stc单片机
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了八篇stc单片机范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
stc单片机范文第1篇
关键词： 单片机；语音芯片；存储；回放
中图分类号：TN912.2 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）0720051-02
0 引言
随着科技的快速发展，语音技术将在嵌入式系统、无线互联网以及语音翻译等行业得到广泛的运用。与传统的磁带语音录放系统因体积大、使用不便、放音不清晰相比，本文提出以stc单片机为核心控制单元的体积小巧，功耗低的语音存储与回放系统，可以有效的解决传统的语音录放系统在电子与信息处理的使用中受到的限制问题。
1 系统构成
系统通过话筒录入语音数据，经过滤波电路、采样保持电路等处理，由STC89C52单片机控制芯片将语音信号储存在寄存器中。回放时，由单片机控制芯片提取寄存器中的数据，通过功率放大器将语音信号放大后回放出来。同时系统将按键与液晶显示器配合，可以达到对系统的实时控制，从而系统实现了语音数据采样、储存、回放。系统主要分为语音采集部分、控制部分、存储部分、回放部分以及程序部分五个部分。
2 语音信号的处理与控制
2.1 控制处理单元
系统采用12M晶振器的STC89C52单片机作为核心控制单元，其包括按键、晶振、复位等基本的电路。在设计过程中，考虑传统的语音录放系统采用数字化、分立器件搭建而成，使语音信号易失真。因此，系统选用美国ISD公司生产的可反复录取10万次的ISD4004语音芯片。该芯片内部集成振荡、滤波、放大等电路，并且可直接把模拟量的语音信号存储在高密度多电平闪烁存贮陈列中，掉电不丢失存储的信息，因此避免了一般固体录音技术[1]或电路因量化和压缩造成的噪声干扰以及信息丢失。该芯片采用CMOS技术，有4.0、5.3、6.4、8.0kHz的采样频率，录放时间8分钟至16分钟，选择的采样频率越高，录放时间越短。
ISD4004语音芯片设计有串行通信接口（SPI或Microwire），
因此可以通过MCU写入操作指令对其控制。当从设备使能信号（SS或CS）为下降沿时，MCU才与ISD4004进行串行数据传输，并且数据传输的过程中，CS始终保持低电平，如果出现CS上升沿，则会执行相应的指令操作，其相关时序与SPI端口控制位[2]如图1、图2所示。
图1 8位命令格式
ISD4004MP语音芯片在录放音的过程中需遵循上电顺序，用户发完上电指令后，需要等待器件延时（上电延时），才能发操作指令。如果从地址的开始录音直到存贮器末尾才停止，则需要发两次上电指令，等待3次器件延时，具体时序是：发上电指令-等待上电延时-发上电指令-等待上电延时-等待上电延时。
图2 SPI端口控制位
2.2 硬件电路设计
系统硬件电路主要由STC89C52小系统电路、ISD4004组成，包括小系统电路（晶振电路、复位电路）、按键控制电路、ISD4004语音录放电路、话筒输入电路、功率放大电路、电源电路六部分构成，具体的电路图略。ISD4004的16、17脚为语音信号的输入端口，音频信号由13脚输出，并且该端口接放大器的输入端，从而进行音频放大。ISD4004的片选信号CS由STC89C52单片机的IO口P2.0提供。STC89C52单片机的P3.1（TXD）接ISD4004语音芯片的串行时钟（SCLK）的时钟输入端（8引脚），而数据的输入输出则由P3.0（RXD）控制。因STC89C52单片机不具备（SPI）接口[3-4]，因此数据的复用通过三态门74LS125来控制，当MCU作为输出时，端口接在ISD4004的10引脚（MOSI）上；当MCU作为接收端时，端口接在ISD4004的11引脚（MISO）。ISD4004语音芯片的中断控制信号（5引脚）由STC89C52单片机的INT0输入。ISD4004的自动静噪端（AMCAP）常常1μF电容构成内部峰值检测电路，最后与地连接，本系统采用的是禁止自动静噪。
单片机的P1.0-P1.5作为按键的输入端，并且P1.5（Ks）用于选择启用或取消循环录音功能。通过端口设置可以看出，系统采用了6个开关（1个微动开关和5个微型按钮开关）来控制相关的功能转换，开关的状态通过MCU来读取，通过SPI接口送入ISD4004中。
除此之外，系统还需设计降压电路，常用的51单片机电源电压都是5V，而ISD4004语音芯片采用3V单电源工作，因此，系统选用LM1117低压差电压调节器调节成3.3V电压，其电路采用经典的低压降三端线性稳压电路[5]。
3 系统软件设计
在该系统的设计中，总体思路把系统分为录音、停止和放音三种状态，状态的改变用按键控制。当处于录音状态时，RECORD_Q为0，播放按键脉冲无效，录音按键脉冲有效；当处于播放状态时，PLAY_Q为0，录音按键脉冲无效，播放按键脉冲有效；当处于停止状态时，录音和播放按键脉冲无效，系统程序流程图如图3所示。
图3 系统程序流程图
主程序先对系统进行初始化，然后只处理键盘事件，判断按键值，并据此设置相应的系统状态和调用相应的函数子程序。录音功能均从设定的地址开始，录音结束由停止键决定，在录音过程中ISD4004内部自动在该段的结束位置插入EOM（结束标志），而放音时ISD4004遇到EOM标志则自动停止放音。在分段录音或放音中，需要按住K1键开始录音，放开K1键结束录音；再按住K1键，开始录第二段，以此类推；按一下K2键，开始放音，等该段放音结束，继续等待；再按下K2键，放第二段，以此类推。
4 结束语
传统的语音存储与回放系统相比，采用STC52单片机与ISD4004语音芯片设计的语音存储与回放系统，器件少、操作方便、音质较好、话音清晰等多方面的优点。在实际应用中，该系统可以运用到众多场合，具有一定的参考价值。
基金项目：西南科技大学大学生创新基金项目（CX11-116）资助
参考文献：
[1]唐明道，语音录放集成电路[J].Electronic Product World，Jan 1997（3）：40.
[2]ISD.ISD4004 datasheet [DB/OL].
.
stc单片机范文第2篇
Abstract： In order to reduce the damage caused by the elevator protection measures which cannot respond positively to the elevator， a verification method of the anti-falling hydraulic system is designed. The method utilizes the infrared distance sensor module and the acceleration sensor module monitoring the status of the elevator and STC12C5A60S2-351 microcontroller as the control core， collecting distance and acceleration while controlling the L9110S motor module to achieve the negative and the positive rotation of the DC motor. The motor control hydraulic system achieves the elevator monitoring and braking.
