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蓄電池使用和維護

為了解決12v鋰電池充電電壓的問題，作者段萬普 這樣論述：

本書系統介紹了合理使用和有效維護蓄電池的知識,同時對鉛酸蓄電池和鋰離子電池使用中的維護工藝以及專用設備做了詳細說明。實踐證明,蓄電池的合理使用與維護,與現在流行的“免維護狀態”相比,可以得到成倍延長蓄電池使用壽命的經濟效益。 本書可供蓄電池設計、製造,新能源汽車動力電池使用和維護,以及相關控制電氣設計者參考。 段萬普，鄭州工程技術學院電動汽車實驗室，電動汽車專家、高級工程師，畢業于蘭州鐵道學院內燃機車專業。畢業後一直在昆明鐵路局廣通機務段做技術工作。曾先後出版數本圖書，發表70篇論文。現在鄭州工程技術學院電動汽車實驗室任副主任，從事延長蓄電池使用壽命的技術開發及電動汽車研

究工作。 第1章　鉛酸蓄電池原理及基本概念 / 1 　1.1　基本原理 / 1 　　1.1.1　充放電反應過程 / 1 　　1.1.2　標稱電壓 / 2 　　1.1.3　充放電反應的獨立性 / 2 　　1.1.4　鉛酸蓄電池的化學能存儲方式 / 3 　　1.1.5　鉛酸蓄電池的析氣 / 3 　　1.1.6　鉛酸蓄電池的電動勢 / 4 　　1.1.7　開路電壓和容量關係 / 4 　　1.1.8　單體電池都是並聯存在的 / 5 　1.2　基本概念 / 5 　　1.2.1　鉛酸蓄電池放電下限標準 / 5 　　1.2.2　鉛酸蓄電池的荷電狀態 / 6 　　1.2.3　鉛酸蓄電池中電

極負荷分析 / 6 　　1.2.4　鉛酸蓄電池中正極板的腐蝕 / 7 　　1.2.5　電池的內阻 / 7 　　1.2.6　電解液密度與容量的關係 / 8 　　1.2.7　電池的實際容量的控制因素 / 8 　　1.2.8　電解液的分層 / 9 　1.3　常用須知 / 10 　　1.3.1　除硫化和容量復原技術 / 10 　　1.3.2　充放電反應的限制因素 / 11 　　1.3.3　電池非使用放電 / 12 　　1.3.4　電池水消耗 / 12 　　1.3.5　電池的容量衰減 / 13 　　1.3.6　電池的“反極” / 13 　　1.3.7　溫度對電池性能的影響 / 14 　　1.3.8　幹荷

電電池的啟用 / 15 　　1.3.9　充電的合理限度 / 15 　1.4　輔助知識 / 16 　　1.4.1　合理使用添加劑 / 16 　　1.4.2　“免維護電池” 的誤區 / 16 　　1.4.3　蓄電池用酸及蓄電池用水的標準 / 17 　　1.4.4　蓄電池水品質控制及簡易檢驗法 / 17 　　1.4.5　配酸作業 / 18 　　1.4.6　硫酸電解液對電池放電性能的影響 / 20 　　1.4.7　□□蓄電池和鉛碳電池 / 21 　1.5　閥控電池的基本概念 / 22 　　1.5.1　鉛酸蓄電池發展的四個階段 / 22 　　1.5.2　閥控電池的優缺點 / 23 　　1.5.3　閥控電

池使用中的幾個問題 / 24 　　1.5.4　鉛酸蓄電池迴圈壽命的加速試驗 / 25 　1.6　鉛酸蓄電池的基本類別 / 27 　　1.6.1　啟動型電池 / 28 　　1.6.2　儲能型電池 / 28 　　1.6.3　動力型電池 / 28 　　1.6.4　專用結構電池的錯誤組合 / 28 　本章小結 / 29 第2 章　鉛酸蓄電池的幾種充電方式和組合性能 / 30 　2.1　初充電 / 30 　2.2　恒流充電 / 33 　2.3　恒壓充電 / 34 　2.4　浮充電 / 35 　2.5　快速充電 / 36 　2.6　均衡充電 / 38 　2.7　低壓充電 / 38 　2.8　補充電 /

40 　2.9　電池容量串並聯計算 / 40 　2.10　電池容量的測定 / 41 　本章小結 / 42 第3 章　鉛酸蓄電池通用保養及故障處理 / 43 　3.1　電池並聯使用故障多 / 43 　3.2　電池組中各單格的均衡性要求 / 45 　3.3　減少腐蝕的措施 / 47 　3.4　蓄電池連接狀態 / 48 　3.5　減少自放電的措施 / 49 　3.6　蓄電池的絕緣狀態 / 52 　3.7　電池硫化和除硫化技術 / 54 　　3.7.1　硫化產生的過程 / 54 　　3.7.2　化學除硫化方法 / 55 3.7.3　物理除硫化方法 / 56 　3.8　電池防凍措施 / 58 　　3.

