锌空燃料电池作为金属空气电池的一种,是当前电池领域中的最新科技,被称为是“面向21世纪的绿色能源”,有着比能量高、无污染、放电电压平稳等独特的优势。但由于受锌电极自放电问题的困扰,锌空电池在国内并未得到广泛应用。在深入研究相关知识的基础上,文章运用极片与发电环境脱开隔离的思路开发了锌空电池连续发电装置,并基于该装置的功能需求完成了控制系统的研究,为解决锌空电池自放电问题开辟了新的研究途径。首先,本文从整体上介绍了锌空电池连续发电装置的机械结构特点及工作流程,分析了发电装置的功能需求,在确定被控对象及选择核心控制器后确立了本课题嵌入式控制系统的总体方案。其次,根据总体控制方案,按功能类型将硬件系统划分为电源电路、最小系统、输入电路、输出电路及通讯电路五个模块。结合硬件开发总体原则及本系统特殊性,完成了各模块硬件电路的控制原理的研究及电路板结构的开发,实现了硬件系统的低功耗、抗干扰以及高采样精度等性能。再次,在完成硬件电路的开发的基础上,对相应的软件系统进行了研究。进行了触摸屏脚本驱动程序及操作界面的编制,开发了PIC单片机与触摸屏的通讯程序;对步进电机的平稳控制、模拟量的高精度采集及编码器信号的准确接收部分,以流程图及关键程序段的形式进行了详细的分析说明。针对本系统特点对工艺流程中的低速放卷部分进行了控制算法的研究,达到了通过电池放电电压、放电电流及电解液温度的采集与记录调整放卷速度,进而控制装置平稳发电的目的。最后,对基本硬件电路进行了测试,确保了硬件的可靠性。利用现有条件,基于触摸屏与单片机对电机控制模块、采集模块及编码器输入模块进行了联合调试,验证了各模块软硬件的正确性与稳定性,校对了自行开发的通讯协议对各类数据处理的精确性,为下一步结合机械设备进行实际操作奠定了基础。