关键词：电梯；防坠系统；STC12C5A60S2-351单片机；红外测距传感器；加速度传感器
Key words： elevator；system of anti-falling；STC12C5A60S2-351 single-chip；infrared ranging sensor；acceleration sensor
中图分类号：TP202 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）16-0097-03
0 引言
现代化进程加快，越来越多的改成建筑拔地而起，电梯成了人们主要的上楼代步工具，电梯安全就尤为重要，我们应该重视电梯安全来有效保障我们的生命财产安全。目前我们的电梯上配备的保护装置有限速系统、行程极限系统、缓冲器系统、制动器系统[1]。中北大学利用安全气囊作为电梯的保护装置，防止肉体直接与轿厢碰撞[2]。利用红外温度传感器监测电梯运行状态，实现了快速、准确、方便、无接触的测量[3]。嘉兴市特种设备检测院提出一种利用光电编码器测量电梯的速度，利用电磁伸缩杆制成限速器[4]，机械结构简单，动作速度稳定。上海交通大学提出了电梯被动安全系统的设计方法[5]，利用有限元方法得到了电梯和成员的动态响应。锦州市特种设备监督检测所提出了新型防坠落装置，通过缓冲器的能量转换变为电梯制动的能量[6]，具有节能环保的特点。这些装置在现有的电梯装置中都进行了技术革新，能更好地在电梯发生故障时检测并及时做出制动反应。但是，以上方法的检测技术是单一的，冗余量不足，容易造成灾难性后果。文章是通过加速度传感器和红外测距传感器，计算和测量出电梯的加速度和速度，通过两个指标监测电梯的运行状态，在发生故障时通过电机控制液压系统使电梯制动，有效保障乘客的生命财产安全。
1 系统设计
系统的总体框图如图1所示，系统以STC12C5A60S2-351
单片机作为控制器，红外测距传感器和加速传感器将测得数据发送到单片机中，红外测距传感器测量电梯的速度，通过单片机进行AD转换后，根据时间差算出电梯此时的速度，加速度传感器可以测量电梯此时的重力加速度，单片机判断轿厢加速度和速度是否超过预设值，假设超过预设值，单片机会通过L9110电机模块来控制电机的正反转，从而控制液压系统转达到制动效果。
1.1 STC12C5A60S2-351单片机
STC12C5A60S2是STC生产的单时钟/机器周期（1T）的单片机，是高速、低功耗、超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051，但速度快8-12倍。内部集成8路高速10位A/D转换，针对电机控制，强干扰场合。其工作电压为工作电压5.5-3.5V，STC12C5A60S2系列带A/D转换的单片机的A/D转换口在P1口，有8路10位高速A/D转换器，速度可达到250kHz（25万次/秒）。8路电压输入型A/D，上电复位后P1口为弱上拉型I/O口，用户可以通过软件设置将8路中的任何一路设置为A/D转换，不须作为A/D使用的口可继续作为IO口使用。因为其内部具有AD转换可以满足系统的需求，直接代替AD转换元件，红外测距传感器可直接连入单片机，在单片机上进行AD转换。
1.2 加速度传感器
MPU-6050集成了3轴MEMS陀螺仪，3轴MEMS加速度计以及一个可扩展的数字运动处理器DMP。MPU-60X0对陀螺仪和加速度计分别用了三个16位的ADC，将其测量的模拟量转化为可输出的数字量。为了精确跟踪快速和慢速的运动，传感器的测量范围都是用户可控的，陀螺仪可测范围为±250，±500，±1000，±2000°/秒（dps），加速度计可测范围为±2，±4，±8，±16g。MPU-6050可支持的电源为3.3V±5%。加速度传感器测量轿厢的垂直加速度，如图2所示，加速度鞲衅MPU-6050的SCL和SDA分别与单片机STC12C5A60S2的P2.0和P2.1口相连，分别为IIC串行时钟和IIC串行数据。IIC总线可靠的双向二线制串行数据传输结构总线，该总线使各电路分割成各种功能的模块，并进行软件化设计，各个功能模块电路内都有集成一个IIC总线接口电路，因此都可以挂接在总线上，很好地解决了众多功能IC与CPU之间的输入输出接口，使其连接方式变得十分简单。
1.3 红外测距传感器
夏普GP2Y0A21型距离测量传感器是基于PSD的微距传感器，其有效的测量距离在10-80cm，输出的信号为模拟电压，反应时间约为5ms，并且对背景光及温度的适应性强。工作电压在4.5-5.5V。将红外测距传感器置于轿厢下部，通过测量轿厢底部到地面的距离。如图3所示，输出信号端与单片机P1.0相连，因为输出的是模拟电压，所以需要通过单片机的AD转换，得到此时轿厢距离地面的距离，记录两次位置的距离，用他们的差值除以两次的反应时间，可以将轿厢的实时速度测算出来。
1.4 电机模块
如图4所示，L9110直流步进电机驱动板，模块供电电压：2.5-12V，电机工作电压2.5-12V之间，最大工作电流0.8A。电机模块与单片机相连，当发生故障时，电机开始正转制动轿厢，当故障排除后，按下按钮，电机反转，液压系统动作，释放轿厢。
1.5 软件设计
控制面板由单片机、LCD显示器、加速度传感器模块、红外测距传感器模块等构成。如图5所示，电梯正常运行时，加速度传感器和t外测距传感器通过两个模块给单片机传输数据，单片机首先对红外测距仪传感器传来的数据进行处理，首先进行AD转换，然后根据v=（x2-x1）/t就可以算出电梯的瞬时速度，单片机将加速度和速度的值传送至LCD显示屏，便于掌握电梯随时的运行情况。同时，故障预设值的已经输入单片机中，加速度a1和速度v1，当a>a1或v>v1时，判断电梯故障，然后将信号传入电机模块中，电机反应，液压系统制动电梯。电梯的制动是通过增加摩擦力的一个循序渐进的过程，a=（mg-f）/m，v=v0+at在摩擦力的作用下加速度减小的同时，轿厢的速度也会降低直至停止。
2 验证
该防坠梯液压系统设计方法通过STC12C5A60S2-351单片机为控制主体，有LCD显示、加速度传感器、红外测距传感器等模块，能够顺利地完成电梯制动工作。如图6所示，被测电梯的速度和加速度经过单片机处理后，在LCD1602液晶屏上显示，当被测电梯的速度和加速度超过设定范围后，电机开始转动。
3 结论
本文提供的防坠梯液压系统设计的验证方法可以有效地在电梯出现故障时及时将电梯制动，同时本系统设计方法具有简单的结构，没有繁琐的内部构造，更好地保证了系统的安全性，损坏率也会大大降低，易于维护保养。
本系统设计方法利用红外测距传感器测量距离为10-80cm精度较高，响应时间5ms反应较快，外形设计紧凑易于安装，便于操作等特点准确测出轿厢距电梯底部的距离。本系统设计方法利用加速度传感器具有动态范围大±16g、坚固耐用、受外界干扰小等特点精确测出轿厢的实时加速度。通过监测轿厢的速度和加速度，两个指标同时监测电梯的运行状态，确保电梯处于正常工作状态。
本系统设计方法独立于整个电梯，由专门的蓄电池供电，不会因为电梯故障而导致系统无法工作，液压系统是一个循序渐进的减速，避免了在发生事故时电梯急停给乘客带来的二次伤害。
参考文献：
[1]张跃灵.电梯安全保障系统设计思路[J].职大学报，2010（4）：96-97.
