简易数字电压表设计原理分析及功能实现毕业设计论文
数字电压表的设计毕业论文
数字电压表的设计毕业论文数字电压表的设计摘要:本文主要介绍了数字电压表的设计。
首先介绍了数字电压表的基本原理和功能,然后详细讲解了数字电压表的硬件设计和软件设计。
硬件设计包括电路设计和元器件选择,软件设计包括程序设计和界面设计。
最后对数字电压表进行了实验验证,并总结了设计过程中的经验和教训。
1. 引言数字电压表是一种常用的电子测量仪器,广泛应用于工业控制、科研实验和电子维修等领域。
本文将介绍一种基于单片机的数字电压表的设计方案。
2. 基本原理和功能数字电压表的基本原理是通过采集电压信号并将其转换成数字信号,然后通过显示器显示出来。
数字电压表的功能包括测量电压值、显示电压值、单位切换、数据保存等。
3. 硬件设计3.1 电路设计数字电压表的电路设计主要包括信号采集电路、信号转换电路和显示电路。
信号采集电路负责将待测电压信号转换成电压信号,信号转换电路负责将电压信号转换成数字信号,显示电路负责将数字信号显示出来。
3.2 元器件选择在数字电压表的设计中,元器件的选择非常重要。
需要选择合适的电阻、电容、集成电路等元器件,以确保电路的稳定性和精确度。
4. 软件设计4.1 程序设计数字电压表的程序设计主要包括信号采集程序、信号转换程序和显示程序。
信号采集程序负责采集电压信号,信号转换程序负责将电压信号转换成数字信号,显示程序负责将数字信号显示出来。
4.2 界面设计数字电压表的界面设计主要包括显示界面和操作界面。
显示界面负责将数字信号以合适的格式显示出来,操作界面负责提供操作按钮和设置选项。
5. 实验验证为了验证数字电压表的设计方案的准确性和可靠性,进行了一系列实验。
实验结果表明,设计方案能够准确测量电压值并显示出来。
6. 经验总结在数字电压表的设计过程中,我们遇到了一些问题和挑战。
通过实践和总结,我们得出了一些经验和教训。
例如,在硬件设计中,需要注意电路的稳定性和精确度;在软件设计中,需要考虑程序的效率和界面的友好性。
(完整版)基于51单片机数字电压表的毕业设计论文
甘肃畜牧工程职业技术学院毕业设计题目:基于51单片机的简易数字电压表的设计系部:电子信息工程系专业:信息工程技术班级:学生姓名:学号:指导老师:日期:目录毕业设计任务书 (1)开题报告 (2)摘要 (6)关键词 (7)引言 (8)第一章AD转换器 (9)1.1AD转换原理 (9)1.2 ADC性能参数 (11)1.2.1 转换精度 (11)1.2.2. 转换时间 (12)1.3 常用ADC芯片概述 (13)第二章8OC51单片机引脚 (14)第三章ADC0809 (16)3.1 ADC0809引脚功能 (16)3.2 ADC0809内部结构 (18)3.3ADC0809与80C51的接口 (19)3.4 ADC0809的应用指导 (20)3.4.1 ADC0809应用说明 (20)3.4.2 ADC0809转换结束的判断方法 (20)3.4.3 ADC0809编程方法 (21)第四章硬件设计分析 (22)4.1电源设计 (22)4.2 关于74LS02,74LS04 (22)4.3 74LS373概述 (23)4.3.1 引脚图 (23)4.3.2工作原理 (23)4.4简易数字电压表的硬件设计 (24)结论 (25)参考文献 (26)附录 (27)致谢 (29)毕业设计任务书开题报告摘要随着我国现代化技术建设的发展,电子检测技术日新月异,本此设计基于80C51单片机的一种8路输入电压测量电路,该电路采用ADC0809 A D转换元件,实现数字电压表的硬件电路与软件设计。
该系统的数字电压表电路简单, 可以测量0~5V的电压值,并在四位LED数码管上轮流显示或单路选择显示。
所用的元件较少,成本低,调节工作可实现自动化。
还可以方便地进行8路AD转换量的测量,远程测量结果传送等功能。
With the construction of modern technology, electronic detection technology advances, the 80C51 microcontroller for this design is based on an 8-input voltage measurement circuit that uses ADC0809 A D conversion components, digital voltage meter . The system's digital voltmeter circuit is simple, can measure the voltage 0 ~ 5V, and the four turns on the LED digital display or a single select Show. Fewer components used in low cost, regulation work can be automated. You can also easily 8 A D conversion volume measurement, remote measurement transferfunctions.数字电压表单片机 AD转换 AT80C51Digital voltmeter microcontroller A D conversion AT80C51数字电压表简称DVM,它是采用了数字化测量技术,把连续模拟量(直流输入电压)转换成不连续,离散的数字形式加以现实的仪表。
基于单片机的简易数字电压表设计(任务书+论文)
任务书摘要本文介绍了基于89c51单片机的一种8路输入电压测量电路,该电路采用ADC0809作为A/D转换元件,测量范围0至5伏,小数点后显示一位。
要求能够依次显示每路通道电压,而且能够通过拨码开关选择输入通道。
使用3位LED 模块显示,前面一位显示通道号,后面两位显示测量电压值。
本系统主要包括四大模块:数据采集模块、控制模块、显示模块、A/D转换模块。
绘制电路原理图与工作流程图,并进行调试,最终设计完成了该系统的硬件电路。
在软件编程上,采用了汇编语言进行编程,开发环境使用WAVE集成开发环境。
开发了显示模块程序、通道切换程序、A/D转换程序。
关键词:ADC0809;A/D转换;LED显示目录1 方法论证 (5)1.1 系统的设计任务 (5)1.2 设计方案 (5)1.3 软硬件开发环境 (6)2 数字电压表硬件设计 (7)2.1 单片机主电路设计 (7)2.1.1 复位电路 (7)2.1.2 晶振电路 (7)2.2 测量、转换电路设计 (8)2.3 按键电路设计 (9)2.4 显示电路设计 (10)2.4.1 LED数码管构成 (10)2.4.2 显示方式 (11)3 软件设计 (14)3.1 主程序设计 (14)3.1.1 工作流程 (14)3.1.2 存储空间定义安排 (15)3.2 模块程序设计 (15)3.2.1 A/D转换测量程序 (15)3.2.2 显示程序 (16)4 系统调试与分析 (18)4.1 调试内容及问题解决 (18)4.2 系统进一步改进方案 (18)附录1:硬件原理图 (20)附录2:程序清单 (21)参考文献 (24)1 方法论证1.1 系统的设计任务设计单片机主电路、数据采集接口电路、LED显示电路、拨码控制电路,能够实现对8路电压值进行测量,能够显示当前测量通道号及电压值,电压精度小数点后1位,可以通过键盘选择循环显示8路的检测电压值和指定通道的检测电压值。
1.2 设计方案将数据采集接口电路输入电压传入ADC0809数模转换元件,经转换后通过D0至D7与单片机P0口连接,把转换完的模拟信号以数字信号的信号的形式传给单片机,信号经过单片机处理从LED数码显示管显示。
数字电压表毕业设计
毕业论文数字电压表毕业设计智能数字电压表设计智能数字电压表设计摘要随着微电子技术和计算机技术的迅速发展,特别是单片机的出现和发展,使传统的电子测量仪器在原理、功能、精度及自动化水平等方面发生了巨大的变化,形成一种新一代的测量仪器——智能仪器。
目前大多数的传统仪器都有了相应的智能替代产品,还出现了不少全新的仪器类型和测试系统。
论文主要介绍了利用A /D转换器MC14433、AT89S51单片机和LED数码管构成具有三位半显示、4档量程的智能数字电压表。
电压表同时还具有标定(AX+B),自动零点调整和上下限报警(LMT)等功能。
本次设计主要讲述了电压表的构成和怎样实现各个硬件部分的通信,以及主体部分的程序实现。
利用所学的单片机知识来编写控制程序,利用电子电路的知识来设计硬件之间的连接。
智能数字电压表具有精度高,抗干扰能力强,还具有很强的数据处理能力。
