以蓄電池為能源的電動自行車被認為是21世紀的綠色工程，由于其具有省時省力、無廢氣污染、無噪音、輕便美觀等特點，受到眾多使用者的青睞。但在使用中也暴露出它的局限性，那就是蓄電池的容量決定了它僅能在較小范圍內使用，而且隨著使用時間的遞增，電池行駛里程會逐漸縮短，許多人都有半路電池耗盡，不得不費勁騎回家的經歷。本文就是要探討解決這一難題的方法，提出一種電動自行車快速充電的模式來解決這一問題，采用刷卡方式或其他計費方式對充電車輛進行收費，并指定電池類型。

    電動自行車快速充電系統的成敗關鍵在蓄電池充電系統，它必須具有充電時間短、對蓄電池使用壽命影響小以及充滿判斷準確的特點。因此，研制性能優良、運行可靠的電動自行車蓄電池快速充電系統是十分必要的。在盡可能較小影響蓄電池使用壽命的前提下，希望能采用最大的充電電流，在短時間內將電池容量基本充足。而且在這個過程中，電池既不產生大量氣體，又不使電池內部溫度過高。

2 控制系統硬件電路設計

2.1 系統總體組成框圖

    本設計電源采用UC3842組成單端正激式開關電源，通過開關電源控制對蓄電池進行充電。微處理器采用凌陽SPCE061A 16位單片機。12864液晶顯示出中文菜單，同時顯示電池的電壓、電流、溫度等狀態，并且利用凌陽SPCE061A 16位單片機的語音功能，對充電進行語音提示。系統總體組成框圖如圖1所示。

    顯示部分采用ACM12864液晶顯示，該模塊價格低，數據可讀可寫，自帶負電壓發生電路，單+5V供電，帶背光，可與各種微處理器直接接口，數據讀寫操作不受外部時鐘控制，不帶漢字庫，占空比為1/64，外部共有20條引腳來進行外部接口。通過ACM12864模塊與SPCE061A的接口設計,可實現在充電過程中通過對電壓、電流、溫度等數據的采集，經過AD轉換，在液晶屏上實時顯示出來。

    電流檢測通過在充電回路中串聯一個0.1歐姆的電阻，通過讀取其上的電壓值來檢測電流；電壓檢測通過兩個電阻對蓄電池兩端的電壓進行分壓，使分壓值在凌陽SPCE061A A/D轉換電壓范圍之內，從而檢測電壓。 蓄電池溫度的檢測是用溫度轉換專用芯片AD590來進行的。在整個充電過程中，要不斷檢測溫度、電壓、電流值，當溫度、電壓、電流有異常時，停止充電，發出報警信號。

    SPCE061A的主要特點：16個I/O口，32k字的存儲空間，足夠存儲程序和字模；它內部集成AD、DA和看門狗定時器，這些特性，可以大大簡化外圍電路。不僅外部電路簡單,而且可以方便實現人性化很強的人機界面（鍵盤輸入和液晶中文菜單）和語音提示功能。