[2]郭进，吴其洲，任雁，等.一种基于安全气囊的电梯安全系统设计[J].通讯技术，2013：53-59.
[3]姚长鸿，夏钟兴.远红外温度传感器在电梯安全系统中的应用探讨[J].价值工程，2016（7）：131-133.
[4]庞涛，过鹏程，陈建伟.一种新型的电梯限速器[J].学术交流，2011（11）：28-30.
stc单片机范文第3篇
关键词：通用串行总线；单片机；数据通讯系统
1 概述
近年来，3D打印技术成为研究热点，而其中又涉及到大批量数据的传输和处理，本设计正是在这一背景下提出，旨在解决三维打印中大批量数据的传输问题，缩短数据传输时间，进而缩短三维打印时间。本项目是一套基于单片机的USB通讯系统，其需要实现的成果是完成数据的大批量传输。主要开展的工作是提高数据传输速度。
2 系统整体设计
系统整体设计分为硬件电路和软件程序，硬件电路包含单片机STC90C51，USB20D之间的布线连接设计，为方便使用单片机，设计中我们使用HC6800EM3-V2.2开发板，自带仿真器。软件程序包括上位机界面设计，USB程序设计和单片机芯片STC90C51应用程序设计。
STC90C51RD+系列单片机是宏晶科技推出的超强抗干扰，高速，低功耗的单片机。指令代码完全兼容传统8051单片机。内部集成MAX810专用复位电路。在要求不高的情况下，可在复位脚外接电阻电容复位。其工作电压为5.5V-3.3V。
USB接口模块使用的是西安达泰电子有限责任公司的产品USB20D，它的特点是：（1）封装了USB协议，用户只需操作并行数据读写，就可通过USB口传输数据。（2）支持I/O读写，高速DMA读写。（3）DMA读写速度（下位机）最高可达96MB/S，上位机最高传输速度可达32MB/S。（4）系统驱动文件，DLL动态链接库，用户不必编写任何驱动程序。有两种工作模式，一种是IO模式，即普通IO读写操作模式，另一种是DMA模式，即批量数据传输模式。
3 硬件系统设计
P0.0到P0.7分别与USB20D模块的数据总线D0～D7相连接，USB上的控制信号线也应与STC90C51的P2，P3口进行配置和连接。选定P2.0与批量数据传输标示的管脚DMAING相连接，选定P2.1与传输方向的管脚DMADIR相连接，选定P2.2与代表缓冲区空的管脚FE相连接，选定P2.3与代表缓冲区满的管脚FF相连接，选定P2.5与输出使能端DMAOE相连接，选定P2.6与数据结束标志PTKEND相连接，选定P3.4与模块选通管脚DMACS相连接，选定P3.6与DMA写信号DMAWR相连接，选定P3.7与DMA读信号DMARD相连接。主机向单片机提供电源，单片机直接通过开发板上的接口与上位机进行连接。
4 软件系统设计
当数据从USB向单片机传输时，先等待。当检测到USB模块的批量数据传输标示DMAING为高电平，即工作在DMA模式下；同时表示传输方向的DMADIR为低电平，表示为输出状态，数据从主机到设备进行传输；同时缓冲区空位FE为高电平，代表缓冲区有数据，能从USB模块读数据。只有DMAING，DMADIR和FE三个信号同时满足要求，才能进行下一步，否则将一直等待。接着外部逻辑使用nDMARD脉冲从本模块的缓冲区内读取主机发来的数据。DMA模式时，可以通过函数USB20D_STARTDMA设置数据总线为8位或者16位，根据需要设置即可。
当数据从单片机向USB传输时，过程与上面大体相似。只是需要等待DMAING为高电平，DMADIR为高电平，同时缓冲区满位FF为高电平，代表缓冲区有空间，能给USB模块写数据。当三个信号同时满足要求，USB模块继续进行下一步--外部逻辑使用nDMAWR脉冲把数据写入本模块的缓冲区内，然后数据从本模块的缓冲区内传输到主机。完成操作后，系统又跳回到最开始的等待读数据的过程中。
读写过程中分别使用了USB20D_DMAREAD和USB20D_DMA
WRITE完成主机从设备读数据和主机向设备写数据。
使用软件对单片机与USB通讯进行程序编写，在对八个数据总线所连接的P0口进行配置后，对DMAING、DMADIR、FE、FF、DMAOE、PTKEND、DMACS、DMAWR和DMARD九个特殊功能管脚进行配置，并根据DMA模式工作流程图进行程序的编写，现给出USB20DDMA模式读操作的程序，写操作程序对其进行修改即可实现。
rx： if （ （DMAING == 1） && （DMADIR == 0） && （FIFOEMPTY == 1））
{ DMAOE = 0；
for（t=0；t
{P0 = 0xff；DMARD = 0；
buf[t] = P0；_nop_（ ）；
DMARD = 1；_nop_（ ）；}
goto uart；}
else { goto rx；}
uart： DMAOE = 1；
for（i=0；i
{SBUF = buf[i]；_nop_（ ）；
while（TI == 1） {TI = 0；}
delay（3）；}
DMAING = 1；DMADIR = 1；FIFOFULL = 1；
参考文献
[1]黄建新.单片机原理、接口技术及应用[M].化学工业出版社，
stc单片机范文第4篇
关键词：单片机；远程控制；无线视频发射与接收；无线数据传输
中图分类号：TP23 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）01-0180-05
随着电子技术的不断发展，无线遥控技术已经得到广泛的应用。无线遥控由于可以进行远程控制，使工作在危险环境中的操作人员获得更多的安全距离，而且抗干扰性强[1]，已经在很多领域得到了应用。该文介绍了一套遥控小车系统，根据小车在现场采集到的实时视频信号，远程实时控制小车的运行状态，该系统可以应用在军事、机器人和航空航天等领域。
1 系统设计方案
系统主要包括小车、主控体和上位机三部分，其中小车部分的结构图如图1所示。