关键词:数字电压表AT89S51 MC14433AbstractWith the technological development of computer and microelectronics, and with the appearance of siglechip and fast development, It makes a lot of change in tradition electronic apparatus of measure.A new kind of electronic apparatus of measure is appear.Now,most of traditional testing measure have substitute that is aptitude instrument, also come from more new apparatus types and test systems.This paper mainly introduce the d igital voltage meter consist of A/D swith utensil the type is MC14433, the singlechip type is AT89S51 ,and display of LED which is have three bit display.The digital voltage meter’s function is have 4 bit display ,demarcate (Ax+B), self-motion zero adjust,and the limit of fluctuate.This paper introduce how to make of the digital voltage meter and how to come ture the communicate between of hardware with use the language of singlechip . The advantage of d igital voltage meter is high precision,the ability of anti-jamming is very strong,and the ability of data processing is very strong too.Keywords: digital voltage meter, AT89S51, MC14433目录摘要 (I)Abstract........................................................................................................ I I 目录............................................................................................................... I II 前言.. (5)1概述 (7)1.1智能数字电压表结构 (7)1.2智能数字电压表功能及技术指标 (8)2硬件电路设计 (11)2.1 MCS-51系列单片机介绍 (11)2.1.1概述 (11)2.1.2 AT89S51单片机 (14)2.2 模拟部分电路设计 (16)2.2.1 输入电路 (17)2.2.2 A/D转换电路 (18)2.3人机接口电路设计 (21)2.3.1键盘与接口 (21)2.4.2 LED显示及接口 (24)3程序设计 (28)3.1 主程序 (28)3.2 测量子程序 (29)3.3 键扫描子程序 (30)3.3.1 0号键处理程序 (32)3.3.2 1 号键处理程序 (33)3.3.3 2号键处理程序 (34)3.3.4 3号键处理程序 (34)3.4显示测量子程序 (35)总结 (38)致谢 (39)参考文献 (40)附件智能数字电压表原理总图 (41)前言在传统的数据测量中,许多仪器都是在内部进行简单的设计。
数字电压表的设计与仿真毕业论文
数字电压表的设计与仿真毕业论文1数字电压表简介 (1)2设计方案 (3)2.1由数字电路及芯片构筑 (3)2.2由单片机系统及a/d转换芯片构建 (3)3元件的挑选出 (5)3.1单片机简介及本设计单片机的选择 (5)3.1.1常用单片机的特点比较及本设计单片机的挑选 (5)3.1.2本设计使用的单片机的简介 (5)3.2各种显示器件的了解和挑选 (7)3.2.1常用显示器件简介 (7)3.2.21602液晶的参数资料 (7)3.3模数(a/d)转换芯片的选择 (10)3.3.1常用的a/d芯片概述 (10)3.3.2模数(a/d)芯片tlc2543的资料 (11)4.总体设计 (14)4.1技术要求 (14)4.2硬件电路系统模块的设计 (15)4.3系统软件的设计 (19)4.3.1汇编语言和c语言的特点及挑选 (19)4.3.2主程序设计 (19)5系统的调试 (29)6仿真结果 (31)7总结 (31)参考文献 (32)致意 (33)1数字电压表简介数字电压表发生在50年代初,60年代末播发出来的电压测量仪表,缩写dvm,它使用的就是数字化测量技术,把已连续的模拟量,也就是已连续的电压值转型为不能已连续的数字量,予以数字处置然后再通过显示器件表明。
这种电子测量的仪表之所以发生,一方面就是由于电子计算机的应用领域逐渐推展至系统的自动控制的领域,明确提出了将各种被观测量或被掌控量转换成数码的建议,即为为了实时控制及数据处理的须要[3],也就是电子计算机的发展,助推了脉冲数字电路技术的进步,为数字化仪表的发生提供更多了条件。
所以,数字化测量仪表的产生与发展与电子计算机的发展就是密切相关的;同时,为革新电子测量中的繁杂和陈旧方式也劝说了它的飞速发展,如今,它又沦为向智能化仪表发展的必要桥梁。
如今,数字电压表已绝大部分已取代了传统的模拟指针式电压表。
因为传统的模拟指针式电压表功能单一,精度低,读数的时候也非常不方便,很容易出错。
数字式电压表 毕业论文正文
数字式电压表的设计张颜军,电子信息系摘要:数字电压表是对电子电路进行现场检测的常用仪表,常需用高精度数字电压表进行现场检测,将检测到的数据送入微计算机系统,完成计算、存储、控制和显示等功能。
本文中数字电压表的控制系统采用AT89S51单片机,A/D转换器采用ADC0809为主要硬件,实现数字电压表的硬件电路与软件设计。
该系统的数字电压表电路简单,所用的元件较少,成本低,调节工作可实现自动化。
还可以方便地进行8路A/D转换量的测量,远程测量结果传送等功能。
数字电压表可以测量0~5V的8路输入电压值,并在四位LED数码管单路选择显示关键词:单片机;数字式电压表;A/D转换;AT89S51;ADC0809Design of digial voltage meterZhang Yanjun ,Department of electronic informationAbstract:In modern measuring technology ,it is often required to conduct site measuring with a high-precision digital voltmeter.The data measured will then be input into the micro-computer system to execute such functions like calculating、storing、controlling and displaying.In this paper, the control system of digital voltmeter is composed of AT89S51 single-chip and ADC0809 A/D converter , which are used as the main hardware to realize the digital voltmeter of the hardware circuit and software design. The system of the digital voltmeter circuit is simple, using fewer components, Low-cost, regulation work can be automated. Also can be easily carried out 8-channel A / D converter measurement, distance measurement function of transmission . The voltmeter is capable of measuring voltage inputs from 8 routes ranging from 0 to 5 volt, and displaying the 4-way LED digital tube from a selected single route.Key words: Singlechip ,Digital V oltmeter ,A/D Conversion ,AT89S51, ADC08091 引言1.1 课题的选择的背景和意义传统的指针式刻度电压表功能单一,精度低,容易引起视差和视觉疲劳,因而不能满足数字化时代的需求。
