引言随着电子技术的迅猛发展，嵌入式系统因其高自动化、应和速度快的优势，被广泛使用于各个范畴。ARM解决器作为高性能、低功耗的解决器，是目前最常用的嵌入式微解决器之一。针对
电池产业的发展以及国内外电池测试设备的现状，对电池测试实施的国家标准和电池测试方面的一些问题作了深入的研究和分解。依据电池测试系统所要达到的性能指标，本文以LpC2131微解决器为核心，基于嵌入μC／OS-II设计了一种嵌入式
锂电池测试系统。
1系统硬件设计测试系统由微解决器、信号变换电路、控制电路、液晶显示屏、上位机等组成，如图1所示。微解决器选用philips公司的LpC2131。电池的输入信号通过信号变换电路传输给微解决器，微解决器对采集的信号进行分解、解决，将控制信号传给控制电路，对电池的各个过程进行控制；同时，将结果送给液晶实时显示，并将结果传输给上位机保存探测结果，以方便数据存储、查询。
1．1充放电控制电路
充放电控制电路如图2所示。采用模拟
充电器设计，模拟充电器实现被测试电池充放电模式的切换、电流和电压的电信号切换，以及输入信号的调理。微解决器采集通过变换电路调理的电池输入信号，对信号进行分解解决后将控制信号传给控制电路。采用放大器LM324、大功率三极管C3990和TIp142等实现电流的逐级放大，采用继电器对不同回路进行切换，实现充放电模式及各个探测的切换。K1用于短路探测。
当K2接上端、K3接下端时，对电池进行充电探测。微解决器采集被测电池两端的电压及通过的电流，将控制指令通过输出的pWM1脉宽调制信号来控制充放电控制电路。pWM1的输出通过运放及三极管的逐级放大，最终转化成被测电池的充电输入电流。同理，当K2接下端、K3接上端时，对电池进行放电探测。微解决器通过控制pWM2的输出，实现对被测电池放电电流的控制。
1．2液晶显示模块
液晶显示器件在科研、加工、产品设计等范畴正发挥着越来越紧要的作用，该模块是决定系统使用是不是方便的关键。本设计中采用内置T6963控制器的128×128图形点阵式液晶显示模块DM128128。该液晶显示模块的驱动系统是由液晶显示控制器T6963及其周边电路、行驱动器组、列驱动器组以及液晶驱动的偏压电路组成。T6963控制器的最大特点是具有神奇的硬件初始设置功能，显示驱动所需的参数(如占空比系数、驱动传输的字节数及字符的字体选择等)，均由引脚电平设置。因此，T6963的初始化在上电时就已经基本设置完成，软件操作的全部精力就可以用于显示画面的设计上了。其典型使用如图3所示。
2系统软件设计2．1主程序
软件设计上应遵循程序简单、清晰、流程合理的原则。主程序流程如图4所示。系统上电后进行初始化，参数设置完毕将结果送至上位机和液晶，实现数据的实时传输和显示。然后启动A／D转换，判定是不是满足参数设定要求。若满足则停止探测，若不满足，则由微解决器控制算法分解解决，发出调节指令，循环返回。
图4主程序流程图5系统任务分配流程
2．2μC／OS-II的移植
μC／OS-II是源码公开的实时内核，具有可移植、可固化、可裁剪、可剥夺、多任务、稳定可靠等优势。它的基本代码尺寸不到5KB，对存储器容量要求低，满足于嵌入式系统对体积的苛刻要求。移植μC／OS-Ⅱ到LpC2131主要实现以下功能：电池功能探测、上位机通信、液晶显示和键盘扫描。系统任务分配流程如图5所示。
2．3上位机通信界面
系统采用VisualBasic6．0(VB6．O)的窗体和控件对串口控制，实现终端监控。VB6．0的MSComm控件在串口编程时非常方便，使用它可以建立与串行端口的连接，通过串行端口连接到其他通信设备，实现发出命令、交换数据以及监视和应和串行连接中发生的事件和错误等功能。存档数据采用Access数据库，建立好数据库后，在编写好的程序中通过ADO数据库操作技术对数据库进行管理。结语
本文设计的嵌入式锂电池探测系统，符合“GB／T18287-2000蜂窝电话用锂电池总规范”对锂电池的探测要求，实现了对锂离子各项性能指标的探测，同时实现了数据的实时传输与显示。该系统外围电路简单、操作方便、稳定性好、精度高，可广泛使用于电池加工厂家、质检部门及电池用户，具有良好的发展前景。
声明： 本站所发布文章部分图片和内容自于互联网，如有侵权请联系删除