8.1　外部保溫及加溫 / 58 　　3.8.2　採用涓流充電 / 58 　　3.8.3　控制電解液密度 / 58 　3.9　定期進行人為充放電是有害的 / 59 　3.10　延長電池使用壽命的方法 / 59 　3.11　汽車蓄電池的失效方式 / 63 　本章小結 / 64 第 4 章　通信電池的管理維護 / 65 　4.1　通信電源蓄電池組的低成本運行措施 / 65 　　4.1.1　通信基站蓄電池組的技術現狀 / 65 　　4.1.2　對蓄電池組決策的幾點誤區 / 65 　　4.1.3　低成本運行的措施 / 66 　　4.1.4　專業化容量維護設備 / 67 　　4.1.5　對電池容量性掉

站的邏輯分析 / 68 　　4.1.6　通信電源蓄電池使用下限計算 / 69 　　4.1.7　UPS 電源蓄電池損壞分析和對策 / 70 　　4.1.8　通信車用閥控式鉛酸蓄電池維護 / 71 　　4.1.9　對閥控式鉛酸蓄電池補水的水位要求 / 73 　4.2　在微波通信站的使用 / 74 　　4.2.1　供電方式 / 74 　　4.2.2　常見故障原因分析 / 74 　　4.2.3　處理方法 / 75 　4.3　閥控式鉛酸蓄電池爆炸分析 / 76 　4.4　對電池提前失效原因的綜合分析 / 77 　　4.4.1　極板的不可逆硫酸鹽化 / 78 　　4.4.2　現行標準規範的不足 / 81

　　4.4.3　電池的誤報廢 / 86 　　4.4.4　電池的不合理安裝 / 88 　　4.4.5　電池的人為過放電 / 89 　　4.4.6　電池原始品質低或結構不合理 / 90 　4.5　閥控式鉛酸蓄電池線上容量維護 / 91 　　4.5.1　免維護的代價 / 91 　4.5.2　建立備品制度 / 94 　　4.5.3　電池維護的三個階段 / 97 　　4.5.4　維護工藝 / 101 　　4.5.5　兩類維護工藝的比較 / 102 　　4.5.6　維護作業的頻次和經濟效益分析 / 102 　　4.5.7　對維護效果的確認方式 / 103 　　4.5.8　一體化基站蓄電池的選型與改造 /

105 　　4.5.9　對蓄電池的全面品質管制 / 107 　　4.5.10　基站蓄電池的合理安裝 / 108 　　4.5.11　在通信基站蓄電池組的輪換充電方法 / 108 　4.6　開關電源對蓄電池的影響 / 109 　　4.6.1　現行開關電源充電方式的不合理之處 / 109 　　4.6.2　開關電源的充電管理 / 109 　　4.6.3　合理管理的效果 / 111 　　4.6.4　開關電源蓄電池參數設置的基本方法 / 113 　　4.6.5　頻繁停電地區充電方法 / 115 　　4.6.6　環境溫度維護方法 / 116 　　4.6.7　應用實例 / 117 　4.7　蓄電池集團採購中的

技術要求 / 118 　　4.7.1　電池電解液的數量和密度 / 118 　　4.7.2　電池極板的數量 / 118 　　4.7.3　電池的連接方式 / 118 　　4.7.4　蓄電池的組合方式和構架高度 / 119 　　4.7.5　電池的極柱防護 / 120 　4.8　蓄電池維護的技術層次和效益 / 120 　　4.8.1　“免維護” 層次 / 120 　　4.8.2　採用除硫化進行容量復原層次 / 121 　　4.8.3　線上容量維護層次 / 122 　　4.8.4　維護的□高層次TQC / 122 　　4.8.5　維護效益分析 / 123 　　4.8.6　避免電池誤報廢的扼要說明 / 1

