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1、华南理工大学毕业设计（论文）毕业设计（论文）任务书题目：多功能无线充电移动电源的设计系 名 信息工程系 专 业 自动化 学 号 6010202331 学生姓名 曹泽中 指导教师 扈书亮 职 称 讲 师 2013年12月10日一、原始依据（包括设计或论文的工作基础、研究条件、应用环境、工作目的等。）工作基础：了解数电能通过电磁传输的基本方法，能熟练使用Keil、Multisim软件以及示波器、电感值测量等工具。研究条件：将移动电源输出的5V直流电源通过DC升压，功率放大再转化为1.2KHZ的交流电源，在通过电感发出电磁波。在手机等移动设备接受端通过电感感应电磁转化为交流电,再整流,功放,根据具体
2、的需求,稳压输出DC+5。应用环境：基于直流/交流电源通过电磁传输技术的研究。工作目的：熟练掌握keil的C文件编程 掌握模拟电路功率放大以及直流转交流、交流转直流的技术。二、参考文献1周功明，周陈琛.基于MSP430单片机的无线充电器设计J .绵羊师范学院学报，2011.2肖志坚,韩震宇，绍卓.于便携式电子设备新型无线充电系统的研究J.自动化术与应用，2007.3常书惠.无线电能传输技术与QI标准J.电子商务，201l.4姚小平电能无线传输应用方案J制造业自动化，201l.5胡继胜，李福林一种非接触式供电系统设计J电器与仪表，2011.6柏杨基于超声波的无线电能传输的研究J压电与声 光 ,2
3、011.9周雯琪，马皓，何湘宁.基于动态方程的电流源感应耦合电能传输电路的频率分析J.中国电机工程学报，2008.三、设计（研究）内容和要求（包括设计或研究内容、主要指标与技术参数，并根据课题性质对学生提出具体要求。）1、掌握KEIL的基本使用方法，能够独立完成C语言的基本编程。2、对直流电转为交流电,并设在功率不变得情况下提高频率进行分析，了解其基本过程。3、研究电感感应电流转化电能的方法和任意稳压的实现。4、对实际的电磁波频率和电流值以及传输距离做出相应的测评。指导教师（签字）年 月 日审题小组组长（签字） 年 月 日本科生毕业设计（论文）开题报告课题名称多功能无线充电移动电源系 名 称信
4、息工程系专业名称自动化学生姓名曹泽中指导教师扈书亮一、 课题来源及意义随着全球经济的快速发展，人们生活水平的不断提高，随身携带式的电子产品也越来越多，如笔记本电脑、平板电脑、手机、数码相机、摄像机、便携式DVD、PDA、MP3、MP4、GPS、保暖设备、医疗保健设备等。 它们都要用到电池，但这些设备的原配电池都会因为电池容量低而不能满足设备的正常使用时间。当出差或旅游时又是这些设备的工作高峰期，经常在关键时刻电池没有电了，特别是在手机正在打电话时，数码相机正在拍照时，PSP游戏机玩的正起劲时，PDA正在工作时等等，让您感觉很无奈和无助。而您也不可能把每种设备都配一个备用电池，不但成本高而且也不
5、方便。基于此，为了解决人们的这种烦恼问题，移动电源应运而生。随着移动电源的发展，用户已经不仅仅满足于简单的能充电，更多的用户追求安全、个性、便捷。无线充电，但国内外开始兴起应用。不管是移动设备还是电动汽车对这一技术都是充满了期待！无线充电移动电源服务于便携式移动设备，给我们的生活能带来更多的改变而多彩便捷。二、研究目标1、能实现多种方式充电：（1）快速充电（2）电脑USB线缆充电（3）太阳能充电2、能实现电池电量检测。3、能实现两种方式放电： （1）USB线缆放电（2）无线放电4、能实现超灵敏触控手电筒。 三、 研究内容 系统框架四、研究方法与手段 1、无线充电无线充电系统主要采用电磁感应原理
6、,通过线圈进行能量耦合实现能量的传递.我们可以将这项技术看作是分离的变压器。我们知道，现在广泛应用的变压器油一个磁芯和两个项圈组成；当初级线圈两端加上一个交变电压时，磁芯中就会产生一个交变的磁场，从而在次级线圈上感应一个相同频率的交流电压，电能就从输入电路传至输出电路。如果将发射端的线圈和接收端的线圈放在两个分离的设备中，当电能输入带发射端线圈时，就会产生一个磁场，磁场感应到接受端的线圈，就产生了电流，这样我们就构建了一套无线电能传输系统。2、电池容量检测及LCD显示利用LCD模块显示实时的电池容量和充放电情况更能掌握电池电池温度，安全可靠3、节能手电筒利用电容式触摸开关，打开、关闭手电筒以及
7、调节亮度4、太阳能充电利用太阳能电池板为移动电源供电。通过XL6009升压电路把在弱光下产生的弱电压提高到标准USB供电电压+5V。这样便可实现对移动电源的充电。五、进度安排1、2013.12.102014.03.04 查找资料,了解市面上成熟的无线供电物理方法和优缺点 ,初步选定无线供电类型。完成开题报告。2、2014.03.152014.03.29 研究DC转AC，AC转DC方案及AC哪种频率传输效率高。3、2014.03.302014.04.20 编写LCD显示程序。完成锂电池充放电电源管理方案测试。完成太阳能转化电能高效率测试。完成LED智能触控测试。4、2014.04.212014.
