基于单片机控制的数字电压表下载

weixin_39821228 2019-05-14 02:30:18

随着单片机技术的发展，单片机广泛的应用与测量技术中。以往的测量技术与之相比，只能将被测量通过指针式指示仪表显示测量数值。但是指针式指示仪表读数不方便，且不易于实现计算机控制。本文利用了单片机在测量技术中的应用，采用AT89C51单片机实现模拟电压信号的检测与显示，构成数字式电压表。以便于与其他设备进行数据交换，便于实现智能化控制。
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本毕业设计利用单片机设计一个数字电压表，能够测量0－5V之间的直流电压值，四位数码显示，使用的元器件数目较少。首先，外界电压模拟量输入到A/D转换部分的输入端，通过A/D转换变为数字信号，输送给单片机。然后由单片机给LED数字信号，控制其发光，从而显示数字。本电路还有两个发光二极管用来指示数字电压表的工作状态。另外，本电路还接有一个音频放大电路，也可用来指示电路的工作状态。

数字电压表采用微处理器进行控制运算，配合不同的互感器可满足可各种测量量程的要求，可对电压进行高精度的显示、控制及变送输出。本资源包括C和汇编两种语言对基于单片机的数字电压表的设计。

摘要：在电路设计中我们时常会用到电压表，过去大部分电压表还是模拟的，虽然精度较高但模拟电压表采用用指针式，里面是磁电或电磁式结构，所以响应较慢。为适应许多高速信号领域目前已广泛使用数字电压表。本设计是基于Atmel51单片机开发平台和自动控制原理的基础上实现的一种数字电压表系统。该系统采用Atmel89C52单片机作为控制核心，以ADC0809为数据采样系统，实现被测电压的数据采样；使用系列比较器检测输入电压的范围，并通过继电器阵列实现了输入量程的自动转换；使用共阴极数码管显示被测电压。关键词： 单片机、电压检测、模数转换、 Abstract: 　　　In circuit design, we often use voltage meter，Over the past most of the voltage meter or a simulation，Although high precision analog voltage used in the table, but with the pointer, which is a magnetic or electromagnetic structure，so the slow response．To meet the many areas of high-speed signal has been widely used digital voltmeter．The design is based on Atmel51 microcontroller development platform and automatic control based on the principle of a digital voltage meter system．The system uses Atmel89C52 microcontroller as the control core, ADC0809 for the sampled data system, data sampling to achieve the measured voltage；Series compared with the range of detected voltage, and relay array to achieve through the automatic conversion of the input range; using common cathode LED display the measured voltage． Key words: Single Chip Micyoco、Voltage detection、Analog Digital Conversion 基于单片机的数字电压表设计全文共15页，当前为第1页。基于单片机的数字电压表设计全文共15页，当前为第1页。　　　　　　　　　　　　目录摘要 1 第一章引言 3 第二章开发平台Keil 4 2.1 系统概述 4 2.2 整体架构 5 第三章硬件设计思想和原理图 6 3.1 系统总体设计框图 6 3.2 单片机系统 7 3.3 AD转换电路 8 3.4 信号调理模块 9 第四章软件设计与流程 10 4.1 程序流图 10 4.2 功能介绍 10 第五章软件仿真及测试数据 11 5.1 仿真结果 11 参考文献 12 附录 13 基于单片机的数字电压表设计全文共15页，当前为第2页。基于单片机的数字电压表设计全文共15页，当前为第2页。第一章引言电子电压表主要用于测量各种高、低频信号电压，它是电子测量中使用最广泛的仪器之一。根据测量结果的显示方式及测量原理不同，电压测量仪器可分为两大类：模拟式电压表(AVM）和数字式电压表（DVM）。模拟式电压表是指针式的，多用磁电式电流表作为指示器，并在表盘上刻以电压刻度。数字式电压表首先将模拟量经模数（A/D）转换器变成数字量，然后用电子计数器计数，并以十进制数字显示被测电压值。众所周知，模拟电压表精度较高，曾经有很广阔的市场，现在依然有不少工程师依然在使用模拟电压表。的确模拟电压表在显示测量值方面精度校准，然而却也存在问题。模拟电压表采用用指针式，里面是磁电或电磁式结构，所以其响应速度较慢。然而在高速发展的当今社会，高速信号处理的需求越来越多，由于模拟电压表响应速度较慢已经不适用与高速信号领域，取而代之的将是数字电压表。但数字电压表由于存在采样误差，精度不是很高。不过目前可以通过技术手段来缩小误差。使其精度达到与模拟电压表一样精确甚至更高。可见将来数字电压表必将取代模拟电压表。现在有越来越多的数字测量仪器的出现但原理皆与数字电压表殊途同归，因此研究数字电

基于单片机的数字电压表的设计数字电压表是诸多数字化仪表的核心与基础 ,电压表的数字化是将连续的模拟量如直流电压转换成不连续的离散的数字形式并加以显示 ,这有别于传统的以指针加刻度盘进行读数的方法 ,避免了读数的视差和视觉疲劳。目前数字万用表的内部核心部件是A/D 转换器 ,转换器的精度很大程度上影响着数字万用表的准确度 ,本文A/D转换器采ADC0809 用对输人模拟信号进行转换 ,控制核心AT89C51再对转换的结果进行运算和处理,最后驱动输出装置显示数字电压信号

本次数字电压表设计方案是基于51单片机为控制模块，使用PCF8591作为A\D转换模块，使用74595控制4位数码管，从而实现对于电压的测量和显示。

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