引言隨著電子技術的迅猛發展，嵌入式系統因其高自動化、應和速度快的優勢，被廣泛使用于各個范疇。ARM解決器作為高性能、低功耗的解決器，是目前最常用的嵌入式微解決器之一。針對
電池產業的發展以及國內外電池測試設備的現狀，對電池測試實施的國家標準和電池測試方面的一些問題作了深入的研究和分解。依據電池測試系統所要達到的性能指標，本文以LpC2131微解決器為核心，基于嵌入μC／OS-II設計了一種嵌入式
鋰電池測試系統。
1系統硬件設計測試系統由微解決器、信號變換電路、控制電路、液晶顯示屏、上位機等組成，如圖1所示。微解決器選用philips公司的LpC2131。電池的輸入信號通過信號變換電路傳輸給微解決器，微解決器對采集的信號進行分解、解決，將控制信號傳給控制電路，對電池的各個過程進行控制；同時，將結果送給液晶實時顯示，并將結果傳輸給上位機保存探測結果，以方便數據存儲、查詢。
1．1充放電控制電路
充放電控制電路如圖2所示。采用模擬
充電器設計，模擬充電器實現被測試電池充放電模式的切換、電流和電壓的電信號切換，以及輸入信號的調理。微解決器采集通過變換電路調理的電池輸入信號，對信號進行分解解決后將控制信號傳給控制電路。采用放大器LM324、大功率三極管C3990和TIp142等實現電流的逐級放大，采用繼電器對不同回路進行切換，實現充放電模式及各個探測的切換。K1用于短路探測。
當K2接上端、K3接下端時，對電池進行充電探測。微解決器采集被測電池兩端的電壓及通過的電流，將控制指令通過輸出的pWM1脈寬調制信號來控制充放電控制電路。pWM1的輸出通過運放及三極管的逐級放大，最終轉化成被測電池的充電輸入電流。同理，當K2接下端、K3接上端時，對電池進行放電探測。微解決器通過控制pWM2的輸出，實現對被測電池放電電流的控制。
1．2液晶顯示模塊
液晶顯示器件在科研、加工、產品設計等范疇正發揮著越來越緊要的作用，該模塊是決定系統使用是不是方便的關鍵。本設計中采用內置T6963控制器的128×128圖形點陣式液晶顯示模塊DM128128。該液晶顯示模塊的驅動系統是由液晶顯示控制器T6963及其周邊電路、行驅動器組、列驅動器組以及液晶驅動的偏壓電路組成。T6963控制器的最大特點是具有神奇的硬件初始設置功能，顯示驅動所需的參數(如占空比系數、驅動傳輸的字節數及字符的字體選擇等)，均由引腳電平設置。因此，T6963的初始化在上電時就已經基本設置完成，軟件操作的全部精力就可以用于顯示畫面的設計上了。其典型使用如圖3所示。
2系統軟件設計2．1主程序
軟件設計上應遵循程序簡單、清晰、流程合理的原則。主程序流程如圖4所示。系統上電后進行初始化，參數設置完畢將結果送至上位機和液晶，實現數據的實時傳輸和顯示。然后啟動A／D轉換，判定是不是滿足參數設定要求。若滿足則停止探測，若不滿足，則由微解決器控制算法分解解決，發出調節指令，循環返回。
圖4主程序流程圖5系統任務分配流程
2．2μC／OS-II的移植
μC／OS-II是源碼公開的實時內核，具有可移植、可固化、可裁剪、可剝奪、多任務、穩定可靠等優勢。它的基本代碼尺寸不到5KB，對存儲器容量要求低，滿足于嵌入式系統對體積的苛刻要求。移植μC／OS-Ⅱ到LpC2131主要實現以下功能：電池功能探測、上位機通信、液晶顯示和鍵盤掃描。系統任務分配流程如圖5所示。
2．3上位機通信界面
系統采用VisualBasic6．0(VB6．O)的窗體和控件對串口控制，實現終端監控。VB6．0的MSComm控件在串口編程時非常方便，使用它可以建立與串行端口的連接，通過串行端口連接到其他通信設備，實現發出命令、交換數據以及監視和應和串行連接中發生的事件和錯誤等功能。存檔數據采用Access數據庫，建立好數據庫后，在編寫好的程序中通過ADO數據庫操作技術對數據庫進行管理。結語
本文設計的嵌入式鋰電池探測系統，符合“GB／T18287-2000蜂窩電話用鋰電池總規范”對鋰電池的探測要求，實現了對鋰離子各項性能指標的探測，同時實現了數據的實時傳輸與顯示。該系統外圍電路簡單、操作方便、穩定性好、精度高，可廣泛使用于電池加工廠家、質檢部門及電池用戶，具有良好的發展前景。
聲明： 本站所發布文章部分圖片和內容自于互聯網，如有侵權請聯系刪除