小车部分由主控芯片STC12C5A60S2单片机[2]、无线数据传输模块、主电机驱动模块、舵机转向控制模块、无线视频发射模块及模拟摄像头构成。单片机作为小车部分的核心，控制无线数据传输模块、主电机驱动模块和舵机转向控制模块；主电机驱动模块用于控制小车后轮的前进与后退；无线数据传输模块用于小车与主控体之单的通信；舵机转向控制模块用于小车前轮的左右转向；无线视频发射模块将模拟摄像头将其采集到的模拟图像视频信号发送给上位机的无线视频接收模块。
主控体部分的结构图如图2。主控体部分由主控芯片STC12C5A60S2单片机、无线数据传输模块、速度与转向控制模块和显示模块构成。主控单片机对无线数据传输模块、速度与转向控制模块和显示模块进行控制；无线数据传输模块用于完成主控体与小车间的数据通信；速度与转向控制模块用于输入对小车速度与转向的控制信号；显示模块用于显示小车当前的运行状况。
上位机部分的结构图如图3。上位机部分由无线视频接收模块、USB视频采集模块和PC机构成。无线视频接收模块用于接收小车中的无线视频发射模块所发射过来的模拟视频信号；USB视频采集模块用于视频图像的拍摄与记录；PC机中实时显示出视频信息以便控制中心及时调整小车的行驶路线。
2 系统的硬件电路
2.1 硬件电路主要器件的选择
1） STC12C5A60S2单片机：该单片机内部具有8通道10位A/D，主要用于将两个电位器的模拟值转换为0～255的数字量，并通过无线数据传输模块传输到小车，同时具有2路PWM，用于控制小车的前后轮电机驱动。
2） RF-905无线数据传输模块[3]：RF905单片无线收发器工作在433/868/915MHZ的ISM频段由一个完全集成的频率调制器、一个带解调器的接收器、一个功率放大器、一个晶体振荡器和一个调节器组成。其供电电压为+3.3V，根据实际需要，需要将5V转换成3.3V，其转换电路如图4。
3） 舵机驱动模块[4]：采用国产仿制S3010型舵机作为小车前轮的方向控制部件。舵机有电源、地及脉冲三条控制线，其中电源线与地线能够为直流马达及控制线路提供所需的能源；控制线可直接与单片机的PWM输出口进行连接。
4） 直流电机驱动模块[5]：使用ST公司的L298N驱动芯片作为直流电机驱动模块的主要芯片，L298N是ST公司生产的一种高电压、大电流电机驱动芯片。
5） 无线视频发射模块：本模块属于2400～2483.5MHZ频段内的无线电通信设备，采用低功耗设计，模块体积更小；采用单板小型封装，方便用户小型化应用。本模块的使用只需要连接电源，左右声道音频线，视频线。其应用电路及引脚功能图如图5。
6） 无线视频接收模块：无线视频接收模块RX2188工作在2400～2480MHZISM频段内的FM音视频接收解调模块。本模块的应用只需简单连接电源，单/双音频线，视频线，接上天线就可接收音乐、图像信号。应用电路图和引脚图如图6。
7） 电位器：转向电位器的每一个位置对应小车上舵机的一个转角，可以实现“方向盘”的功能。速度电位器的每个位置对应智能车的车速，可以实现“油门”的功能。
2.2 系统的硬件电路设计
系统的硬件分为小车硬件电路、主控体的硬件电路和上位机硬件电路三部分。其中小车的硬件电路和主控体的硬件电路分别如图7、图8所示。
1） 小车硬件电路：无线数据传输模块将接收到主控体发送过来的小车行驶命令送到单片机内部，单片机根据主控体发送过来的命令配置相关寄存器，使引脚输出占空比不同的PWM信号[6]，控制小车后轮的驱动电机和前轮的转向舵机，从而使小车按主控体发送过来的命令行驶。
2） 主控体硬件电路：两个电位器分别作为速度控制和转向控制，通过具有A/D转换功能的单片机引脚，将模拟输入量在单片机内部转换成数字量，单片机对转换成数字量的输入的控制信号进行处理，然后将其通过无线数据传输模块发送给小车，同时，无线数据传输模块时时接收小车发送过来的小车运行状态信号。小车前进，单片机点亮LED1；后退，点亮LED2；小车左转，单片机点亮LED3；小车右转，点亮LED4。
3） 上位机硬件电路：上位机硬件电路非常简单，只需要提供电源，将USB视频采集卡的USB与PC机的USB串口相连接，并且无线视频接收模块的视频和音频线与USB视频卡相应的信号线相连接即可。只要为小车上的无线视频发送模块和模拟摄像头提供电源即可。
3 系统软件的设计
系统的软件包括小车部分的软件设计和主控体部分的软件设计。小车与主控体的软件流程图分别如图9，图10。
小车的软件设计：上电后，通过无线数据传输模块向主控体反馈小车的当前运行状态，然后判断是否有主控体发送过来的控制命令，如果有，则小车按照接收到的控制命令进行行驶，否则继续开始反馈小车的当前的运行状态。
主控体的软件设计：根据PC机显示出的现场实时视频信号对小车的运行状态进行调整控制，向小车发送控制命令，接下来再判断是否接收到小车发送过来的小车运行状态反馈信号，如果有，则显示小车的相应运行状态，否则继续根据上位机中的视频向小车发送相应的控制命令。
系统的整体软件包括无线数据传输模块的程序、A/D转换程序、电机驱动程序和指示灯显示程序。下面简单地介绍一下小车和主控体均具有的无线数据传输程序的一部分。
void SetTxMode（void） //发送模式初始化//
{TXEN=1； //发射模式
TRX_CE=0； //这里设置TRX_CE=0，在TxPacket中将TRX_CE=1//
nrf905_Delay（1）； // nrf905_Delay for mode change（>=650us）
}
void SetRxMode（void） //接收模式初始化//
{TXEN=0； //接收模式
TRX_CE=1； //这里设置TRX_CE=1，在TxPacket中将TRX_CE=0//
nrf905_Delay（1）； // nrf905_Delay for mode change（>=650us）
}
4 结论
本文设计出一套基于STC12系列单片机的视频遥控小车系统方案，搭建出了系统的硬件平台，并实现系统软件的功能。系统一共分为小车部分、主控体部分和上位机部分，三部分相互配合，最终实现了小车的远程视频控制。该系统简易、可控性好、可扩展性强并且价格低，因此在更多的领域会有广阔的发展前景。
参考文献：
[1] 任政谏，芦利斌.利用单片机实现的无线遥控技术[J].山西电子技术，2008（6）：23-24.