简易直流数字电压表的设计-毕业论文
简易直流数字电压表的设计-毕业论文<<简易直流数字电压表的设计>>课程设计报告题目:简易直流电压表的设计专业:电子信息科学与与技术年级:学号:学生姓名:联系电话:完成日期:2013年 07月06 日摘要本文介绍了一种基于单片机的简易数字电压表的设计,设计主要由三部分组成:A/D转换模块,数字处理模块和显示模块。
A/D转换芯片主要由ADC0808来完成。
它的主要功能是把采集到的模拟量转换成数字量并传送到数据处理模块。
数据处理则由AT89C51来完成,其负责把ADC0808传送来的数据量经过一定的数据处理,产生相应的显示码送到显示模块去显示;此外它还控制ADC0808的工作。
该系统的数字电压表设计简单,所用的原件少,成本低,且测量精度和可靠行较高。
此数字电压表可以测量0—5V的1路模拟直流输入电压值,并通过一个四位一体的7端数码管显示出来。
关键字:ADC0808 数字电压表ABSTRACTThis article describes a simple digital voltage meter Based on Single - Chip Microcomputer design, design is mainly composed of three parts : A/D Conversion module, digital processing module, and display module.A/D conversion chips mainly done by the ADC0808. Its main function is to capture to convert analog to digital and delivered to the data processing module.Data processing is done by AT89C51, they are responsible for ADC0808 after a certain amount of data transmitted to data processing, display a corresponding code sent to the display module to display ; in addition it also controls ADC0808 work.The system design of digital voltmeter simple, using the original less, low cost and high measuring accuracy and reliability of rows. This digital 1 - channel analog voltage meter can measure 0-5v DC input voltage values, and through a 7 end of the four - in - one digital display.Keywords : ADC0808 digital voltage meter目录摘要 (3)ABSTRACT (4)1 设计要求及方案选择 (7)1.1设计要求 (7)1.2设计思路 (8)2 理论分析与设计 (8)2.1数码显示电路的设计 (8)2.2数据处理电路的设计 (9)2.3软件处理流程的设计 (9)3 电路设计 (10)3.1 硬件电路的设计 (10)3.2 软件的设计 (12)4 系统测试 (15)4.1调试所用的基本仪器清单 (15)表1 简易数字电压表原件清单 (15)4.2调试结果 (16)4.3 测试结果分析 (17)5 总结 (17)参考文献 (18)1 设计要求及方案选择1.1设计要求(一)任务利用单片机设计并简易的直流数字电压表,能够测出0~5V的直流电压,电路组成框图如图所示。
简易数字电压表设计报告解析
摘要--------------------------------------------------------2 1.数字电压表的简介------------------------------------------31.1数字电压表的发展--------------------------------------31.2数字电压表的分类--------------------------------------42.设计的目的------------------------------------------------53.设计的内容及要求------------------------------------------54.数字电压表的基本原理--------------------------------------54.1数字电压表各模块的工作原理----------------------------54.2数字电压表各模块的功能--------------------------------54.3数字电压表的工作过程----------------------------------65.实验器材--------------------------------------------------76.电路设计实施方案------------------------------------------76.1.实验步骤---------------------------------------------76.2各个模块设计------------------------------------------86.2.1 基准电压模块-----------------------------------86.2.2 3 1/2位A/D电路模块---------------------------106.2.3 字形译码驱动电路模块--------------------------126.2.4 显示电路模块----------------------------------136.2.5 字位驱动电路模块------------------------------167.总结-----------------------------------------------------17 参考文件---------------------------------------------------18 附录-------------------------------------------------------19本文介绍了一种简易数字电压表的设计。
数字电压表的设计毕业设计
数字电压表的设计毕业设计1000字数字电压表是一种常见的测试仪器,用于测量电路中的电压值。
本文将介绍数字电压表的设计。
一、功能需求数字电压表需要能够测量 0~30V 的电压,并以数字形式显示。
为了保证精确度和稳定性,需要实现自动调零和自动校准功能。
同时,还需要设计一个电源电路,用于提供适当的电压和电流。
二、硬件设计数字电压表由三个主要部分组成:信号采集部分、处理器部分和显示部分。
1. 信号采集部分该部分负责采集输入电路的电压信号,并将其转换为数字信号。
通常采用差分放大器、反相输入基准电压和模数转换器(ADC)进行电压信号的采集和转换。
需要注意的是,差分放大器的增益要合适,以确保在输入信号变化时输出的电压范围不会超过 ADC 的输入范围。
为了提高精度,还需要使用低温漂(LTC)和高精度电阻。
2. 处理器部分该部分负责对采集到的数字信号进行处理,并将结果存储在内存中,以便后续的显示。
通常采用单片微处理器(MCU)进行实现。
需要注意的是,为了提高精度,需要使用高倍频的系统时钟,并对 ADC 的参考电压进行精细调整。
3. 显示部分该部分负责将数字结果转换为以数码管形式显示。
可以使用驱动 IC 和共阴极的数码管来实现。