8、05.25 系统整合。无线供电加入电池放电管理。LED手电筒智能操控加入电池放电管理。太阳能充电方案加入电池充电管理。系统联合运行，完成基本功能实现及继续优化。5、2014.05.262014.06.06 撰写论文，准备答辩。六、主要参考文献 1周功明，周陈琛.基于MSP430单片机的无线充电器设计J .绵羊师范学院学报，2011.2肖志坚,韩震宇，绍卓.于便携式电子设备新型无线充电系统的研究J.自动化术与应用，2007.3常书惠.无线电能传输技术与QI标准J.电子商务，201l.4姚小平电能无线传输应用方案J制造业自动化，201l.5胡继胜，李福林一种非接触式供电系统设计J电器与仪表，201
9、1.6柏杨基于超声波的无线电能传输的研究J压电与声 光 ,2011.9周雯琪，马皓，何湘宁.基于动态方程的电流源感应耦合电能传输电路的频率分析J.中国电机工程学报，2008.10王路，陈敏，徐德鸿.磁悬浮列车非接触紧急供电系统的工程化设计J.中国电机工程学报，2007，27（18）.11丁明芳.电感（L）电容（C）回路及应用M.中国科学技术大学出版社，1995.12张小壮. 磁耦合谐振式无线能量传输距离特性及其实验装置研究D. 哈尔滨工业大学,2009.13肖志坚，韩震宇，李绍卓关于便携式电子设备新型无线充电系统的研究J自动化技术与应用，14王长贵,王斯成.太阳能光伏发电实用技术.北京:化学工
10、业出版社,2005。15丁明芳.电感（L）电容（C）回路及应用M.中国科学技术大学出版社，1995.16张小壮. 磁耦合谐振式无线能量传输距离特性及其实验装置研究D. 哈尔滨工业大学,2009.17肖志坚，韩震宇，李绍卓关于便携式电子设备新型无线充电系统的研究J自动化技术与应用， 2007.18董长飞C8051F系列单片机开发与C语言编程M北京：北京航空航天大学出版社，2005.19孟庆奎.手机无线充电技术的研究D.北京：北京邮电大学，2012.20Hirai J J,Kim T W,Kawamura A. Wireless transmission of power and informat
11、ion for cable less linear motor driveJ.IEEE transactions on Power Electronics,2000.21Esser A,Skudelny H C.A new approach to power supplies for robotsJ.IEEE Transactions on Industry Applica-tion,1991.22Soljacic M.Wireless energy transfer can potentially recharge laptops, cell phones without cordsR.Sa
12、n Fran-Cisco: Massachusetts Institute of Technology,2006.23Karalis A,Joannopoulos J D,Soljaeia M.Efficient wirelessnon-radiative mid-range energy transfJ.Annals of Physics,2008，3（23）.24Solaria M, Rafif E H, Karalis A. Coupled-mode theory for general free-space resonant scattering of wavesJ.Physical
13、Review,2007，75（5）.25Soljacic M. Wireless energy transfer can potentially recharge aptops, cell phones without cordsR.San Francisco: Massachusetts Institute of Technology, 2006.26Karalis A, Giannopoulos J D, Solaria M.Effi cient wireless non-radiative mid-range energy ransfer J.Annals of Physics, 200
14、8.选题是否合适： 是 否课题能否实现： 能 不能指导教师（签字）年 月 日选题是否合适： 是 否课题能否实现： 能 不能审题小组组长（签字）年 月 日毕业设计（论文）说明书题目：多功能无线充电移动电源的设计系 名 信息工程系 专 业 自动化 学 号 6010202331 学生姓名 曹泽中 指导教师 扈书亮 2014年6月6日摘要电磁感应无线能量传输系统在现代社会应用中具有广泛而且重要的作用,相对于传统的能量传输技术更加安全、灵活、方便。然而虽然电磁感应无线能量传输已有不少研究与应用,但是目前的发展现状距离完全市场化、完全产品化仍有一定的距离。原因在于电磁感应无线能量传输系统在系统能量的高效利用、高效耦合和发射功率自调节方面仍有较大的提升空间。本设计首先对电磁感应无线能量传输系统的总体方案进行了设计