[2] 边树海，马斌，王长涛，韩中华，孟庆斌.基于单片机的数字图像采集系统设计[J].现代建筑电气，2011（11）：1-4.
[3] 肖坤，张崇巍，郑昌瑜.基于MSP430和nRF905的无线系统设计[J].仪器仪表用户，2007，14（5）：27-29.
[4] 李世民，王新平.电动舵机控制系统设计[J].机械与电子，2011（11）：60-63.
stc单片机范文第5篇
关键词: STC12C5A60S2，PWM，PCM，单片机，语音
1 引言
目前，语音系统越来越广泛地应用于各个领域。目前常用的方案是采用专用语音集成电路加以单片机控制实现，而这类设计用到的语音芯片一般价格较高，电路的软硬件设计成本和难度都比较大。如果采用STC12C5A60S2单片机的大容量ROM存储语音数据，再利用内置的PWM功能，可以方便的将语音信号还原。本文就单片机设计语音功能原理和方法进行详细介绍。
2 STC12C5A60S2单片机介绍
STC12C5A60S2单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代51单片机，指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍。内部拥有高达60K的用户应用程序空间（ROM），1280字节RAM，集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D转换(250K/S)等功能。
STC12C5A60S2单片机集成了两路可编程计数器阵列（PCA）模块，可通过程序设定，使其工作于8位PWM模式，它是实现语音输出的重要部件。大容量的ROM空间适合存储较长的语音数据，1T高速的运算能力和1KB的RAM为语音解码输出提供了保障，所以应用该单片机可以很容易的设计出具备语音功能的系统。
3 单片机实现语音功能的原理
在STC12C5A60S2单片机上实现语音输出，首先要有供单片机读取的语音数据，可以借助PC机上的软件录制或从现有声音文件中提取，保存为PCM编码，8kHz采样，8位的WAV格式文件。采取这种格式的原因有两点：一是该采样速率下可获得清晰的语音效果，能满足语音系统的要求，二是和单片机位数以及PWM位数一致，有利于单片机的处理和运算。
PCM是波形编码技术的一种，特点是比较简单，语音质量高，缺点就是占用存储空间较多，如果要实现较长的语音，可采取适当的编码形式进行压缩，如ADPCM自适应差分脉冲编码算法等，在这里限于篇幅不再对语音编解码知识加以论述，有兴趣的读者可以自己查阅相关资料。
当获得了WAV文件中的PCM数据后，要把该数据以数组的形式存放，并和单片机程序一道经过C编译器编译生成代码。再通过USART将代码下载到单片机内部FLASH ROM存储器中。
单片机对FLASH存储器中的语音编码数据进行解码，在采样时钟频率下，送到内部集成的脉冲宽度调制器PWM中，来控制PWM每个波形的占空比，再通过低通波器滤波，最后经功放单元推动扬声器发出声音。
4 系统硬件设计
4.1 系统框图
系统STC12C5A60S2单片机为核心，按键、显示和低通滤波器等器件共同组成，硬件电路设计简单，这也是本系统的优点之一，极大程序地节约了硬件成本。
图1 系统组成框图
4.2 系统电路图
图2 单片机主系统电路图
图3 RC低通滤波器
PWM 输出后须通过低通滤波器滤除高频噪声，才能还原成人耳能识别的声音。低通滤波器的类型和参数取决于声音的采样频率和价格预算。用的最多的要数RC滤波器，这种滤波器的设计简单成本低廉，即使使用参数不是非常明确的元件也能获得很好的声音输出。
5 系统软件设计
在主程序设计时，首先要建立一个PWM任务，PWM的输出频率要高于定时器中断频率，最好两倍以上，这样语音输出混杂的高频PWM波容易被低通滤波器滤除，使语音信号变得清晰，然后设置一个周期性的定时器中断程序，在中断函数里面将语音数据写入PWM寄存器，来改变PWM 的占空比，中断周期应和语音数据的采样周期一致，本系统采用的是8KHz采样速率的音频数据，因此定时器的中断周期应设定为125uS。下面是主程序及定时器中断程序的设计流程。
图4 系统主程序流程图
6 结束语
随着语音技术应用的越来越广泛，对语音系统设计要求也越来越高，很多的电子产品要求语音合成集成电路电路简单，成本低廉，利用STC12C5A60S2单片机内大容量ROM和自带的PWM可以很好地解决这个问题，而PWM方式进行D/A转换输出电压信号,可以直接输出语音信号。并且，数字脉冲宽度调制器避免了复杂的模拟电路的设计，降低了设计和生产的难度。所以，PWM方式作为语音合成的输出具有极大的应用前景。
参考文献
stc单片机范文第6篇
关键词 STC单片机；智能消防水炮；RS485
中图分类号：TU976+.5 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2015）16-0039-02
1 引言
大空间高层类建筑布局复杂，人员相对密集，容易发生火灾。一旦发生火灾，火势发展迅速，人员疏散比较困难，从而导致火灾扑救非常困难。当发生火灾时，智能消防水炮可以自动寻找火源，并对准火源定位喷水灭火，第一时间对火灾进行有效控制，甚至扑灭火灾[1]。
本研究以STC12C5A48S2单片机为核心，开发一款功能完备、设计简单、稳定性强的智能消防水炮控制器，尽可能减少人身与财产损失，实用性强。
2 系统基本功能
智能消防水炮综合运用紫外和红外传感器技术，当一级紫外探测装置发现火灾，将信号传送给单片机STC12C5A48S2，单片机对信号进行处理分析，从而启动水平电机顺时针360°范围内转动，进行二级红外水平探测：如果水平红外探测器探测到火灾，那么水平定位，单片机启动垂直电机进行三级红外垂直探测；如果垂直红外探测器探测到火灾，那么垂直定位，联动控制设备进行射水灭火[2]。功能框图如图1所示。
3 硬件系统设计