需要注意的是,为了消除闪烁现象,需要以高速刷新数码管的方式来显示结果。
三、软件设计数字电压表的软件设计主要涉及到 ADC 的驱动、信号处理、数码管控制和定时器中断等方面。
1. ADC 的驱动通过配置 ADC 控制寄存器,可以实现 ADC 的开始、停止和中断等功能。
在 ADC 采样结束后,需要将转换结果从 ADC 的数据寄存器中读取出来,并进行后续的信号处理。
2. 信号处理采集到的电压信号需要进行比例转换、补偿和滤波等处理,以提高精度和稳定性。
通常采用移位运算、插值算法和卡尔曼滤波等方法进行处理。
3. 数码管控制通过配置端口控制寄存器,可以实现数码管的亮度、颜色和控制模式等功能。
通常采用高速刷新数码管的方式来消除闪烁现象。
简易数字电压表的设计(论文)
目录1 引言 (2)2 系统硬件设计 (2)2.1ATMEL89C51单片机系统和显示电路 (3)2.2A/D转换电路 (4)3 系统软件设计 (5)3.1初始化程序 (5)3.2A/D转换子程序 (5)3.3显示子程序 (6)4 系统安装调试及结果 (14)4.1系统安装调试 (14)4.1.1 电路焊接 (14)4.1.2 程序下载及程序下载 (14)4.2系统调试结果 (14)4.2.1 调试所用工具 (14)4.2.2 记录测试数据 (14)5 总结 (15)6 致谢 (15)7 注释8 参考文献简易数字电压表的设计【内容摘要】此在现代检测技术中,常需用高精度数字电压表进行现场检测,将检测到的数据送入微计算机系统,完成计算、存储、控制和显示等功能。
本文中的数字电压表的控制系统采用ATMEL89C51单片机,A/D转换器采用TLC549为主要硬件,实现数字电压表的硬件电路与软件设计。
该系统的数字电压表电路简单,所用的元件较少,成本低,调节工作可实现自动化。
【关键词】数字单片机;数字电压表;A/D转换;模拟信号1 引言数字电压表(Digital Voltmeter)简称DVM,它是采用数字化测量技术,把连续的模拟量(直流输入电压)转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。
传统的指针式电压表功能单一、精度低,不能满足数字化时代的需求,采用单片机的数字电压表,由精度高、抗干扰能力强,可扩展性强、集成方便,还可与PC进行实时通信。
目前,由各种单片A/D 转换器构成的数字电压表,已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域,示出强大的生命力。
与此同时,由DVM扩展而成的各种通用及专用数字仪器仪表,也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。
2 系统硬件设计硬件电路设计主要包括:ATMEL89C51单片机系统,A/D转换电路,显示电路。
图2-1是数字电压表硬件电路原理图。
图2-1 数字电压表硬件电路原理图2.1 ATMEL89C51单片机系统和显示电路由于单片机体积小、重量轻、价格便宜,所以本系统采用A TMEL89C51单片机,其原理图如图1所示。
基于STC89C52单片机的简易数字电压表设计【毕业设计】
基于STC89C52单片机的简易数字电压表设计【毕业设计】存档编号华北水利水电大学North China University of Water Resources and Electric Power 毕业设计题目基于单片机的数字电压表设计学院信息工程学院专业通信工程姓名学号200912303指导教师完成时间2013年5月20日教务处制目录摘要 (I)Abstract (I)绪论 ...................................................................................................................... I I 一设计背景 .. (III)二设计意义 (IV)第一章数字电压表 (5)1.1 数字电压表的优点 (5)1.2 数字电压表发展趋势 (6)1.3 设计平台 (6)1.3.1 KEIL C51开发平台 (6)1.3.2 Proteus 7 Professional设计软件 (7)第二章总体设计方案 (8)2.1数字电压设计的两种方案 (8)2.1.1 由数字电路及芯片构建 (9)2.1.2 由单片机系统及A/D 转换芯片构建 (9)2.2 设计要求 (9)2.3 技术要求 (10)2.4 设计方案 (10)第三章硬件简介 (11)3.1 本设计单片机的选择 (11)3.1.1常用单片机的特点比较 (11)3.1.2 单片机的选择 (12)3.1.3 STC89C52单片机介绍 (13)3.2 本设计显示器件选择 (18)3.2.1 常用显示器件简介 (18)3.2.2 显示器件的选择 (19)3.2.3 1602字符型LCD简介 (19)3.3A/D芯片 (24)3.3.1常用的A/D芯片 (24)3.3.2 ADC0809芯片 (25)第四章接口电路 (28)4.1 显示电路 (28)4.2 ADC0809与单片机接口电路 (29)第五章硬件电路系统模块设计 (30)5.1 总电路模块 (30)5.2 硬件系统电路简介 (30)第六章系统软件设计 (31)6.1 主程序 (31)6.2 A/D转换子程序 (32)6.3 显示子程序 (32)第七章调试及性能分析 (33)7.1 调试与测试 (33)7.2 性能分析 (34)总结 (35)参考文献 (36)致谢 (38)附录 (39)附录I(外文翻译) (39)外文译文 (49)附录II(任务书) (57)附录III(开题报告) (59)附录IV(图表) (62)I Proteus仿真图 (62)II 硬件总电路图 (63)III 实物图 (64)附录V(程序清单) (66)摘要随着时代的进步,用指针式万用表测量小幅度直流电压已经显得有些不太方便。
毕业设计---简易数字电压表设计
毕业设计(论文)题目摘要数字电压表(Digital Voltmeter)简称DVM,它是采用数字化测量技术,把连续的模拟量(直流输入电压)转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。
传统的指针式电压表功能单一、精度低,不能满足数字化时代的需求,采用单片机的数字电压表,由精度高、抗干扰能力强,可扩展性强、集成方便,还可与PC进行实时通信。
目前,由各种单片A/D 转换器构成的数字电压表,已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域,示出强大的生命力。
与此同时,由DVM扩展而成的各种通用及专用数字仪器仪表,也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。
本章重点介绍单片A/D 转换器以及由它们构成的基于单片机的数字电压表的工作原理。
关键词: A/D转换模块数据处理模块简易数字电压表目录摘要 (8)第一章实现方案 (10)1.硬件选择方案 (12)2.主要元器件的介绍 (12)3.程序设计 (21)第二章系统的测试与结果 (25)第三章系统调试过程及问题解决 (28)第四章结论 (29)第五章致谢 (30)参考文献 (30)引言本文主要描述采用AT89S51芯片和ADC0809芯片来完成一个简易的数字电压表,能够对输入的0~5 V的模拟直流电压进行测量,并通过一个4位一体的7段LED数码管进行显示,测量误差约为0.02 V。
该电压表的测量电路主要由三个模块组成:A/D转换模块、数据处理模块及显示控制模块。
A/D转换主要由芯片ADC0809来完成,它负责把采集到的模拟量转换为相应的数字量再传送到数据处理模块。
数据处理则由芯片AT89S51来完成,其负责把ADC0809传送来的数字量经一定的数据处理,产生相应的显示码送到显示模块进行显示;另外它还控制着ADC0809芯片的工作。
显示模块主要由7段数码管及相应的驱动芯片(74HC245组成,显示测量到的电压值湖南科技经贸职业学院毕业论文选题表2010 年 3 月15 日湖南科技经贸职业学院毕业论文开题报告湖南科技经贸职业学院毕业论文开题报告湖南科技经贸职业学院毕业论文成绩考核表摘要数字电压表(Digital Voltmeter)简称DVM,它是采用数字化测量技术,把连续的模拟量(直流输入电压)转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。
简易数字电压表设计—毕业设计(论文)
哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计(论文)题目简易数字电压表专业应用电子与通信技术系学号学生姓名指导教师姓名答辩日期摘要数字电压表(Digital Voltmeter)简称DVM,利用A/D转换原理,将被测模拟量转换成数字量,并用数字方式显示测量结果的电子测量仪表。
利用单片机技术结合A/D转换芯片ADC0809构建了一个简易数字电压表。
设计主要采用STC89C52芯片和ADC0809芯片来完成一个简易的数字电压表,能够对输入的0~5 V的模拟直流电压进行测量,并通过一个4位一体的7段LED数码管进行显示,测量误差约为0.02 V。
该电压表的测量电路主要由三个模块组成:A/D转换模块、数据处理模块及显示控制模块。
关键词:简易数字电压表;STC89C52;ADC0809;四位数码显示AbstractArithmetic figure electric voltage form( Digital Voltmeter) brief name DVM, make use of the A/ D conversion principle, will be measured the amount of emulation conversion the arithmetic figure measures, counteracting the electronics that arithmetic figure method manifestation measure result measure the appearance.Make use of the single a machine technique combination A/ the D conversion an ADC0809 set up a simple arithmetic figure electric voltage form.Main adoption in design AT89S51 a 0 the 5 Vs of ~ss of emulations for with the slice of ADC0809 to completing a simple arithmetic figure electric voltage form, can to inputting direct current electric voltage proceeds the diagraph, and pass 7 LEDs figures of a 4 integral wholes the tube proceed the manifestation, measuring error margin roughly 0.02 Vs.The diagraph electric circuit of the electric voltage's form is main to be constituted by three molds piece:A/D conversion mold piece, data handles mold piece and manifestation control mold piece.Key words:Simple arithmetic figure electric voltage form STC89C52 ADC0809 four figureses manifestation目录摘要 (I)Abstract .............................................. I I第1章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2目的和意义 (1)1.3系统功能 (2)1.4技术要求 (2)第2章系统设计 (3)2.1 系统的论证 (3)2.2 系统基本方案 (3)2.2.1 各模块方案选择 (4)2.2.2 系统各模块的最终方案 (5)2.3 本章小结 (5)第3章硬件的设计 (7)3.1 系统硬件概述 (7)3.2数据处理芯片STC89C52 (7)3.2.1 STC89C52简介 (7)3.2.2STC89C52的引脚: (9)3.2.3 STC89C52的复位电路和时钟电路 (13)3.3 模数转换芯片ADC0809 (15)3.3.1 ADC0809内部逻辑结构 (16)3.3.2 ADC0809的引脚 (17)3.3.3 ADC0809的工作原理 (18)3.3.4 STC89C52与ADC0809的连接 (19)3.4 四位一体LED数码管 (20)3.5 本章小结 (23)第4章软件的设计 (25)4.1 系统软件概述 (25)4.2 系统程序设计 (25)4.2.1.主程序设计 (25)4.2.2 子程序设计 (26)4.3 本章小结 (29)第5章电源电路 (30)5.1稳压电源 (30)5.2 本章小结 (31)第6章系统调试及性能分析 (32)6.1 电压测试结论 (32)6.2性能分析 (33)6.3系统调试中遇到的问题及解决的方法 (33)6.4 本章小结 (34)结论 (35)致谢 (37)参考文献 (38)附录1 英文参考资料 (40)附录2 译文 (48)附录3 系统电路图 (53)附录4汇编语言程序清单 (54)附录5 原件清单 (67)第1章绪论1.1课题背景随着电子科学技术的发展,电子测量成为广大电子工作者必须掌握的手段,对测量的精度和功能的要求也越来越高,而电压的测量甚为突出,因为电压的测量最为普遍。
毕业设计189计所研制的数字电压表的工作
第1章概述大家可能在平时的学习和工作中就接触过数字式交流毫伏表,它是应用非常之广泛,比如在电量的测量中,电压,电流和频率是最基本的三个被测量。
其中,又以电压量的测量最为经常。
现在随着社会科学水平的不断飞速发展,电子技术的发展极为迅速,日新月异。
电子仪器的发展也是令人瞩目的,从而就更加需要测量弱电的电压,所以毫伏电压表就成为一种必不可少的测量仪器。
由于数字式仪器具有读数准确方便,精度高,误差小,灵敏度和分辨率高,测量速度快等优点,而且还具有在一定测量范围内将量程自动选择在最佳位置的功能,从而倍受广大厂家和用户是青睐,数字式交流毫伏表就是基于这种社会需求而发展起来的。
随着电子技术的不断飞速发展,各种电子测量仪器日益更新,层出不穷。
总的来说,电子仪器有两个方向的发展趋势:一是向多功能、多参数、高精度、高速度方面发展,另一个是向实用化、小型化、数字化、廉价的通用或单一方面发展。
对于数字式电压表来说,一方面趋向于合并于数字式万用表中,另一方面趋向于使用方便、小型廉价的单一用途电压表。
随着现代电子科技的飞速发展,各种电子产品层出不穷,种类繁多,产品的规格也是千变万化。
同时各种电子产品所需求的元件规格也不尽相同,这样就需要用交流毫伏表来测量,以便选择更能适应产品所需规格的元件,完成各种电子产品的制造。
本设计的数字交流毫伏表主要由输入通道、反向放大器、AC/DC转换、V/F 转换、量程自动转换、计数器部分、秒脉冲发生器、显示部分以及电源电路组成。
通过对各个模块的设计与制作,最后组装在一起,构成一个完整的交流毫伏表,并对其进行调试,测试其性能。
输入通道主要由衰减器和跟随器组成,本电压表的输入通道分为高压和低压2个部分;反向放大器主要是为了放大信号,因为输入信号太小就会影响其测量的准确性,为了更精确的测量较小的电压信号就必须将小信号放大;一般设计都需要支流信号源,所以就由AC/DC转换电路来实现,交、直流转换是一个非常重要的环节;其中量程自动转换的该设计的重要组成部分,也的本仪表的核心控制部分,因为其中涉及到很多内容,像量程的划分、量程的存储等;V/F转换电路是电压到频率的变换;计数部分主要是累积计数脉冲,它的电路系统中一个十分重要的逻辑部件,而显示部分就是将结果以数字方式显示出来,给人一种实在的感觉,最后就是电源部分,设计出来一个作品如果没有电源的供应就相当于一种摆设,只能好看,没有实质的意义,所设计的电源部分输出的是稳定的直流稳压源。
简易数字电压表设计原理分析及功能实现毕业设计论文
毕业设计[论文]简易数字电压表设计原理分析及功能实现毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:毕业设计(论文)任务书课题名称:简易数字电压表设计原理分析及功能实现完成期限: 2012 年月日至2012 年月日一、课题训练内容(1) 培养学生收集资料、文献检索的能力,获取新知识的能力;(2) 培养学生工程开发的能力,制定工作计划和协调组织的能力;(3) 培养学生综合运用所学专业知识、理论,解决实际工程问题的能力;(4) 培养学生原理设计、实验分析或理论推导的能力;(5) 培养学生的思想、工作作风及实际能力;(6) 培养学生撰写文档的能力;(7) 培养学生阅读英语文献的能力和翻译的能力。