23 　4.9　對相關標準和現行的修正建議 / 125 　　4.9.1　美國IEEE 1188 標準的不足和失誤 / 125 　　4.9.2　對一些現行做法的修正建議 / 126 　4.10　提高管理者的認識是□□步 / 127 　4.10.1　不合理並聯 / 127 　　4.10.2　補加水 / 127 　　4.10.3　有效的檢測工藝 / 128 　本章小結 / 128 第 5 章　鋰離子電池的原理、結構和使用 / 129 　5.1　鋰離子電池簡介 / 129 　5.2　鋰離子電池工作原理 / 131 　5.3　鋰離子電池的優缺點 / 133 　　5.3.1　優點 / 133 　　5.3

.2　缺點 / 134 　5.4　鋰離子電池失效機理 / 134 　　5.4.1　正常失效 / 134 　　5.4.2　過放電失效 / 134 　　5.4.3　過充電失效 / 135 　　5.4.4　高溫失效 / 135 　　5.4.5　備用失效 / 138 　5.5　鋰離子電池內部材料 / 138 　　5.5.1　正負極材料 / 138 　　5.5.2　隔膜 / 139 　5.6　鋰離子電池兩種結構 / 140 　　5.6.1　軟包結構 / 140 　　5.6.2　圓柱結構 / 141 　5.7　鋰離子電池組保護電路 / 141 　5.8　鋰離子電池的安全使用 / 142 　　5.8.1　影

響安全的機理 / 142 　　5.8.2　提高安全性的措施 / 142 　　5.8.3　個人鋰離子電池的安全使用 / 143 　5.9　用鋰離子電池替換鉛酸蓄電池和鎳鎘電池的技術問題 / 144 　5.10　鋰離子電池的充放電特點 / 144 　5.11　鋰離子電池空載電壓技術含義 / 146 　5.12　鋰離子電池組合中的點焊品質 / 149 　5.13　螺紋連接的圓柱鋰離子電池 / 150 　5.14　卡座連接的圓柱鋰離子電池 / 151 　本章小結 / 152 第 6 章　電動汽車蓄電池合理使用與維護 / 153 　6.1　電動汽車電池的選型 / 153 　　6.1.1　鉛酸蓄電池 /

153 　　6.1.2　□□蓄電池的結構及原理 / 154 　　6.1.3　鋰離子電池 / 156 　6.1.4　鋰離子電池和鉛酸蓄電池的互換 / 157 　6.2　蓄電池的成組效應 / 158 　　6.2.1　單體電池和電池組的概念 / 158 　　6.2.2　網路組合的認識過程和電池構架 / 161 　6.3　網路組合結構配套的BMS / 167 　　6.3.1　基本說明 / 167 　　6.3.2　電流電壓採集技術要求 / 168 　　6.3.3　儀錶及整車控制器的配套開發 / 169 　　6.3.4　司機違章使用電池的記錄 / 170 　　6.3.5　資料存儲和通信 / 170 　　

6.3.6　單串組合的BMS / 170 　　6.3.7　對能量轉移功能的分析 / 170 　　6.3.8　網路組合的效能和實施 / 171 　6.4　鋰離子電池組維護的必要性和意義 / 172 　　6.4.1　人工維護的必要性 / 172 　　6.4.2　均衡性維護設備 / 173 　6.5　電動汽車鋰離子電池維護的基本工藝 / 175 　6.6　電動汽車的12V 電池 / 177 　　6.6.1　採用26650 型錳鋰電池 / 177 　　6.6.2　採用26650 型磷酸鐵鋰電池 / 177 　　6.6.3　獨立12V 電池充電電壓調整 / 178 　6.7　電動汽車的車載充電機充電 /

178 　6.8　充電樁充電和快速充電概念 / 179 　6.9　換電站充電 / 181 　6.10　蓄電池組的熱管理和浸水實驗 / 182 　　6.10.1　蓄電池組的熱管理 / 182 　　6.10.2　浸水實驗 / 182 　6.11　電池組的熔斷保險 / 183 　6.12　無軌電車供電方式 / 183 　　6.12.1　經濟分析 / 184 　　6.12.2　基礎技術 / 184 　　6.12.3　實施實例 / 184 　6.13　電動汽車商業化運行 / 185 　　6.13.1　與燃油汽車比成本是電動汽車的關口 / 185 　　6.13.2　汽車電池的梯級使用和轉行使用 / 18