控制器以宏晶公司的STC12C5A48S2为核心，该芯片抗干扰能力强，具有1280字节的RAM、48 K的FLASH、12 K的EEPROM、内部看门狗、掉电检测、10路10位AD和四种设置的I/O口等功能[3]。采用该型号单片机，不仅外部电路设计简单，而且性能能够得到保证。
1）PYD-1220D热释电红外探测器是性能优良的热敏探测器，用于明火探测。图2中热释电红外探测器（JHS1）的输出电压一般为毫伏级，选用LM358对其进行三级运算放大，然后由单片机进行采样处理[4]。首先，CA4是旁路电容，RA7、RA5和IC1A组成一级放大，RA7与RA5的比值决定了一级交流放大增益，即G=1+RA7/RA5，10倍左右。其次，RA9、RA6和IC1B组成二级反向放大，RA9与RA6决定了二级放大增益，即G=-RA9/RA6，18倍左右。最后，RA11、RA10和IC1C组成三级反向放大，RA11与RA10决定了三级放大增益，即G=-RA11/RA10，10倍左右。通过计算可以得出，电路总放大增益为1800倍左右。
2）智能消防水炮的电机驱动电路，是一款高性能电机驱动电路，采用东芝公司的两相混合式步进电机驱动芯片TH6560进行设计，具有低功耗、高集成度等特点，可以支持不同参数的步进电机。芯片内置温度保护电路及过流保护电路，当芯片过热或者电机电流过大时，能够进行有效的保护。通过单片机控制，可以实现整步、1/2细分、1/8细分、1/16细分等运行方式。步进电机运行速度越快，力矩越小。水炮寻找火源的过程不喷射水流，负载较轻，步进电机此时采用整步的运行方式，水炮定位后，开始喷射水流灭火，后期摆动扑灭周围的余火时，由于负载较重，步进电机此时采取1/8细分的运行方式。
3）图3中智能消防水炮的通讯电路设计，采用RS485专用通讯芯片MAX1487来设计。RS485总线采用抗瞬变二极管Z3，可以钳位与泄放瞬变电压，从而确保后面的电路元件免受瞬态高能量的冲击而损坏。通讯电路与单片机的控制电路之间，收发数据使能端选用光耦TLP521进行隔离，数据收发端采用光耦6N137进行电气隔离。
4 程序设计
1）主循环程序设计。系统初始化完毕，紫外探测器就一直查找火源，如果查找到火源，则水炮预警，预警指示灯点亮。水平电机运动，水平红外探测器开始查找火源，如果未查找到火源，水平限位到，那么水炮进行初始化复位；如果查找到火源，则水平电机停止运动，垂直电机运动，垂直红外探测器开始查找火源；如果垂直红外探测器未查找到火源，垂直限位到，水炮进行初始化复位；如果查找到火源，则水炮定位，发出声光报警信号，并开启阀门进行喷水灭火。根据国标要求，作为喷射型灭火产品，灭火时间暂定为3分钟，时间未到则继续喷水灭火；如果时间到，并且红外探测器未发现火源，则关闭阀门停止喷水灭火。
2）中断服务程序主要有串口接收中断和定时器中断。串口接收中断主要负责上位机与智能水炮间的RS485通讯。定时器中断是在程序中设计了个10 ms的时基，其他定时均在此基础上进行。使能步进电机驱动芯片，定时器每中断一次，都会给步进电机一个脉冲驱动信号。智能水炮指示灯为每秒闪亮一次，是通过此定时器的中断计数来实现的。
5 结束语
本研究从软件、硬件两个方面介绍了智能消防水炮的控制器设计，以STC12C5A48S2单片机为控制芯片，采用汇编语言编程。该控制器具有运行可靠和成本低等特点，满足企业的技术要求。
参考文献
[1]陈劲松.大空间建筑早期火灾智能探测报警技术[J].工程建设与档案，2004（3）：29-30，36.
[2]刘申友，袁宏永，苏国峰，等.定点灭火智能消防水炮[J].中国安全科学学报，2001（4）：37-41.
stc单片机范文第7篇
关键词：单片机； 气体传感器； 声光报警
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）08-1806-03
CO（一氧化碳）是常见的室内主要污染物之一，当一氧化碳进入人体后会和人体血液中的血红蛋白结合，进而阻止血红蛋白与氧气的结合，从而引起机体组织缺氧，严重时导致人体窒息死亡，这就是一氧化碳中毒。由于一氧化碳是一种无色、无臭、无味的气体，故容易被忽略而引起中毒[1]。家庭CO中毒多见于液化灶具泄漏或煤气管道泄漏，北方的冬天用煤炉取暖，排烟不畅时也时常发生，近几年使用燃气热水器造成CO中毒也经常出现报道。因此，研究和设计一氧化碳检测和报警电路的是非常重要和迫切的。现有一氧化碳检测仪器主要是面对工矿企业或公共场所的检测，价格高昂，该文设计了一款经济实用的适用于家庭的CO检测和报警器。
1 系统设计
本系统包括CO气体传感器，信号调理电路，STC12C5A60S2微处理器，液晶显示电路，声光报警电路和按键电路组成，系统的总体设计框图见图1。
该设计以单片机为核心，控制模数转换，显示和声光报警。系统首先通过CO气体传感器测量室内的CO浓度，将CO浓度信息转换成电压信号，电压信号经信号调理电路完成对信号的处理和A/D转换，将模拟电信号转换为数字信号后送到微处理器进行处理，微处理器对收到的信号进行计算处理，一方面控制液晶模块显示出当前的浓度值，另一方面将当前测得的浓度值与预设的报警值进行比较，如果测得的浓度值大于预设的报警值则启动声光报警。
2 硬件设计
2.1 CO气体传感器
目前市场上常见的CO传感器主要有电化学气体传感器、催化型可燃气体传感器、固态传感器、红外吸收气体传感器几种类型[1]，由于此次设计是针对家庭使用，考虑到使用环境和成本等因素，选择了固态半导体传感器MQ-7气敏传感器。MQ-7传感器的气敏材料是在清洁空气中电导率低的电解质二氧化锡（SnO2），二氧化锡是目前应用最多的一种气敏材料，具有灵敏度高、响应快、稳定性好、使用简单等特点。测量CO气体浓度时二氧化锡需要工作在2000C-3000C的工作温度上，所以传感器内部除了气敏元件，还要有加热器，使得二氧化锡保持在最佳工作温度上。MQ-7传感器的测试电路见图2，测量时需加两个电压：测试电压和加热电压。