二、设计(论文)任务和要求(1) 利用8051单片机编制一个简易数字电压表。
要求测量最小分辨率为0.02V。
(2) 检测信号的电压范围:1mv—2v。
(3) 输入信号的频率范围:10Hz-2000KHz。
(4) 查阅相关资料,了解交流毫伏表的各种现实发法极其特点,并着重掌握交流毫伏表的设计及显示等。
(5) 熟悉并掌握个芯片的功能极其管脚分。
基于PLC的简易数字电压表的设计(数控论文)
江苏城市职业学院毕业设计(论文)(2014 届)设计(论文)题目基于PLC的简易数字电压表的设计办学点(系)张家港办学点(工程系)专业机械设计与制造班级11机械(普)学号学生姓名指导教师杜维娜职称讲师I目录摘要 ..........................................................................................................................................I I 一概述 . (1)1数字电压表的发展现状 (1)2用PCL设计数字电压表的意义 (1)二可编程控制器(PLC)的选型 (2)1PLC选型的考虑因素 (2)1.1控制对象和范围的确定 (2)1.2 PLC机型选择的考虑因素 (2)2PLC的选择 (3)2.1PLC结构的合理性 (3)2.2 PLC功能的相当性 (3)2.3 PLC机型的统一性 (3)三对PLC控制系统软件进行编制和设计 (4)1PLC控制系统软件的编制程序 (4)2PLC控制系统软件设计的主要内容 (5)3PLC控制系统软件的编程分类 (5)3.1离线编程的PLC (5)3.2在线编程的PLC (6)四对PLC控制系统硬件进行设计 (8)1FX-4AD的模拟量输入模块 (8)2PLC的中央处理单元(CPU) (11)3PLC的存储器和常用类型 (11)4电源 (12)5FX2N-32MR型PLC (12)6人机界面—FXGOT 930 (12)五总结 (14)致谢 (15)参考文献 (16)II基于PLC的简易数字电压表的设计摘要本课题是《基于PLC的简易数字电压表的设计》的开发性论文。
随着智能化微机测量和控制技术的迅猛发展,以PLC为核心的数字电压表开始以迅雷不及掩耳之势火速占领电子测量领域。
本文首先介绍数字电压表的发展现状;其次,着重论述PLC设计数字电压表的意义;接着,深度分析对PLC的选型,并对FX系列的PLC做总结性的概述。
毕业设计论文-数字电压表
河南理工大学万方科技学院本科毕业论文摘要本文介绍一种以89C52单片机为主要控制器件,采用ICL7135高精度、双积分A/D转换器的一种电压测量电路。
主要包括硬件电路设计和系统程序设计。
硬件电路主要包括数据采集模块,数据处理模块(单片机系统)和输出显示模块。
在数据采集模块中,主要是在对电压信号采样前,用放大器进行预处理,后采用双积型A/D转换器ICL7135进行转换,将转换得到的信号送入单片机中。
在数据处理模块(单片机系统)中,主要是通过89C52单片机将A/D转换后得到的信号进行处理。
显示模块中,采用LCD液晶模块1602显示。
在软件设计方面,主要包括初始化程序,中断程序,档位选择程序和显示程序等几个子程序模块。
正文着重给出了软硬件系统的各部分电路,介绍了双积分电路的原理,89C52的特点,ICL7135的功能和应用,LCD1602的功能和应用。
该电路设计新颖、功能强大、可扩展性强。
适用于人们的日常生活及工农业生产中用于电压的检测。
关键词:单片机,A/D转换器,液晶模块本科毕业论文AbstractThe paper introduced one kind new method about digital voltmeter that take the Micro Controller Unit 89C52 as the primary control component and using high-precision ,double integral A/D converter ICL7135 circuit . Mainly included the design of the hardware electric circuit and the design of the software system. Hardware circuit including data acquisition module, data-processing module (MCU System) and output display module. In data acquisition modules, before sample the voltage signal, pretreatment with amplifier, after through double integrating A / D converter ICL7135 conversion, the signal has been converted was take into the Micro Controller Unit 89C52. In the data processing module (MCU System), mainly through the Micro Controller Unit 89C52 process the signal which after A / D converter. In the display module, using LCD module 1602 display the voltages.In software system design, including the initialization procedures, the interrupt procedures, the selection of the range of voltage procedures and the display procedures, and several other subroutine modules.Key words: Finance director general system Chief financial official state-owned business enterprise河南理工大学万方科技学院本科毕业论文目录前言 (1)1 设计任务与分析 (3)1.1 设计任务简介及背景 (3)1.1.1 单片机简介 (3)1.1.2 背景及发展情况 (3)1.2 设计任务及要求 (5)1.3 设计总体方案及方案论证 (5)1.4 数据输入模块的方案与分析 (7)1.4.1 芯片选择 (6)1.4.2 实现方法介绍 (6)1.4.3 输入模块流程图 (11)1.5 A/D模块的方案与分析 (11)1.5.1 芯片的选择 (11)1.5.2 实现方法介绍 (12)1.5.3 A/D模块流程图 (14)1.6 数据处理及控制模块 (14)1.6.1 芯片选择 (14)1.6.2 实现方法介绍 (15)1.6.3 数据处理及控制模块流程图 (15)1.7 显示模块 (16)1.7.1 芯片选择 (16)1.7.2 实现方法介绍 (16)2 硬件设计 (17)2.1 数据输入模块原理图 (18)2.2 A/D模块原理图 (19)2.3 控制模块原理图 (21)2.4 显示模块原理图 (22)3 软件设计 (24)3.1 主程序流程图 (24)3.2 子程序介绍 (25)3.2.1 初始化程序 (25)3.2.2 中断子程序 (25)3.2.3 档位选择子程序 (26)4 主要芯片 (29)本科毕业论文4.1 AT89C52的功能简介 (29)4.1.1 AT89C52芯片简介 (29)4.1.2 引脚功能说明 (29)4.2 ICL7135功能简介 (32)4.2.1 ICL7135 芯片简介 (32)4.2.2 引脚功能说明 (33)4.3 LCD1602功能简介 (36)4.3.1 LCD1602芯片简介 (36)4.3.2 引脚功能说明 (36)4.4 CD4052的功能介绍 (39)4.4.1 CD4052芯片简介 (39)4.4.2 引脚功能说明 (39)4.5 CD4024的功能介绍 (39)4.5.1 CD4024芯片简介 (39)4.5.2 引脚功能说明 (40)4.6 OP07的功能介绍 (42)4.6.1 OP07的功能简介 (42)4.6.2 引脚功能说明 (42)结论 (44)致谢 (46)参考文献 (47)河南理工大学万方科技学院本科毕业论文前言数字电压表(Digital Voltmeter)简称DVM,它是采用数字化测量技术,把连续的模拟量转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。
