基于C8051F330的电池电量在线监测仪设计

　　摘要！ 设计了一种基于C8051F330的蓄电池电量在线监测仪。该监测仪硬件主要由CPU主模块#模拟量采集模块、LED显示模块和蜂鸣器告警模块等组成。在软件设计中采用了具有滞回特性的处理方法，有效地去除了电源抖动和杂波等造成的干扰。

　　作为备用电源，蓄电池已在计算机网络、通信、军工等领域得到了广泛的应用，其重要性也越来越突出。当精密测量仪器在野外工作时， 更是离不开电池， 而且电池电量对仪器的使用有着重要的影响。如果不能在线对电池的电量进行监测，将严重影响系统运行的可靠性，所以对电池剩余电量的预测和示警也变得越来越迫切。

　　本文针对某电子经纬仪的电池组，设计了一种便携式的电量监测仪，在电池组的充电和放电过程中， 实时监测电池电量， 当电池电量达到预先设定的阈值点时，通过发光二极管来提醒使用者， 而当电池电量没有达到最低限值时，则通过蜂鸣器告警。

　　1.硬件设计

　　监测仪的硬件结构示意图如图1所示，系统的微处理器选用增强型51单片机C8051F330,它是完全集成的混合信号系统级芯片（SoC），高速、流水线结构的CIP-51内核与MCS-51指令集完全兼容，但全指令集平均运行速度比MCS-51提高905倍。其内部有丰富的外设资源：8KB 可在线编程的Flash存储器、768B片内RAM、内置看门狗、片内上电复位、4个通用16位定时器、真正10位200KS/s的16通道ADC转换器以及I2C、UART、SPI总线通信接口等。

图1 硬件结构示意图

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参考文献:

[1]. C8051F330 datasheet http://www.dzsc.com/datasheet/C8051F330_310867.html.
[2]. MCS-51 datasheet http://www.dzsc.com/datasheet/MCS-51_477840.html.