图2中，VH为加热电压，VC为测试电压，其中 VC需要用直流电源，在满足传感器电性能要求的前提下，VC和VH可以共用同一个电源电路，实际测量时VC和VH都接了+5V电源。MQ-7使用时需要预热一段时间，以保证测量的稳定性，测量时空气中的CO吸附在气敏元件二氧化锡的表面，导致传感器的电导率增大，并且随着空气中一氧化碳的浓度增加时，传感器的电导率也相应增加，两者具有一定比例关系。通过外加负载RL将电导率值转换成输出电压值VL。传感器表面电阻RS与输出电压信号VL的关系为：
MQ-7传感器测量CO的浓度范围为10-1000ppm，具有良好的灵敏度，正常使用时使用寿命可达到5年。
2.2信号处理电路
信号处理电路核心采用LM393，LM393是一款简单使用的电压比较集成电路，具有工作电压范围宽、消耗电流小（0.4mA）、输入失调电压小（±2mV）、共模输入电压范围宽等特点。其工作时单电源、双电源均可工作，单电源： 2V～ 36V， 双电源：±1.0V～±18V，MQ-7的信号处理电路见图3[3]。
图3中，当空气中CO的浓度很低时，传感器呈较高电阻，电压比较器LM393输出高电平，当CO浓度达到一定值时，传感器电阻变小， LM393输出低电平，控制外电路的工作，例如启动排风扇开始排风，同时发光二极管发光。RP为灵敏度调节电阻，用于调整气敏信号的最低值。
2.3信号调理及单片机电路
信号调理电路主要是对将传感器输出的电信号转换成适合于单片机处理的数字信号，图3中传感器输出了一个0-5V的模拟电压信号，所以信号不需要进行放大，直接接A/D转换电路就可以将传感器输出的模拟电压信号转换成适合于单片机的数字信号。
本设计选择了STC12C5A60S2单片机，它是宏晶科技生产的高速/低功耗/超抗干扰的新一代单片机，它的工作电压为 5.5V - 3.3V（5V 单片机），之所以选择这款单片机，主要原因如下：
1）它是增强型 8051 CPU，1T，单时钟/ 机器周期，指令代码兼容传统的8051单片机，编程方便；
2）自带A/D转换，10位精度，共8路，转换速度可达250K/S，不用外接A/D，减小了系统成本；
分辨率 R=[12n=1210=0.098%]
3）工作频率范围：0～35MHz，相当于普通8051的 0～420MHz；
4）片上集成1280字节 RAM，有EEPROM功能；
5）共4 个16位定时器。
由于STC12C5A60S2单片机自带模数转换功能，所以本设计的信号调理部分直接采用的是单片机的模数转换功能，使用时将传感器输出的模拟信号直接输出到单片机的P1.1脚，当检测到信号时，单片机首先启动模数转换电路将测量的模拟电压信号转换成数字信号，然后再对数字信号进行计算处理。
3 软件设计
软件设计部分主要包括数据的采集处理、按键部分、LCD显示部分、报警部分。其中按键功能采用扫描查询方式实现，在整个程序执行的每个周期中对按键状态扫描一次，对数据也进行一次采集。主程序流程如图4。
根据国家2003年3月1日起实施的《室内空气质量标准》，规定了室内1小时的CO均值不超过100ppm，所以本系统的预设报警值设定为了100ppm，当室内的CO浓度超过100ppm启动声光报警，当浓度值低于报警值时，声光报警电路停止供电，以减少系统的功耗，系统设置了按键部分，用户可以根据自己的需要适当的调整报警值，为了防止MQ-7气敏传感器工作不稳定时引起误报警，当浓度值超过报警值后延长一段时间后重新采集数据，如果两次采集的数据都超过报警值，就进行声光报警。为了保证测量的精度，通过对标准浓度气体的测量，对系统进行标定。
4 结束语
本设计将CO气体浓度的检测处理和报警电路通过单片机结合起来，实现了CO浓度高低的直观动态显示以及声光报警功能，具有灵敏度和报警浓度可调、工作稳定、使用寿命长等特点，系统采用了自带A/D转换的低功耗单片机，同时对声光报警电路分时供电，整体电路实现了低功耗。实验证明，该设计性能稳定可靠，在温度变化不大的情况下可以精确的测量室内的CO浓度。由于MQ-7传感器对温湿度有一定敏感性，在环境比较恶劣的情况下需要做温度补偿，这可以通过外加温度测量电路实现。
参考文献：
[1] 张志伟.基于MSP430单片机的便携式CO检测仪的设计[J].绿色质量观察，2010（9）：30-32.
stc单片机范文第8篇
关键词：太阳能；控制器；单片机；蓄电池
中图分类号：TM92 文献标识码：A
随着世界经济的快速发展，引发了人们对资源枯竭、环境污染等一系列问题的担忧，节能减排、保护环境、发展低碳经济已成为人们的共识。太阳能是最具发展潜力的清洁能源，具有取之不尽、用之不竭、可再生、使用中零碳排放的特点。中小型独立光伏发电系统一般由太阳能电池组件、蓄电池、光伏控制器、负载及电力电子变换电路组成。其中光伏控制器是系统自动运行的核心，其性能直接影响光伏发电系统的可靠性、工作效率和使用寿命，特别是影响蓄电池组的使用寿命，蓄电池的过充电或过放电都将缩短蓄电池的使用寿命，给用户造成经济损失，因此本文将对影响蓄电池使用寿命的关键部件——太阳能光伏控制器的设计进行重点讨论和分析。
1 系统总体设计
光伏系统主要由太阳能电池组件、蓄电池、控制电路和负载构成。如图1所示。
太阳能光伏控制器应具有的主要功能如下：
（1）防止蓄电池过充：当蓄电池电压上升到蓄电池充满电压时，进行充满控制，自动切换为浮充充电模式，否则蓄电池将过充电，从而影响蓄电池寿命。
（2）防止蓄电池过放：当蓄电池电压下降到过放电电压时，进行过放电控制，自动将负载切离，否则蓄电池将过放电，从而影响蓄电池寿命。
（3）蓄电池短路或反接保护：当蓄电池短路或反接时，控制器熔断器能快速熔断，不造成器件损坏。
（4）防反充：当太阳能电池方阵不向蓄电池充电时，阻断蓄电池电流倒流向太阳能电池方阵。
（5）负载短路过载保护：当控制器向负载输出电流大于设定值时，控制器能切断负载。防止过载造成损坏。
