【Proteus仿真】【Arduino单片机】锂电池管理系统

一、功能简介

本项目使用Proteus8仿真Arduino单片机控制器，使用LCD1602显示模块、DS18B20温度传感器、PCF8691 ADC模块、按键、LED蜂鸣器模块等。

主要功能：
系统运行后，LCD1602显示温度、电压、电流值；电压0-5V，电流0-5A；可通过按键K3进入阈值设置模式，K3键用于切换选择温度阈值、电压、电流，K1和K2用于调节对应阈值，K4用于确定并返回主界面。当温度超限，温度报警指示，蜂鸣器报警；当电压超限，电压报警指示，蜂鸣器报警；当电流超限，电流报警指示，蜂鸣器报警；

二、软件设计

/*
作者：嗨小易（QQ：3443792007）

*/



//系统数据获取
void sys_data_get(void)
{
	static u8 i=0;
	u8 temp=0;
	while(1)
	{
		//温度获取
		i++;
		if(i%5==0)
			sys_ctrl.temp=DS18B20_GetTemperture();
		//电压获取
		temp=pcf8591_read_adcvalue(0);
		temp=pcf8591_read_adcvalue(0);
		sys_ctrl.vol=((float)temp*3.3/255)*10;
		//电流获取
		temp=pcf8591_read_adcvalue(1);
		temp=pcf8591_read_adcvalue(1);
		sys_ctrl.cur=((float)temp*3.3/255)*10;	

		break;
	}
}

//系统数据显示
void sys_data_show(void)
{
	u8 buf[5];
	while(1)
	{
		//正常模式显示
		if(sys_ctrl.mode==0)
		{
			//温度显示
			lcd1602_show_nums(5,0,sys_ctrl.temp,2,0);
			//电压显示
			buf[0]=sys_ctrl.vol/10+0x30;
			buf[1]='.';
			buf[2]=sys_ctrl.vol%10+0x30;
			buf[3]='\0';
			lcd1602_show_string(2,1,buf);
			//电流显示
			buf[0]=sys_ctrl.cur/10+0x30;
			buf[1]='.';
			buf[2]=sys_ctrl.cur%10+0x30;
			buf[3]='\0';
			lcd1602_show_string(12,1,buf);	
		}
		//阈值设置显示
		else
		{
			//温度阈值显示
			lcd1602_show_nums(4,0,sys_ctrl.temph,2,0);
			//电压阈值显示
			buf[0]=sys_ctrl.voll/10+0x30;
			buf[1]='.';
			buf[2]=sys_ctrl.voll%10+0x30;
			buf[3]='\0';
			lcd1602_show_string(3,1,buf);
			//电流阈值显示
			buf[0]=sys_ctrl.curl/10+0x30;
			buf[1]='.';
			buf[2]=sys_ctrl.curl%10+0x30;
			buf[3]='\0';
			lcd1602_show_string(12,1,buf);

			//阈值设定，数据位置闪烁
			switch(sys_ctrl.mode)
			{
				case 1://温度
					lcd1602_show_string(4,0,"  ");
					delay_ms(100);
					lcd1602_show_nums(4,0,sys_ctrl.temph,2,0);
					break;
				case 2://电压
					lcd1602_show_string(3,1,"   ");
					delay_ms(100);
					buf[0]=sys_ctrl.voll/10+0x30;
					buf[1]='.';
					buf[2]=sys_ctrl.voll%10+0x30;
					buf[3]='\0';
					lcd1602_show_string(3,1,buf);
					break;
				case 3://电流
					lcd1602_show_string(12,1,"   ");
					delay_ms(100);
					buf[0]=sys_ctrl.curl/10+0x30;
					buf[1]='.';
					buf[2]=sys_ctrl.curl%10+0x30;
					buf[3]='\0';
					lcd1602_show_string(12,1,buf);
					break;	
			}
		}

		break;			
	}
}


//系统数据设置
void sys_data_set(void)
{
	u8 key=0;
	static u8 oneflag=0;
	
	key=KEY_Scan(0);
	//模式设置
	if(key==KEY3_PRESS)
	{
		sys_ctrl.mode++;
		if(sys_ctrl.mode>=4)sys_ctrl.mode=1;
		if(oneflag==0)
		{
			oneflag=1;
			_parm_set_show();//系统参数设置显示
		}
	}
	if(sys_ctrl.mode!=0)
	{
		//在设置模式下，加
		if(key==KEY1_PRESS)
		{	
			switch(sys_ctrl.mode)
			{
				case 1://温度 
					sys_ctrl.temph++;
					if(sys_ctrl.temph>99)sys_ctrl.temph=0;
					break;
				case 2://电压 
					sys_ctrl.voll++;
					if(sys_ctrl.voll>50)sys_ctrl.voll=0;
					break;
				case 3://电流 
					sys_ctrl.curl++;
					if(sys_ctrl.curl>50)sys_ctrl.curl=0;
					break;
			}				
		}
		//在设置模式下，减
		else if(key==KEY2_PRESS)
		{
			switch(sys_ctrl.mode)
			{
				case 1://温度 
					sys_ctrl.temph--;
					if(sys_ctrl.temph<0)sys_ctrl.temph=99;
					break;
				case 2://电压 
					sys_ctrl.voll--;
					if(sys_ctrl.voll<0)sys_ctrl.voll=50;
					break;
				case 3://电流 
					sys_ctrl.curl--;
					if(sys_ctrl.curl<0)sys_ctrl.curl=50;
					break;
			}
		}
		//确定
		else if(key==KEY4_PRESS)
		{
			sys_ctrl.mode=0;
			oneflag=0;
			sys_open_show();//系统开机界面显示		
		}	
	}
}

//系统功能控制
void sys_fun_ctrl(void)
{
	//正常工作模式下
	if(sys_ctrl.mode==0)
	{
		//温度高于上限，温度高指示，蜂鸣器报警
		if(sys_ctrl.temp>sys_ctrl.temph)
		{
			LED_WDH=0;
			beep_alarm(10,1000);
		}
		else
		{
			LED_WDH=1;
		}
		//电压低于阈值，电压报警指示，蜂鸣器报警
		if(sys_ctrl.vol<sys_ctrl.voll)
		{
			LED_DYL=0;
			beep_alarm(10,1000);	
		}
		else
		{
			LED_DYL=1;
		}
		//电流低于阈值，电流报警指示，蜂鸣器报警
		if(sys_ctrl.cur<sys_ctrl.curl)
		{
			LED_DLL=0;
			beep_alarm(10,1000);
		}
		else
		{
			LED_DLL=1;	
		}				
	}	
}

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三、实验现象

B站演示视频：https://space.bilibili.com/444388619

联系作者

视频地址：https://space.bilibili.com/444388619/video
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