基于单片机的简易数字电压表的设计论文
摘要单片机是一种集成电路芯片,采用超大规模技术把具有数据处理能力(如算术运算,逻辑运算、数据传送、中断处理)的微处理器(CPU)。
随着单片机技术的飞速发展,各种单片机蜂拥而至,单片机技术已成为一个国家现代化科技水平的重要标志。
单片机可单独地完成现代工业控制所要求的智能化控制功能,这是单片机最大的特征。
单片机控制系统能够取代以前利用复杂电子线路或数字电路构成的控制系统,可以软件控制来实现,并能够实现智能化。
现在单片机控制范畴无所不在,例如通信产品、家用电器、智能仪器仪表、过程控制和专用控制装置等等,单片机的应用领域越来越广泛。
本毕业设计的课题是“简易数字电压表的设计”。
主要考核我们对单片机技术,编程能力等方面的情况。
观察独立分析、设计单片机的能力,以及实际编程技能。
本课题主要解决A/D转换、数据处理及显示控制等三个模块。
控制系统采用AT89C52单片机,A/D转换采用ADC0809。
关键字介绍:单片机,AT89C52,A/D转换,ADC0809,数据处理。
AbstractChip Processor is a kind of chip of integrated circuit, adopt to exceed large-scale technology have data handling ability( such as arithmetic manipulation, logic is operational , data deliver and suspend handling) tiny processor ( CPU ). Along with Chip Processor technology develop fast, various Chip Processor come in great numbers, Chip Processor technology has become a important sign of the national modern level of science and technology.Chip Processor can complete modern industrial control alone the intelligent control function that will beg, this is the feature of biggest Chip Processor. When Chip Processor control system can replace, using the control system that complex electronic line or digital circuit forms can software control come to realize, and can realize intelligence to melt. Now, Chip Processor control category is omnipresent , for instance communicate product, electric home appliances, intelligent instrument appearance, course control and the control equipment for special purpose and so on, the application field of Chip Processor is more and more extensive.Graduate the program of design is "the design of simple digital volmeter ". Check on our condition for the aspects such as Chip Processor technology and programming ability mainly. Observe actual programming ability as well as the ability of independent analysis and design Chip Processor.This program solves the data handling and conversion of A/D mainly and shows the 3 modulars such as control. Control system adopts AT89C52 only flat machine, the conversion of A/D adopts ADC0809.Keyword introduction: Chip Processor, AT89C52, A/D changes, ADC0809,Data handle.目录第一章绪论 (5)1.1 单片机简介 (5)1.2 单片机的应用领域 (6)1.3 单片机的发展趋势 (7)1.4 单片机应用系统的开发过程 (8)1.4.1 总体设计 (8)1.4.2 硬件电路设计 (9)1.4.3 软件设计 (9)第二章数字电压表 (9)2.1 数字电压表的特点 (9)2.2 数字仪表的发展趋势 (11)第三章系统设计 (12)3.1 功能要求及设计目标 (12)3.2 方案论证 (12)3.3 系统硬件电路设计 (13)3.4 系统程序的设计 (16)3.4.1 初始化程序 (16)3.4.2 主程序 (16)3.4.3 显示子程序 (17)3.4.4 模/数转换测量子程序 (17)3.5 性能分析 (18)第四章主要硬件功能及介绍 (19)4.1 ADC0809 (20)4.1.1 主要特性 (20)4.1.2 内部结构 (20)4.1.3 外部特性(引脚功能) (21)4.2 AT89C52 (22)4.2.1 主要性能 (22)4.2.2 引脚结构 (23)4.2.3 引脚功能说明 (24)4.2.4 特殊功能寄存器 (27)4.2.5 存储器结构 (28)4.2.6 定时器0和定时器1 (29)4.2.7 定时器2 (29)4.2.8 中断 (30)4.2.9 晶振特性 (31)4.2.10 空闲模式 (32)4.2.11 掉电模式 (33)4.2.12 程序储存器的加密 (33)4.2.13 Flash编程―并行模式 (34)4.2.14 编程方法 (34)第五章毕业设计总结 (35)附录 (37)附录一简易数字电压表的单片机控制源程序 (37)附录二参考文献 (46)附录三文献翻译 (47)第一章绪论1.1 单片机简介单片机是一种集成电路芯片,采用超大规模技术把具有数据处理能力(如算术运算,逻辑运算、数据传送、中断处理)的微处理器(CPU),随机存取数据存储器(RAM),只读程序存储器(ROM),输入输出电路(I/O口),可能还包括定时计数器,串行通信口(SCI),显示驱动电路(LCD或LED驱动电路),脉宽调制电路(PWM),模拟多路转换器及A/D转换器等电路集成到一块单块芯片上,构成一个最小然而完善的计算机系统。
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毕业设计[论文]简易数字电压表设计原理分析及功能实现毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:毕业设计(论文)任务书课题名称:简易数字电压表设计原理分析及功能实现完成期限: 2012 年月日至2012 年月日一、课题训练内容(1) 培养学生收集资料、文献检索的能力,获取新知识的能力;(2) 培养学生工程开发的能力,制定工作计划和协调组织的能力;(3) 培养学生综合运用所学专业知识、理论,解决实际工程问题的能力;(4) 培养学生原理设计、实验分析或理论推导的能力;(5) 培养学生的思想、工作作风及实际能力;(6) 培养学生撰写文档的能力;(7) 培养学生阅读英语文献的能力和翻译的能力。
二、设计(论文)任务和要求(1) 利用8051单片机编制一个简易数字电压表。
要求测量最小分辨率为0.02V。
(2) 检测信号的电压范围:1mv—2v。
(3) 输入信号的频率范围:10Hz-2000KHz。
(4) 查阅相关资料,了解交流毫伏表的各种现实发法极其特点,并着重掌握交流毫伏表的设计及显示等。
(5) 熟悉并掌握个芯片的功能极其管脚分。