（6）温度补偿：在不同的工作环境温度下，对蓄电池设置与工作温度对应的合理的充放电终止电压。
本设计充电方式采用PWM脉宽调制型三阶段充电，可以随着蓄电池的充满，电流逐渐减小，符合蓄电池对于充电过程的要求，能够有效地消除极化，有利于完全恢复蓄电池的电量。
2 太阳能控制器硬件电路的设计
2.1主电路
本设计使用的太阳能电池板工作电压为18V，功率60W，采用免维护铅酸蓄电池，额定电压12V，容量20AH。太阳能电池是一种直流源，本设计采用DC/DC变换电路，使太阳能电池输出的直流电变换成蓄电池充电所需的按特定规律变换的直流电。类型为BUCK变换电路。如图1所示。DC/DC变换电路由二极管D1、电感L1、电容C1组成。
2.2控制单片机
在本设计中，控制单片机采用宏晶科技生产的STCl2C5A60S2单时钟/机器周期单片机，该单片机具有高速、低功耗、超强抗干扰的特点，指令代码完全兼容8051，内部集成MAX810专用复位电路，具有2路8位PWM，8路10位高速A/D转换（25万次/秒），工作电压3.5V-5.5V，工作频率范围0-35MHz，60 KB系统编程的Flash内存，1280字节的片内RAM，可寻址64KB地址空间的外部数据存储器接口，硬件实现的ISP/IPA在线系统可编程/在线应用可编程，可通过串口（P3.0/P3.1）直接下载用户程序。
2.3MOSFET驱动电路
在太阳能电池对蓄电池充电电路中及蓄电池对负载放电电路中采用功率场效应晶体管作为开关管来控制接通与断开。本设计电路功率较小，所以两个开关管采用N沟道MOSFET管，考虑电路电压及电流情况，选择AO3404型号。连接太阳能电池与蓄电池的MOSFET的驱动电路采用高速MOSFET 驱动器MCP1402，可提供500 mA的峰值电流。这些器件还具有低直通电流、匹配的上升/ 下降时间和传输时延特性，使得它们成为高开关频率应用的理想选择。可由4.5V 至18V 的单电源供电。如图2所示。MCP1402输入口接单片机P1.3PWM信号输出口，输出通过限流电阻Rg接MOSFET栅极。连接蓄电池与负载的MOSFET采用三极管驱动。
2.4电压、电流检测电路
检测电路包括对光伏电池电压、蓄电池端电压、蓄电池充电电流、负载电流的检测。对光伏电池电压、蓄电池电压采用电阻分压式采样电路，然后接到单片机的A/D端。对电流检测采用电流传感器ACS712来测量，该器件内置有精确的低偏置的线性霍尔传感器电路，能输出与检测的交流或直流电流成比例的电压。具有低噪声，响应时间快，使用方便、性价比高、绝缘电压高等特点，主要应用于电动机控制、载荷检测和管理、开关式电源和过电流故障保护等，采用单电源5V供电。系统选用ACS712ELCTR一05B—T进行电流检测，电流检测范围为±5A。典型应用电路如图3所示。ACS712串联在电路中，12管脚流入电流，34管脚流出电流。ACS712的电压输出VOUT和被检测的电流IP间的关系为：VOUT=（2/30）IP+2.5（V）。电压输出端VOUT接单片机A/D输入端。如图3所示。
2.5温度检测电路
相关研究表明：当蓄电池温度低于25℃时，蓄电池的充满电压应适当提高，相反，高于该温度时蓄电池的充满电压应适当降低，否则会损坏蓄电池。故需对蓄电池的温度进行监测。本文采用的温度传感器为DSl8B20，它将地址线、数据线、控制线合为一根双向串行传输数据的信号线，CPU只需一根端口线就能与DSl8B20通信，能直接将环境温度转化成数字信号，以数码信号与单片器传输，简化了传感器与单片机的接口电路，电源电压范围为3.0V-5.5V。温度测量范围为-55℃～125℃。测温分辨率可达0.0625℃。
3 太阳能光伏控制器软件的设计
3.1蓄电池充电状态分析
为提高太阳能电池的利用率和蓄电池充电效率，延长蓄电池使用寿命，采用三阶段式充电方式。
阶段一：蓄电池处于快速充电阶段，选用的蓄电池可充电速率与太阳电池输出电流相匹配，开关管完全导通，充电电流就等于电池板的输出电流，此时便处于快速充电状态。随着充电过程的进行，蓄电池电动势不断升高，使蓄电池端电压不断升高，从而达到快充停止电压，进入充电阶段二。
阶段二：蓄电池处于恒压充电阶段，给蓄电池一个恒定电压充电，由对蓄电池端电压的采样，反馈到单片机，单片机输出PWM信号控制BUCK变换电路的占空比使蓄电池的充电端电压保持恒定。随着充电过程的进行，BUCK变换电路占空比变小，充电电流变小，当充电电流低于Ioct时，进入充电阶段三。
阶段三：蓄电池处于浮充阶段，充电电压为一个基于温度补偿后的浮充电压，对蓄电池做浮充恒压充电，以补偿蓄电池自放电电流。
对于蓄电池过放、电路过载的保护，只要检测负载电流及蓄电池电压，通过程序进行比较，便能进行控制，及时切断负载。对于12V密封铅酸蓄电池，充放电阶段各个参考值设置如表1。其中快充停止电压、恒压充电电压及浮充电压均需温度补偿。通常蓄电池的温度补偿系数为-（3-5）mV/℃。
3.2程序流程图
控制器的主要工作流程如图4、5所示。当系统开始运行后，单片机先进行参数初始化，如表1。然后单片机进入主循环程序。读取蓄电池端电压、太阳能电池电压、蓄电池环境温度，当太阳能电池板电压大于蓄电池端电压时，进入充电模式，选择合适的充电方式进行充电，选择充电方式子程序如图5所示。接着执行负载控制程序，对过载和过放电情况进行判断，如出现过载及过放电时及时切断负载。接着再回到蓄电池端电压、太阳能电池电压、蓄电池环境温度读取，如此循环往复。主程序采用C语言来编程。
结语
本文提出了一种基于STC单片机的太阳能光伏控制器的设计方法，通过实验测试，光伏系统各部分电路工作稳定，转换效率高，控制精准，蓄电池具有良好的三阶段充电曲线。适用于在小功率光伏发电系统中推广应用。
参考文献
[1] 王长贵，王斯成.太阳能光伏发电实用技术[M].化学工业出版社，2009.
[2] 周志敏，纪爱华.太阳能光伏发电系统设计与应用实例[M].北京：电子工业出版社，2010.