5 　　6.13.3　電動汽車商業化之路 / 186 　　6.13.4　換電車的選用 / 188 　　6.13.5　電動汽車採購須知 / 190 　　6.13.6　電動汽車蓄電池使用成本分析 / 191 　本章小結 / 194 第 7 章　蓄電池在車輛上的應用 / 195 　7.1　啟動電池的使用 / 195 　　7.1.1　工作狀態分析 / 195 　　7.1.2　汽車和幾種鐵路機車啟動電池的啟動過程分析 / 197 　　7.1.3　摩托車電池的電解液調節 / 203 　　7.1.4　啟動電池的損壞原因 / 203 　　7.1.5　汽車電池的集中維護效益分析 / 205 　7.2　電動自行

車電池的使用 / 206 　　7.2.1　電池的選購與更換 / 206 　　7.2.2　電池的使用、保養和維修 / 206 　　7.2.3　電動自行車電池配組技術 / 207 　7.3　生產用蓄電池車用電池使用 / 208 　　7.3.1　牽引蓄電池的工作特點和結構 / 208 　　7.3.2　蓄電池叉車和平板車蓄電池組的絕緣分析 / 209 　　7.3.3　蓄電池車D 型電池的替代 / 212 　　7.3.4　礦山機車蓄電池維護工藝 / 213 　　7.3.5　延長礦山機車蓄電池壽命的幾項措施 / 214 　　7.3.6　電動車輛蓄電池迴圈耐久試驗/ 216 　　7.3.7　蓄電池組電壓抽頭

問題 / 217 　　7.3.8　叉車蓄電池維護實例 / 217 　7.4　電動遊覽車蓄電池使用條件 / 218 　　7.4.1　電池啟用充電 / 218 　　7.4.2　存在問題 / 219 　　7.4.3　電動遊覽車蓄電池工作分析 / 219 　　7.4.4　日常維護作業 / 220 　　7.4.5　管理運行方式 / 221 　　7.4.6　維護管理實例 / 222 　本章小結 / 223 第 8 章　蓄電池和蓄電池組可靠性檢測 / 224 　8.1　術語說明 / 224 　8.2　連接狀態的檢測 / 225 　　8.2.1　檢測原理 / 225 　　8.2.2　對同性極柱的測量 / 2

25 　　8.2.3　對異性極柱的測量 / 226 　8.3　漏電電流的檢測 / 227 　　8.3.1　測漏電電流 / 227 　　8.3.2　查找電池組接地點 / 227 　　8.3.3　漏電電流錶的校對 / 228 　8.4　蓄電池對地絕緣的分析和檢測 / 228 　8.5　蓄電池保有容量的檢測 / 229 　　8.5.1　檢測原理 / 229 　　8.5.2　保有容量檢測儀的使用方法 / 233 　　8.5.3　三種檢測方法的使用對比 / 236 　　8.5.4　對大容量電池的檢測 / 239 　8.6　連體電池檢測儀 / 239 　　8.6.1　檢測原理 / 239 　　8.6.2　

檢測方法 / 240 　　8.6.3　啟動功率NP 檢測資料的用途 / 241 　　8.6.4　連體電池檢測儀的使用方法 / 242 　　8.6.5　使用注意事項 / 243 　　8.6.6　檢測儀的校對 / 243 　8.7　蓄電池內阻的概念及測量 / 243 　　8.7.1　蓄電池內阻的構成 / 243 　　8.7.2　蓄電池動態內阻的測量方法 / 244 　　8.7.3　不能用靜態內阻的數值表達蓄電池保有容量 / 245 　　8.7.4　電導儀鑒定條件與使用條件的區別 / 246 　　8.7.5　電導儀的使用標準 / 247 　本章小結 / 248 附錄 / 249

12v鋰電池充電電壓進入發燒排行的影片

可切換電壓之充電系統應用於箱網養殖之研究

為了解決12v鋰電池充電電壓的問題，作者楊益昌 這樣論述：

海上箱網養殖場是目前世界成長最快速且經濟價值最高的水產供應方式之一。箱網養殖必須有穩定的電源提供給監控、感測、投餌與資料傳輸等設備，使其可以正常運作，但海上箱網養殖與陸上水產養殖相比則是無法長時間使用市電來提供穩定的電源給各種設備，需要先將陸地上的準備好的電池，利用人力帶至海上箱網替換電力不足的電池，替換過程可能會有電池掉落或者電池反接等不必要的風險。本研究將研製一個充電電壓可切換之高效率的電池充電器，並配合電池充電控制系統，由發電機提供交流輸入電壓，待充電器對電池充滿電後，電池可以提供穩定電源直接給養殖系統或設備。充電器採用定電流/定電壓混合充電模式來實現充電過程，研製充電電壓可切換的充電

