Аннотация 2
Введение 5
1 Состояние вопроса 6
1.1. Обзор тестирующих устройства от фирмы Liitokala 6
1.2. Зарядно-тестирующее устройство LiitoKala Lii-500 9
1.3. Зарядно-тестирующий комбайн Imax-B6 17
2 Схемотехническая часть 21
2.1 Разработка электрической принципиальной схемы 21
2.2 Выбор элементов 22
2.3. Изготовление устройства 26
3 Экспериментальная часть 29
3.1 Програмная часть 29
3.2. Порядок работы с устройством 35
3.3 Результаты тестирования гальванических элементов 38
Заключение 48
Список используемой литературы 49
В быту мы часто используем автономные электронные устройства, запитываемые от гальванических элементов (батареек или аккумуляторов). Аккумуляторы дороже, но позволяют производить свой заряд и многократное использование. Кроме того, существуют их различные типы (технологии). Самыми распространенными являются никель-метал- гибридные аккумуляторы с напряжением в 1.2 В. (в настоящий момент эта технология уже устаревает) и литиевые аккумуляторы с напряжением 3.7 В.
Для принятия решения о покупке того или иного гальванического элемента необходимо выявить его соотношение цена-качество. Для этого необходимо оценить качество гальванического элемента. Основным параметром гальванического элемента является количество запасенной в нем энергии. Эта величина определяется двумя факторами: типом элемента, определяющим его напряжение (В) и его емкостью (мАч). Общепринятый термин «емкость» не совсем корректен. Скорее его следовало назвать «заряд», поскольку он измеряется в Кулонах (1мАч = 3.6 Кл), а не Фарадах (Ф). Тип элемента честно пишется производителем на гальваническом элементе, а его напряжение легко замерить, и оно стандартное для каждого из типов. Поэтому неизвестным остается только заряд. Часто величина заряда, указанная производителем, не соответствует реальности. Для ее выявления необходимо специальное тестирующее устройство. Такие устройства уже производятся и продаются, однако обладают некоторыми недостатками.
В данной ВКР предполагается разработка и экспериментальная апробация устройства для тестирования аккумуляторных батарей, построенного на основе микроконтроллерной платформы Arduino.
В данной ВКР было разработано, изготовлено и апробировано устройство для тестирования аккумуляторных батарей.
Была достигнута цель работы: разработка устройства для тестирования аккумуляторных батарей.
В ходе достижения цели решены ряд задач:
- обзор состояния вопроса;
- разработка электрической принципиальной схемы;
- выбор элементов схемы;
- физическое изготовление устройства;
- написание и отладка программы;
- апробация устройства и экспериментальные исследования аккумуляторов.
Устройство для тестирования было разработано и изготовлено, разработана и отлажена управляющая программа, произведена апробация устройства и проведены экспериментальные исследования.
В данной работе произведена разработка, изготовление и апробация устройства для тестирования аккумуляторных батарей. Разработанное устройство предназначено для тестирования гальванических элементов типоразмеров АА, ААА, 18650 следующих типов: щелочные и алкалиновые батарейки, никель-кадмиевые, никель-метал-гидридные и литиевые аккумуляторы с номинальными напряжениями 1.2 и 3.7 В. Тестирование производится в диапазон от 0.9 до 4.2 В.
Областью применения разработанного устройства является тестирование гальванических элементов.
