【摘要】：鋰電池作為一種新型能源，已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)和軍事領(lǐng)域。由于鋰電池在使用時(shí)不能出現(xiàn)過(guò)充、過(guò)放和過(guò)流等情況，所以通常會(huì)配備一塊鋰電池保護(hù)板來(lái)對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。為了保證鋰電池保護(hù)板已經(jīng)起到了保護(hù)作用，就需要在鋰電池保護(hù)板生產(chǎn)過(guò)程中用鋰電池保護(hù)板測(cè)試裝置對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)。鋰電池保護(hù)板測(cè)試裝置是一種能夠準(zhǔn)確測(cè)量鋰電池保護(hù)板的各項(xiàng)參數(shù)的儀器。其測(cè)量?jī)?nèi)容有過(guò)充電保護(hù)電壓值、過(guò)放電保護(hù)電壓值、過(guò)電流保護(hù)值、靜態(tài)電流等。現(xiàn)有的鋰電池保護(hù)板測(cè)試裝置多以單片機(jī)為控制器，用真實(shí)的鋰電池或電子負(fù)載作為測(cè)試電源，這一類鋰電池保護(hù)板測(cè)試裝置存在以下不足：（1）測(cè)試內(nèi)容和可測(cè)試的節(jié)數(shù)少（2）測(cè)試周期長(zhǎng)（3）人機(jī)交互不友好，用戶操作繁瑣。 針對(duì)上述不足，本文研究開(kāi)發(fā)了一種測(cè)試精度高、測(cè)試速度快、適用于多種類型的鋰電池保護(hù)板測(cè)試裝置。該裝置分為硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括：（1）主控制器硬件模塊，該模塊主要以S3C2440A嵌入式微處理器為核心，外設(shè)主要包括TFT顯示屏、觸摸屏、Nand Flash和Nor Flash等。（2）電池模擬器的設(shè)計(jì)主要是以STM32為核心，通過(guò)通信模塊、電壓產(chǎn)生模塊、采樣模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)可調(diào)輸出高精度的電壓。（3）大電流恒流源模塊主要是通過(guò)電壓控制模塊和采樣模塊來(lái)控制大功率MOS管，從而實(shí)現(xiàn)脈沖大電流。軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)分為兩個(gè)部分：（1）設(shè)計(jì)中采用了WinCE操作系統(tǒng)，完成了WinCE6.0的定制與移植，，并在此基礎(chǔ)上完成了鋰電池保護(hù)板測(cè)試裝置的應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)。（2）針對(duì)主控器模塊和電池模擬器之間的數(shù)據(jù)傳輸，本設(shè)計(jì)采用RS-485標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)了一種高效的自定義通信協(xié)議來(lái)協(xié)調(diào)各模塊之間的數(shù)據(jù)通信。 最后，在硬件和軟件設(shè)計(jì)完成的基礎(chǔ)上，用該裝置對(duì)4串鋰電池保護(hù)板進(jìn)行了實(shí)際測(cè)量，結(jié)果如下：該裝置能測(cè)量鋰電池保護(hù)板的過(guò)充、過(guò)放保護(hù)電壓值、過(guò)電流保護(hù)值等9個(gè)參數(shù)，其中電壓參數(shù)的最大絕對(duì)誤差為6mV，電流參數(shù)的最大相對(duì)誤差為3.3%。測(cè)試完成總共用時(shí)96s。
【圖文】：

鋰電池保護(hù)板測(cè)試裝置的關(guān)鍵技術(shù)研究40圖4.6 初始化功能模塊Fig. 4.6 The function of initialization在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，通過(guò)讀取用戶輸入的用戶名和密碼與存儲(chǔ)在 SD 卡上預(yù)先設(shè)置的用戶信息相比較，如果匹配成功，則進(jìn)入功能選擇模塊；如果匹配不成功則提示輸入錯(cuò)誤警告。由于測(cè)試人員的水平有限，所以登錄模塊的設(shè)置相對(duì)簡(jiǎn)單，只是為了防止其他非操作人員的干預(yù)。如圖 4.7 為登錄模塊的軟件流程圖。開(kāi)始輸入用戶信息讀取SD卡存儲(chǔ)信息信息是否匹配？進(jìn)入功能選擇界面YN圖4.7 登錄功能流程圖Fig. 4.7 The flow diagram of login在登錄成功后，進(jìn)入功能選擇模塊。該模塊將鋰電池保護(hù)板測(cè)試裝置的各個(gè)功能模塊通過(guò)列表視圖類 ClistCtrl 的形式展現(xiàn)。而且各個(gè)功能模塊使用了圖標(biāo)的方式，可以形象的分辨出各個(gè)功能模塊的作用。功能模塊中還包括關(guān)機(jī)選項(xiàng)，可用于關(guān)閉應(yīng)用軟件。功能選擇模塊如圖4.8 所示。

寧波大學(xué)碩士學(xué)位論文41圖4.8 功能選擇模塊Fig. 4.8 The interface of function selection整個(gè)應(yīng)用軟件是用模態(tài)對(duì)話框和非模態(tài)對(duì)話框構(gòu)成的。對(duì)話框的初始化都由消息響應(yīng)函數(shù) OnInitDialog()完成。消息機(jī)制是 MFC 的一個(gè)重要的機(jī)制，消息可以分為命令消息以及用戶自定義消息。一個(gè)消息的響應(yīng)需要經(jīng)過(guò) 3 個(gè)部分的處理：首先需要把消息放到消息隊(duì)列中，然后，該消息一直循環(huán)，直到被窗口響應(yīng)。最后，由窗口響應(yīng)函數(shù)處理。這里通過(guò)截取鼠標(biāo)的點(diǎn)擊位置消息來(lái)獲取當(dāng)前選中的是哪個(gè)功能選項(xiàng)，然后再創(chuàng)建相應(yīng)的功能模塊。由于鼠標(biāo)點(diǎn)擊的坐標(biāo) 位 于 整 個(gè) 窗 口 的 客 戶 區(qū) ， 與 屏 幕 坐 標(biāo) 參 考 位 置 不 同 ， 所 以 可 以 通 過(guò)ScreenToClient 這個(gè) API 函數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。如圖 4.9 為按鍵消息響應(yīng)流程圖。開(kāi)始獲取單擊屏幕坐標(biāo)
【學(xué)位授予單位】：寧波大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM912

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本文編號(hào)：2562434