器，其目的是由於箱網上採用鉛酸電池與鋰離子電池來提供養殖相關設備之電源，根據不同的電池特性給予適當的充電電壓。最後，設計交流輸入電壓為90~264V且輸出為60W的充電器，充電器電源拓樸則採用返馳式電源轉換器，該充電器會針對12V的鋰離子電池與鉛酸電池充電，並且充電電壓分別為12.6V與13.8V，可依充電電池需求做充電電壓之切換。而充電控制系統以Arduino微控制器做為控制核心，能控制充電器在適當的時機對電池充電，充電過程能防止電池過充電，當電池提供電源時也能避免電池過放電，延長電池的使用壽命，最後驗證充電控制系統在箱網養殖平台上實際應用之可行性。

Arduino機器人權威指南

為了解決12v鋰電池充電電壓的問題，作者（美）沃倫 這樣論述：

你想制作有趣的機器人嗎？你想讓機器人沿着指定的路線行走嗎？你想讓機器人幫助你清掃庭院嗎？你想讓機器人載着你逛街嗎？那麼請選擇《Arduino機器人權威指南》吧！John-David Warren、Josh Adams和Harald Molle會帶你走進機器人的世界，教會你如何尋找配件、怎樣制作機器人、怎樣進行編程，甚至告訴你如何對機器人進行安全測試。本書可以教會你如何用Arduino來控制各式各樣的機器人，同時提供了每一步的詳細指導。你不僅可以學會Arduino的基本使用方法，還可以了解各種電機的特性。同樣，你會掌握其控制和排除故障的方法，將之應用到你的機器人項目中。本書從易到難，講解了各種各

樣機器人的制作方法，其中包括GPS機器船、草地機器人、格斗機器人及賽格威機器人等。無論你是只會擺弄Arduino的初學者，還是一個制作小工具的專家，《Arduino機器人權威指南》都會幫助你制作出意想不到的機器人作品。John-David Warren：畢業於阿拉巴馬大學伯明翰分校，電子產品愛好者，實踐過許多不同的項目，小到電動釣魚竿，大到遙控割草機。2010 年4月，他的作品登上了 雜志封面。他目前和他美麗的妻子Melissa 住在阿拉巴馬州伯明翰市。Josh Adams：畢業於阿拉巴馬大學伯明翰分校，是軟件開發人員，在設計優質軟件和項目管理方面，擁有超過10年的專業經驗。Josh 是Iso

tope Eleven公司的首席設計師，並負責監管架構決策。Harald Molle：Harald Molle 是一位擁有30年經驗的電腦工程師。他是一個專業的潛水員，為此甚至研究一款GPS控制機器船來勘測湖泊。他的妻子Jacqueline 非常支持他。 第1章 基礎 1 1.1 電學 2 1.1.1 電模擬 3 1.1.2 電的基礎知識 4 1.1.3 電路 6 1.1.4 電信號測量 7 1.1.5 萬用表 7 1.1.6 電壓測量 8 1.1.7 電流強度測量 9 1.1.8 電容測量 9 1.1.9 電阻測量 10 1.1.10 使用歐姆定律計

算電阻功率 11 1.1.11 示波器 12 1.1.12 負載 13 1.1.13 電路連接 14 1.2 電子學 15 1.2.1 半導體 16 1.2.2 技術手冊 17 1.2.3 集成電路 18 1.2.4 通孔元件 19 1.3 Arduino初級讀本 20 1.3.1 Arduino變體 21 1.3.2 Arduino集成開發環境 24 1.3.3 草稿 24 1.3.4 信號 28 1.4 構建電路 38 1.4.1 電路設計 38 1.4.2 原理圖 39 1.4.3 原型 41 1.5 搭建機器人 47 1.5.1 硬件 47 1.

