电池剩余电量显示器、LED百分比显示器

一、产品简介

基于STM32F103C8T6单片机设计的一款DIY低成本，支持PC端串口数据打印功能的电池剩余电量显示器、LED百分比显示器。

二、应用场景

DIY，适用于锂电池组、充电电动工具等任何需要测量电池剩余电量的场景。

三、产品概述

该电池剩余电量显示器模块使用STM32F103C8T6单片机作为主控，STM32F103C8T6有10路ADC的资源，STM32F103C8T6采集电阻串联分得的电压并进行处理及运算得到锂电池组的电压数据并通过USB转串口将数据传输至PC端，体积小巧，功耗低，功耗最大40mA，使用type-C接口，仅需要5V40mA及其以上电源供电即可，使用方便，因为板载宽电压DCDC电路，简单更改板载2颗电阻即可支持匹配24V-100V的所有锂电池，即仅需要一根USB-TypeC数据线连接模块至PC端即可实现数据传输的目的。

板载有1个按键，支持一键开启与关闭显示LED百分比显示器，固件公开。板载工作状态指示灯，指示灯闪烁一次即表示采集1次数据并进行1次数据信息传输，所公开的固件为以1秒的时间采集上传一次数据，公开的硬件及固件均为适配于10串锂电池组。

综上可方便准确的测量电池剩余电量数据，部分电路增加相应的端口保护电路，有良好的安全系数，成本低，适用范围广，适用于锂电池组、充电电动工具等任何需要测量电池剩余电量的场景，设计有固定孔，安装操作方便，适用于展会演示，实验室及用户！

图示为最终版本，基于STM32F103C8T6单片机设计的一款DIY低成本、具有串口数据打印功能的电池剩余电量显示器、LED百分比显示器模块。

四、产品参数

（1）PCB尺寸：60mm*50mm，2层板，PCB厚度1.6mm，有铅喷锡

（2）DCDC输入电压范围：24-100V

（3）输入电源带载能力：5V供电最小40mA；DCDC供电（建议）

（4）输出信息电平信号：5V

（5）测量范围限值：

10%  34.640 V

25%  35.830 V

50%  36.600  V

75%  38.590  V

100% 41.380 V

说明：电压低于34.640V，则电量指示灯10%红灯闪烁，

电压处于34.640V-35.830V，则电量指示灯10%红灯长亮，

电压处于35.830V-36.600V，则电量指示灯10%红灯，25%绿灯长亮，

电压处于36.600V-38.590V，则电量指示灯10%红灯，25%绿灯长亮，50%绿灯长亮，

电压处于38.590v-41.380V，则电量指示灯10%红灯，25%绿灯长亮，50%绿灯长亮，75%绿灯长亮，

电压高处于41.380V，则电量指示灯10%红灯，25%绿灯长亮，50%绿灯长亮，75%绿灯长亮，100%绿灯长亮。

（6）测量精度：±1mV

（7）数据分辨率：0.000001V

（9）待机及工作状态下功耗：30~40mA（5V供电状态下）

（10）安装孔尺寸：内孔3.2mm，孔距53mm*43mm，可安装M3螺钉。

五、使用说明

在type-c直接接入电脑，type-c既是数据传输通道也可作为供电输入口（不建议使用type-c进行供电，建议使用DCDC供电、type-c仅用于数据传输）。

所公开的固件及源码均为：上电后默认停止采集上传数据，按下按键后，以每秒1次的频率采集上传数据，再次按下按键，停止采集上传数据。

要求PC端安装有CH340驱动，可自行在网络上进行搜索下载并安装。

在PC端打开串口调试助手，配置如下图（波特率为9600，数据位为8，停止位为1，无校验位），从下图可见串口调试助手接收区接收到的数据。

数据信息为：当前电池组总电压的数据。

六、备注

1.本模块下载程序方可正常进行使用，程序下载工具为ST-link，程序固件详见附件“固件”文件夹，上位机软件详见附件“串口调试助手”文件夹欢迎各位在评论区交流学习。

2.本模块的物料成本在40元左右，物料的详细信息和参考购买链接在附件“分元器件+配件购买参考链接”中查看。

3.本模块的提供了元器件名称图及丝印图，方便读者进行焊接及问题排查。 

4.若客户需要对该设备进行固定操作，该设备模块提供了安装固定孔。

5.所公开的固件及源码均匹配10串锂电池组，匹配使用其他电池组需要修改代码相应数组参数（欢迎在评论区进行评论）。

七、演示视频

演示视频如下：

默认不显示电量信息，按下按键开启显示电池组剩余电量

可见随着电压的升高，电池剩余电量显示器、LED百分比显示器显示正确的电量