直流数字电流表的设计
三位半直流数字电压电流表
安徽机电职业技术学院课题设计三位半直流数字电压电流表系别电气工程系专业应用电子班级电子3102姓名孙保成学号13011030552012～ 2013学年第一学期指导教师评语等级签名日期摘要随着科学技术的发展，数字电压、电流表的种类越来越多，功能越来越丰富，当然应用的领域也越来越广泛，给人们的工作和生活带来许多方便。
本文主要介绍的是基于ICL7107数字电压、电流表的设计的设计，ICL7107是目前广泛应用于数字测量系统是一种集三位半转换器段驱动器位驱动器于一体的大规模集成电路，ICL7107是目前广泛应用于数字测量系统的一种31/2位A/D转换器，能够直接驱动共阳极数字显示器，够成数字电压表，外接电阻即可构成数字电流表，此电路简洁完整，稍加改造就可以够成其他电路，如数字电子秤、数字温度计的等专门传感器的测量工具。
ICL7107是目前广泛应用于数字测量系统是一种集三位半转换器段驱动器、位驱动器于一体的大规模集成电路，主要用于对不同电压的测量和许多工程上的应用，调频接口电路，它采用的是双积分原理完成A/D 转换，全部转换电路用CMOS大规模集成电路设计。
应用了ICL7107芯片数码管显示器等，芯片第一脚是供电，正确电压时DC5V，连接好电源把所需要测量的物品连接在表的两个端口，从而可以在显示器上看到所需要的结果。
在软件设计上，主要编写了实现计数频率的调节和单片机功能的相关程序，最后把软件设计和硬件设计结合到一起，然后进行调试。
本文阐述了硬件设计中具体的硬件结构和功能和软件设计中具体写入的程序还有相应的调试过程。
关键词：ICL7107芯片、数字电压表、数字电流表、小数点的自动切换目录摘要 (3)第一章三位半数字电压表的设计方案 (7)1.1 题目及设计目的 (7)1.2 设计要求 (7)1.3 方案设计 (7)1.4 三位半数字电压表的设计思想 (7)1.5 三位半数字电压表的总原理图及其特点 (8)1.5.1 三位半数字电压表的特点 (8)1.6 ICL7107的介绍 (9)1.6.1 引脚的介绍 (9)1.6.2 ICL7107的性能特点 (11)1.7 电路的基本结构及系统图 (12)1.7.1 基本结构 (12)1.7.2 电路的系统图 (13)第二章数字电压电流表中小数点的自动切换 (14)2.1切换原理 (14)2.2.电压表原理 (16)2.3．电流表原理 (17)第三章 PCB板的设计 (19)3.1 Protel99 SE软件介绍 (19)3.2 绘制原理图并进行分析 (20)3.3 PCB板的设计 (21)第四章电路板的焊接及电路调试过程 (22)4.1 焊接的注意事项 (22)4.2 焊接的过程 (22)4.3调试前准备工作及电路总体调试 (23)4.3.1调试仪器 (23)4.3.2调试方法 (23)4.3.3 测试结果分析 (23)4.3.4 元器件清单 (23)第五章总结 (26)参考文献 (26)绪论随着社会的发展，电子市场越来越多，电子产品也越来越普遍，一些高科技的产品以代替了一些旧的产品。
基于单片机的数字电流表的设计
图中电容 , 是为了提高电路的稳定性和改善瞬态响应。R为保护电阻，防止电压突变损坏 。
前面介绍的是正向峰值保持电路，如果需要负向峰值保持，可以把正向峰值保持电路中的二极管及其它元件适当改接，就能实现。
ICL7135的输出是 位的BCD码，为了减少引出线数目，它采用动态字位扫描输出的方式，即万、千、百、十、个各位数字BCD的码轮流出现在 端上，并在 各端上同步出现字位选通脉冲，这种输出使其数字显示电路非常简单。
当使用 转换芯片时，可采用以下方法提高转换分辨率：
1）当输入模拟电压小于 转换电路的满刻度所对应的电压值时，应放大输入信号，使输入电压的最大值对应 满刻度值，以充分利用 转换电路的满刻度。
2009届本科毕业设计
基于单片机的数字电流表的设计
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2009年4月10日
基于单片机的数字电流表的设计
摘
本电流表各模块之间使用标准信号进行传输的，这些标准信号都符合国际标准。国际电工委员会在1973年四月第65次技术委员会通过的标准规定了国际统一信号标准，过程控制系统的模拟直流信号为4到20MA，模拟直流电压信号为1到5伏，我国的DDZ-3型电动单元组合仪表采用了国际的信号标准。
图1数字电流表的基本原理
1.
峰峰值检波器本身具有采样保持的功能，由于A/D转换器的转换时间为100ms，所以峰峰值检波电路能够保证A/D转换器有足够的转换时间[6]。
交流信号不只包括正弦波，对于其它规则的交流信号，也可以用本采样电路采样。档位选择需要将独立按键与放大器中集成运放的外围电阻组合在一块。独立按键不仅有选择档位的功能，还有复位等其它功能。
基于AT89C51单片机的数字直流电流表的设计.