5.2 材料 49 1.5.3 工作區域 50 1.6 總結 51第2章 基於Arduino的機器人 52 2.1 Arduino接口 52 2.1.1 繼電器 53 2.1.2 晶體管 59 2.1.3 電機控制器的接口 66 2.2 用戶控制 69 2.2.1 連線（有線）控制 70 2.2.2 紅外控制（IR） 70 2.2.3 無線電控制系統 71 2.3 傳感器導航 74 2.3.1 接觸式感知 75 2.3.2 距離和反射式感知 75 2.3.3 方向（定位） 78 2.3.4 非自主傳感器 81 2.4 總結 84第3章 讓機器人動起來 85 3

.1 電機 85 3.1.1 有刷直流電機（永久磁鐵型） 86 3.1.2 無刷直流電機 87 3.1.3 步進電機 88 3.1.4 齒輪減速電機 90 3.1.5 伺服舵機 91 3.1.6 線性制動器 92 3.1.7 功率計算 93 3.1.8 驅動 93 3.1.9 尋找合適的電機 94 3.2 H橋 95 3.2.1 產生制動 96 3.2.2 實現 97 3.2.3 H橋集成電路 100 3.2.4 更改PWM頻率 101 3.2.5 反電動勢 103 3.2.6 電流檢測 105 3.2.7 基於H橋的商品（電機控制器） 106 3.3 電池

109 3.3.1 鎳鎘電池（NiCad） 110 3.3.2 鎳氫電池（NiMH） 110 3.3.3 鋰聚合物電池（LiPo） 111 3.3.4 鉛酸蓄電池 112 3.3.5 充電 114 3.4 材料 115 3.4.1 木材 115 3.4.2 金屬 116 3.4.3 螺栓和螺母 116 3.4.4 塑料 117 3.4.5 鏈條和鏈輪齒 117 3.4.6 車輪 118 3.5 總結 118第4章 萊納斯尋線機器人 120 4.1 萊納斯的零件清單 121 4.2 如何使萊納斯工作 123 4.2.1 軌道 123 4.3 制作紅外傳感器電路

板 124 4.4 改裝成連續旋轉的伺服舵機 132 4.4.1 方法1：帶有外部速度控制器的直接直流驅動 132 4.4.2 方法2：帶有內部電機驅動電路的伺服脈沖驅動 135 4.5 合適的驅動輪 137 4.6 制作框架 141 4.7 制作連接 146 4.8 電池安裝 147 4.8.1 安裝電源開關 148 4.9 加載代碼 148 4.10 制作軌道 155 4.11 測試 156 4.12 附加組件 157 4.12.1 LED指示燈 157 4.12.2 噴漆 159 4.12.3 添加速度調節器（電位器） 162 4.13 總結 164第5章

牆追蹤機器人Wally 166 5.1 如何讓Wally工作 167 5.2 Wally的零件清單 169 5.3 電機控制器 171 5.3.1 高側開關 171 5.3.2 低側開關 171 5.3.3 電路制作 173 5.4 制作框架 178 5.5 安裝傳感器 182 5.6 安裝電池和電源開關 185 5.6.1 電源開關安裝 186 5.7 代碼 187 5.7.1 代碼目標 189 5.8 總結 198第6章 制作PCB板 199 6.1 PCB基礎 199 6.2 你需要什麼來開始 200 6.3 電路設計 202 6.3.1 搜索開源設計

203 6.3.2 制作你自己的設計 204 6.3.3 使用Eagle原理圖編輯器工作 207 6.3.4 使用Eagle電路板編輯器工作 211 6.4 轉印設計 219 6.4.1 讓我們制作一塊Arduino克隆板――Jduino 219 6.4.2 開始轉印 221 6.5 腐蝕 227 6.5.1 測量腐蝕液 227 6.5.2 腐蝕（方法1） 228 6.5.3 腐蝕（方法2） 230 6.5.4 清除墨粉 232 6.6 鑽孔 234 6.7 焊接 235 6.7.1 制作Arduino克隆板 235 6.7.2 制作BJT H-橋 238 6

.8 測試 240 6.9 總結 243第7章 昆蟲機器人 244 7.1 通過Arduino讀取開關 245 7.2 如何使昆蟲機器人工作 246 7.2.1 天線傳感器 246 7.2.2 碰撞傳感器 247 7.3 昆蟲機器人的零件清單 247 7.4 電機 249 7.4.1 改裝伺服舵機 249 7.4.2 控制伺服舵機 251 7.4.3 將脈沖值轉換為角度值 252 7.4.4 將車輪安裝到伺服舵機 253 7.5 制作框架 255 7.5.1 標記有機玻璃 255 7.5.2 切割有機玻璃 256 7.5.3 安裝電機 258 7.5.4 安裝腳

輪 258 7.5.5 安裝Arduino 260 7.5.6 安裝電池 260 7.6 制作傳感器 262 7.6.1 前置天線傳感器 262 7.6.2 后置碰撞傳感器 263 7.7 制作連線 266 7.8 加載代碼 267 7.8.1 創建一個延遲 267 7.8.2 變量 268 7.8.3 代碼 269 7.9 制作一頂帽子 277 7.10 總結 280第8章 探險者機器人 281 8.1 如何使探險者機器人工作 282 8.1.1 R/C控制 282 8.1.2 強大的電機 283 8.1.3 電流檢測 283 8.1.4 啟動視頻 283

