STM32电动自行车充电安全分析与过程监控技术研究(3)

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1.3.2 论文结构

第一章：绪论。本章主要介绍了所研究课题的背景、来源和意义，国内外研究和发展现状以及课题研究的主要内容。

第二章：电动自行车充电事故分析及系统总体方案设计。本章主要对电动自行车充电过程的事故原因进行归纳整理，提出系统所需监控的必要物理量，并根据系统总体的监控方案提出了系统的总体设计方案。

第三章：主控制板设计及传感器选择。本章对充电器温度的监测进行了传感器的选择，并根据需求设计了主控制板的基本功能框架和整体结构。

第四章：主控制板的硬件设计。本章根据系统的基本功能要求，对微处理器进行选型以及对各个功能模块进行硬件电路原理图的设计。

第五章：主控制板的软件设计。本章介绍了主控制板的程序设计，运用STM32的标准固件库对传感器采集模块、串口通信模块、DGUS触摸屏显示模块、读卡计费模块等进行了程序编写与软件调试。

第六章：系统安装与调试。本章展示了电动自行车充电安全控制系统的实物图，对系统进行了联合调试，给出了部分调试结果，验证了系统功能。

2 电动自行车充电事故分析及系统总体方案设计

2.1 电动自行车充电过程

目前，我国电动自行车的动力源98%是铅酸蓄电池，极少数是锂电池[6]。采用的充电器也大多为开关电源式充电器，它主要由恒流、恒压、降压浮充三个阶段组成，即所谓的三段式充电器[7]。以12V的充电器为例，插上充电器后，红灯亮，开始充电，此时即进入恒流阶段，电流恒定为1.8A，而电瓶电压逐渐升高，一直到14.8V。接着进入恒压阶段，电压保持14.8V不变，电流则从1.8A逐渐减小。当电流减小到转灯电流（比如400mA）时，指示灯跳为绿灯，此时就进入了降压浮充阶段，电压会由14.8V跳为13.8V左右，此时电流继续给电瓶充电，但电流很小，称为涓流，而且其值也会因为电池的饱和程度慢慢减小