(6) 检测设计电路中所需要的各种电子元器件。
(7) 对设计的交流毫伏表进行装接与调试,要求设计的电路达标。
(8) 第四周前上交毕业设计开题报告一份。
开题报告内容与学校模板要求一致,字数不少于2000字;经指导教师检查合格后才能进行后续工作。
(9) 完成原理设计,合理选择模块,绘制原理图。
完成软件的编写与设计,仿真结果。
(10) 学生在此期间应定期与指导教师联系,汇报设计进展情况。
(11) 每个学生必须独立完成毕业设计,字数不少于15000字。
四、主要参考资料:[1] 孙肖子.电子设计指南[M].北京:高等教育出版社,2006.[2] 康华光.电子技术基础[M].北京:高等教育出版社.[3] 欧阳文.ATMEL89系列单片机的原理与开发实践[M].中国电力出版社.[4] 谭浩强.C程序设计[M].北京:清华大学出版社.[5] 周责奎.控制仪表与计算机控制设置[M].化学工业出版社.[6] 李青.电路与电子技术基础[M].浙江:科学技术出版社.[7] 孙育才.新型AT89S52系列单片机及其应用[M].北京:清华大学出版社.[8] 蔡美琴.MCS-51系列单片机系统及其应用[M].北京:高等教育出版社.[9] 陈尚松.电子测量与仪器[M].电子工业出版社.[10] 苗红霞.单片机实现数字电压表的软硬件设计[J].河海大学常州分校学报,2002,16.3.武汉**大学毕业设计(论文)开题报告摘要本文是基于单片机的数字电压表设计,将模拟电压量直接转换成数字量,用数码管来显示。
首先,介绍了数字电压表的特点。
其次,介绍了数字电压表的两种设计方案以及在该设计中设计方案和各元器件的选择,并对各元器件做了简单的介绍;然后对设计方案做了整体介绍,其基本原理是,模拟电压量经过A/D转换芯片转换成数字量,送入单片机进行处理。
最后输出的数据在经过线路驱动器送入数码管显示电压大小。
最后介绍了程序流程,并用KEIL和PROTUES联机调试进行仿真。
调试完成之后进行硬件焊接,测试并进行行改进。
关键字:单片机;A/D转换;数码显示;数据处理;硬件焊接AbstractThis paper is the digital voltmeter design based on the single chip microcomputer , the simulation of voltage directly converted into digital quantity which is displayed by digital pipe .Firstly,It introduced the characteristics of the digital voltmeter , secondly , it recommended two design schemes and how to choice the design scheme and components in the design ,and also it introduced several components ; Fourthly, it is doing a complete design scheme introduction , its basic principle is that simulation voltage quantity converted into digital quantity after A/D conversion chip, and imported into single chip for processing. The last of the output data is displayed by digital tube after decode direct drive. Finally ,It introduced program designing with the assembly language , and did the online adjustment simulation using PROTUES and KEIL . After the commissioning , i welded ,tested and improved the hardware .Keywords: microcomputer; A/D conversion; displayed in number; data processing;hardware weld目录1 数字电压表 (16)1.1 数字电压表简介 (16)1.2 数字电压表的优点 (16)1.3 数字电压表发展趋势 (16)1.4 设计平台 (17)1.4.1 KEIL C51开发平台 (17)1.4.2 PROTEL DXP 2004设计软件 (18)2 简易数字电压表设计简介 (4)2.1 设计背景 (4)2.2 设计意义 (5)3 数字电压设计的两种方案 (6)3.1 由数字电路及芯片构建 (6)3.2 由单片机系统及 A/D 转换芯片构建 (6)4 总体方案设计 (7)4.1 设计要求 (7)4.2 设计思路 (7)4.3 设计方案 (8)5.1 本设计单片机的选择 (8)5.1.1常用单片机的特点比较本 (8)5.1.2 单片机的选择 (8)5.1.3 STC89C52单片机介绍 (9)5.2 本设计显示器件选择 (29)5.2.1 常用显示器件简介 (29)5.2.2 显示器件的选择 (30)5.2.3 LED 介绍 (31)5.3 本设计A/D芯片介绍 (17)5.3.1 常用的A/D芯片介绍 (17)5.3.2 ADC0809芯片介绍 (17)6 接口电路 (19)6.1 显示电路 (19)6.2 ADC0809与单片机接口电路 (36)7 具体设计思路 (37)7.1 技术要求 (37)7.2 设计方案 (37)8 硬件电路系统模块设计 (38)8.1 总电路模块 (38)8.2 硬件系统电路简介 (38)9 系统软件设计 (25)9.2 A/D转换子程序 (25)9.3 显示子程序 (415)10 调试及性能分析 (26)10.1 调试与测试 (26)10.2 性能分析 (27)总结 (28)参考文献 (29)程序清单英文资料中文翻译致谢1 数字电压表1.1 数字电压表简介在电量的测量中,电压、电流和频率是最基本的三个被测量,其中电压量的测量最为经常。
而且随着电子技术的发展,更是经常需要测量高精度的电压,所以数字电压表就成为一种必不可少的测量仪器。
数字电压表(Digital Voltmeter)简称DVM,它是采用数字化测量技术,把连续的模拟量(直流输入电压)转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。
与此同时,由DVM扩展而成的各种通用及专用数字仪器仪表,也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。
目前,由各种单片A/D 转换器构成的数字电压表,已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域,示出强大的生命力理。
1.2 数字电压表的优点传统的指针式刻度电压表功能单一,精度低,容易引起视觉疲劳,因而不能满足数字化时代的需要。
采用单片机的数字电压表,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,从而精度高、抗干扰能力强,可扩展性强、集成方便,还可与PC实时通信。
数字电压表是诸多数字化仪表的核心与基础。
以数字电压表为核心,可以扩展成各种通用数字仪表、专用数字仪表及各种非电量的数字化仪表。
目前,由各种单片机和A/D转换器构成的数字电压表作全面深入的了解是很有必要的。
最近的几十年来,随着半导体技术、集成电路(IC)和微处理器技术的发展,数字电路和数字化测量技术也有了巨大的进步,从而促使了数字电压表的快速发展,并不断出现新的类型。
数字电压表从1952年问世以来,经历了不断改进的过程,从最早采用继电器、电子管和形式发展到了现在的全固态化、集成化(IC 化),另一方面,精度也从0.01%到0.005%。
1.3 数字电压表发展趋势目前,数字电压表的内部核心部件是A/D转换器,转换的精度很大程度上影响着数字电压表的准确度,因而,以后数字电压表的发展就着眼在高精度和低成本这两个方面。
A/D转换器分成四种:计数式A/D转换器、双积分式A/D转换器、逐次逼近式A/D转换器和并行式A/D转换器。
目前最常用的是双积分式A/D转换器和逐次逼近式A/D转换器,其中双积分式A/D转换器的主要优点是转换精度高,抗干扰性能好,价格便宜。
但是其转换速度慢,因此这种转换器这种转换器主要用于速度要求不高的场合。