8.1.5 啟動Xbee 284 8.2 探險者機器人的零件清單 284 8.3 制作框架 286 8.3.1 規格 286 8.3.2 添加電池支架 287 8.3.3 切割底部框架支架 289 8.3.4 切割頂部框架支架 289 8.3.5 切割和彎曲主框架板 290 8.3.6 添加橫桿和安裝腳輪 291 8.3.7 有機玻璃甲板（任選） 293 8.4 制作電機控制器 293 8.4.1 電流檢測和限流 293 8.4.2 H橋設計 294 8.5 設置Arduino 298 8.5.1 連接H橋 299 8.6 設置Xbee 300 8.6.1 測

試Xbee 302 8.7 添加攝像頭 303 8.7.1 二自由度雲台 304 8.7.2 制作第一個支架 305 8.7.3 制作第二個支架 306 8.8 加載代碼 307 8.9 總結 316第9章 機器船 318 9.1 開場白 319 9.2 機器船的零件清單 319 9.2.1 聚苯乙烯泡沫塑料 321 9.2.2 環氧樹脂 322 9.2.3 手套 323 9.2.4 玻璃纖維布 323 9.2.5 膠水 324 9.2.6 泡沫塑料切割機和美工刀 325 9.2.7 雜項 325 9.3 機器船設計 325 9.4 組裝機器船 327 9.

4.1 模板 327 9.4.2 將模板膠合到EPS/ XPS板上 329 9.4.3 切出分段 330 9.4.4 把分段膠合在一起 332 9.4.5 插入泡沫錨 333 9.4.6 塗層 334 9.4.7 塗抹成品 335 9.4.8 鰭 336 9.4.9 上色 336 9.4.10 甲板 336 9.4.11 完成組裝 337 9.5 推進裝置 338 9.5.1 底板 340 9.5.2 樞軸 340 9.5.3 管子 341 9.5.4 舵角 342 9.5.5 電機 343 9.5.6 舵機 344 9.5.7 推桿 344 9.6 電子

設備 344 9.6.1 系統的核心――ArduPilot PCB 345 9.6.2 GPS模塊 346 9.6.3 電子調速器（ESC） 346 9.6.4 電機 347 9.6.5 舵機 347 9.6.6 電池組 347 9.6.7 安裝電子設備 348 9.7 軟件和任務規划 351 9.7.1 GPS接收器 351 9.7.2 軟件 352 9.7.3 安裝軟件 372 9.7.4 任務規划 377 9.8 全部放在一起 380 9.8.1 集成系統 381 9.8.2 船，歡呼吧！ 383 9.9 故障排除 383 9.9.1 電機/螺旋槳的推力

不夠 384 9.9.2 電機不啟動 385 9.10 總結 385第10章 草地機器人400 386 10.1 如何使草地機器人400工作 387 10.1.1 割草機甲板 388 10.1.2 大容量電池 388 10.1.3 鋼框架 389 10.1.4 卸料斗 389 10.1.5 充氣輪胎 390 10.1.6 前燈 390 10.1.7 失效保護 390 10.2 工具和零件列表 391 10.2.1 割草機 391 10.2.2 零件清單 391 10.3 輪子 392 10.3.1 前腳輪 393 10.3.2 后驅動輪 393 10.3.3

安裝鏈輪 394 10.4 框架 395 10.5 傳動系統 402 10.5.1 安裝電機支架 403 10.5.2 安裝鏈條 406 10.6 電機控制器 408 10.6.1 選購一個電機控制器 408 10.6.2 散熱風扇 410 10.6.3 電機控制器反饋 411 10.7 Arduino 413 10.7.1 固定好連接以防行駛顛簸 413 10.8 失效保護 417 10.8.1 無線電遙控撥動開關 418 10.8.2 功率繼電器 420 10.8.3 避免無線電遙控本身的失效保護 421 10.9 連接電路 422 10.10 代碼 423

