基于PIC单片机的智能手机充电器

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摘要
' |2 v" L- q7 H手机电池充电器对手机用户来说必不可少。利用微电脑控制的智能手机充
: j- V$ o! {* x, ?' I' R6 y( L电器，可以对目前市面上所有的手机进行充电。本文介绍了当前手机充电器的发
展现状.并在此基础.上设计了面向所有手机的智能手机充电器。选择简洁、高效
& m2 V" a& |9 D* o的硬件，设计稳定可靠的软件，满足了对当前市售所有手机的充电的要求。详细.
% J  {) |( B! Q7 F* [  e介绍了系统的硬件组成，包括采样电路、控制电路、电源、人机界面和单片机控
制器，并对本充电器的核心器件一-PIC16F877 单片机进行了较详细的介绍。重
点阐述了系统的软件设计，首先对控制软件进行需求分析,总体目标是实现系统
的可靠性、稳定性、安全性和经济性。据此目标，用软件工程的方法设计了系统
的总体框架。以汇编语言为工具,采用面向对象的原理和技术,进行了详细设计
和编码实现。
关键词:手机充电器、智能、PIC16F877 单片机控制
* M* c4 @/ |( j" r" ~
  }5 X. c% ~" T9 U绪论
1.1课题背景
" W1 c# v# R% g" L9 p1 U随着社会的快速发展，手机越来越成为人们生活中不可或缺的一部分。如
4 }+ q* I- U; d2 E8 x0 q果某人的手机没法使用，将对他的工作、生活造成巨大影响，甚至损失.而外出
8 |7 z2 u! [7 `% w6 C  }3 `手机电池没电，又没有适用的手机电池充电器，是造成手机无法使用的最常见原
, p4 ?7 V( `. z; M- {8 m因。因此,作为流动人口大量集散的客运站、旅馆等场所,为现有市场上出售的
各种类型的手机配备手机电池充电器,以方便旅客的工作和生活，提高这些服务
" w. k! x4 K* H( d' k场所的服务质量，以提高自身的竞争力，就成为迫切的问题。.
& Y- Z' v9 |+ P而目前市场上出售的手机电池充电器，是只为单一手机电池充电的专用充
电器，仅能对相应的一种手机充电，而且每部充电器的价格在人民币30元左右，
这就意味着,要配齐目前市场上出售的所有20多种充电器,将是一笔较大的开
0 U* J5 u$ u# n4 D8 ~) |: q支。另外,利用现有的手机电池充电器,过于分散,进行有效管理的难度大，不适
应公共场所的需要.基于以上原因，市场呼唤-种能适用目前市场所售的所有手
4 {- S% E+ c/ e7 H. ?0 v机，且物美价廉，便于管理的通用手机电池充电器"。
本课题充分利用PIC单片机的强大功能，进行了大量的软件设计，用软件
完成了绝大部分任务:辅以简单的外围电路，即实现了对目前市场上所售的所有
手机进行充电，且便于集中管理的功能。
: U1 ]4 D) n- l$ F8 K1. 2国内外技术概况及其发展趋势
目前,市场上手机充电器种类繁多,但其中也有很多质量低劣的不合格产品。
在去年产品质量国家监督抽查结果中，将近40%的厂家生产的充电器不合格。
其主要问题出现在:与交流电网电源的连接，电源端子骚扰电压,辐射骚扰场强
) p$ q# {: f" J5 o: D和充电电压几个方面。另外，-些产品的低温性能、额定容量、放电性能、安全
0 M2 ?2 P5 [3 _. @+ r保护性能等方面存在质量问题。这些质量问题会影响到手机的正常使用，还会影
1 c6 i* l" n# A( e响手机的使用寿命，严重时还可能伤害消费者.
1 s" @6 u! m4 S, p" S( f8 I# j现在市场上发现有一一些假 冒伪劣手机电池便携式充电器.这些充电器由于价
格非常低，携带方便，有许多手机用户更愿意使用这些充电器来对电池进行充电。
, O) U- \) y2 t劣质充电器实际上就是-一个没有安 全保证的简易变压器，由于内部缺少保护电路
2 v) t. b2 L! k8 o- @/ L4 [等保证安全的零配件，因而重量较原装品轻很多.但实际上，由于现在的手机电
- N. Y& Z, u2 M% d5 h% c池多采用锂离子电池或镍氢电池作电芯,对充电器的电压、电流特性及安全保护
, o) s* Q% T2 _% w有很高的要求。这些假冒伪劣充电器由于设计简单,采用劣质材料，加工手段粗
( Q. J  x; E" L' r2 V( d6 s$ ?/ _; \$ z糙，对手机电池的性能和寿命有很大损害.没有保护电路的充电器，由于不能保
& S: R: v6 t: V. N: p7 S: E! }证充电时电流的稳定，因而会有烧坏电池甚至爆炸的危险。
目前手机充电器主要有旅行充电器，座式充电器和车载充电器。充电方式，
' V- {4 I; @+ i9 V目前主要有2种一一大电流的快速充电法和电压比较法，不同充电方
) T. Q' E/ C* l. H5 F5 Q式导致其充电效果不同。由于采用大电流的快速充电法，所以在电池
充满后如不及时停止会使电池发烫,过度的过充会严重损害电池的寿
& p7 f3 `& O: r5 `: C- D% Y$ J* `命。一些低成本的充电器采用电压比较法，为了防止过充一般充电到

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