10.11 美化和添加附件 429 10.11.1 噴漆 429 10.11.2 前燈 430 10.11.3 卸料斗 430 10.11.4 割草機安全開關 432 10.12 總結 432第11章 賽格威機器人 434 11.1 如何使賽格威機器人工作 435 11.1.1 慣性測量單元 435 11.1.2 轉向和增益 436 11.1.3 嚙合器 436 11.2 賽格威機器人的零件清單 436 11.3 選擇合適的傳感器 438 11.3.1 3.3V電源 439 11.3.2 加速度計 440 11.3.3 陀螺儀 442 11.3.4 陀螺儀和加

速度計的總結 443 11.3.5 角度濾波 444 11.4 制作慣性測量單元適配板 445 11.5 選擇電機 446 11.5.1 卸掉電力制動器 448 11.5.2 電機安裝位置 450 11.6 選擇電機控制器 451 11.6.1 SoftwareSerial庫 452 11.6.2 Sabertooth控制器的簡化串口 453 11.7 電池 454 11.7.1 密封鉛酸蓄電池 455 11.7.2 充電 456 11.7.3 12V供電 456 11.8 框架 456 11.8.1 框架設計 458 11.8.2 制作框架 458 11.9

輸入裝置 462 11.9.1 轉向 462 11.9.2 增益 462 11.9.3 嚙合器 463 11.9.4 水平啟動 463 11.9.5 安裝輸入裝置到框架上 463 11.10 安裝電子設備 467 11.10.1 焊接輸入裝置 470 11.10.2 連接線路 470 11.11 分析代碼 471 11.11.1 sample_accel（）函數 472 11.11.2 sample_gyro（）函數 473 11.11.3 檢查角度讀數 474 11.11.4 calculate_angle（） 函數 475 11.11.5 read_pots（）

函數 476 11.11.6 auto_level（）函數 477 11.11.7 update_motor_speed（） 函數 479 11.11.8 time_stamp（）函數 482 11.11.9 serial_print_stuff（）函數 482 11.11.10 完整代碼 484 11.12 測試 491 11.13 總結 493 11.14 參考資料 493第12章 格斗機器人 494 12.1 機器人格斗的誕生 496 12.1.1 格斗機器人的規章制度 496 12.1.2 沒有價格限制 497 12.2 格斗機器人零件清單 498 12.3

輸入控制 500 12.3.1 Fly Sky CT-6：32美元、5通道、2.4GHz無線控制器備選方案 501 12.4 電子設備 504 12.4.1 Arduino 504 12.4.2 電機控制器 505 12.5 框架 507 12.5.1 是買，還是做 508 12.5.2 改裝輪子 509 12.5.3 制作框架 510 12.6 傳動系統 513 12.6.1 齒輪傳動裝置 514 12.6.2 鏈條張力調整螺母 515 12.7 電池 520 12.8 安裝電子設備 522 12.8.1 保護好你的大腦 522 12.8.2 連接線路 524

12.9 代碼 526 12.10 盔甲 532 12.11 武器 534 12.12 附加信息 540 12.13 總結 541第13章 其他控制方式 542 13.1 用Processing來解碼信號 543 13.2 其他控制方式所用零件清單 543 13.3 選擇輸入設備 544 13.4 Processing必備文件 545 13.5 遵照協議 546 13.6 檢查Processing的代碼 546 13.6.1 代碼解析 549 13.6.2 測試Processing 551 13.7 檢查Arduino的代碼 553 13.8 總結 560

用於複合動力機車之具快速響應供電模組研製

為了解決12v鋰電池充電電壓的問題，作者林杏宜 這樣論述：

本論文主要研製雙方向功率流動昇降壓轉換器，該轉換器作為複合動力機車之外加供電模組用來提升一體化啟動發電機(Integrated starter and generator, ISG)功能，以對引擎提供短暫輔助動力來改善燃油機車加速特性。首先，針對競車之輔助動力特性進行特性量測再依據現有ISG特性及複合動力機車需求規格訂定供電模組輸出電壓、輸出功率及能量。另外，針對兩種儲能裝置分別為能量電容及鋰電池之放電特性，含動態內阻及輸出電壓，進行測試及特性分析，以訂定儲能模組規格除滿足需求外，於價格及體積達到最佳化。其中，儲能模組之輸出電壓為36V，而所提雙向轉換器為H type電路架構，在放電模式是將

輸出電壓快速提升至60V/2.1kW以提供ISG驅動器於助力模式所需電力；當ISG進入發電模式時，對12V鉛酸電池供電並以定電流模式對儲能模組充電，當儲能模組SOC達到預設值後所提雙向轉換器停止作動。所提轉換器是以數位訊號處理器TI TMS320F28075做為控制核心，實現供電及充電功能。