摘要传统电流测量一般采用电流表和万用表,数字电流测量实用日益广。
本论文描述了交直流数字电流测量系统的设计系统包括微控制器最小系统模块、电流采集模块、AD转换模块、显示模块、电源管理模块等。
通过输入电路把交、直流模拟信号送给ADC0809转换为数字信号再送至AT89C52单片机,通过P0口经LCD1602显示出测量值,其中交流信号通过单向桥式整流电路将交流信号转换成直流信号在通过ADC0809转换器。
论文还详细阐述了与系统硬件相应的系统软件设计。
本系统经测试运行良好具有一定的实用价值和推广价值。
关键字：单片机，数字电流表，A/DAbstractThe traditional current measurement generally use the ammeter and multimeter, but with the development of embedded technology and sensor technology, digital current measurement utility is increasingly widespread. This paper describes the design of the DC and digital current measurement system, the system including the minimum system module of the microcontroller, the current acquisition modules, AD converter module, display module, the power management module. Through the input circuit AC and DC analog signal is sent to the ADC0809 into digital signals and then sent to the AT89C52 microcontroller, the LCD1602 display the measured value through the P0 port; AC signal through the one-way bridge rectifier circuit of the AC signal into a DC signal by the ADC0808 converter. The paper also elaborates the corresponding system software design and system hardware. This system has been tested and runs well, has some practical value and promotional value.Keywords:single-chip ,digital ammeter, A / D, rectifier circui目录1 绪论 (1)1.1 课题研究问题 (1)1.2 课题背景及意义 (1)2 背景知识介绍 (3)2.1 单片机发展详细介绍 (3)2.1.1 单片机的工作原理 (4)2.1.2 单片机的基本特点 (4)2.2 A/D转换器的介绍 (5)2.3 A/D转换器的工作原理 (5)2.4 A/D转换器的基本特点 (7)3 系统硬件设计 (8)3.1 系统整体设计方案 (8)3.2 主控制器模块设计 (8)3.2.1 主控制器的选择 (8)3.2.2 AT89C52 (10)3.2.3 AT89C52最小系统 (11)3.3 转换模块设计 (11)3.3.1 A/D转换器的选择 (11)3.3.2 ADC0809 (11)3.3.3 ADC0809转换电路 (12)3.4 数据采集模块的设计 (13)3.4.1 直流电流采集电路 (13)3.4.2 交流电流采集电路一 (13)3.4.3 交流电流采集电路二 (13)3.5 显示模块设计 (14)4 系统软件设计 (15)4.1 系统主控程序设计 (15)4.2 数据采集处理程序设计 (16)4.3 显示模块程序设计 (17)5 测量结果显示 (18)6 结论 (19)参考文献 (20)致谢 (21)1 绪论随着微电子技术的迅速发展和超大规模集成电路的出现，特别是单片机的出现，正引起测量、控制仪表领域新的技术革命。
实验二十八数字万用表设计性实验
实验⼆⼗⼋数字万⽤表设计性实验实验⼆⼗⼋数字万⽤表设计性实验⼀、实验内容：1、制作量程200mA的微安表（表头）；2、设计制作多量程直流电压表；3、设计制作多量程直流电流表；⼆、实验仪器：三位半数字万⽤表三、实验原理1、数字万⽤表的组成数字万⽤表的组成见图28.1。
图28.1 数字万⽤表的组成数字万⽤表其核⼼是⼀个三位半数字表头，它由数字表专⽤A/D转换译码驱动集成电路和外围元件、LED数码管构成。
该表头有7个输⼊端，包括2个测量电压输⼊端(IN+、IN-)、2个基准电压输⼊端(V REF+、V REF -)和3个⼩数点驱动输⼊端。
2、直流数字电压表头“三位半数字表头”电路单元的功能:将输⼊的两个模拟电压转换成数字，并将两数字进⾏⽐较，将结果在显⽰屏上显⽰出来。
利⽤这个功能，将其中的⼀个电压输⼊作为公认的基准，另⼀个作为待测量电压，这样就和所有量具或仪器的测量原理⼀样，能够对电压进⾏测量了。
见图28.2。
图28.2 200mV(199.9mV)直流数字电压表头及校准电路3、多量程直流数字电压表在数字电压表头前⾯加⼀级分压电路(分压器)，可以扩展直流电压测量的量程。
如图28.3所⽰，U 0为电压表头的量程(如200mV)，r 为其内阻(如10M Ω)，r 1、r 2为分压电阻，U i0为扩展后的量程。
图28.3 分压电路原理图28.4多量程分压器原理电路多量程分压器原理电路见图28.4。
图28.5 实⽤分压器电路采⽤图28.4的分压电路虽然可以扩展电压表的量程，但在⼩量程档明显降低了电压表的输⼊阻抗，这在实际使⽤中是所不希望的。
所以，实际数字万⽤表的直流电压档电路为图5所⽰，它能在不降低输⼊阻抗的情况下，达到同样的分压效果。
数字电压表 0～U 00～U i0 r 1r 2 r IN+IN-U 动U4、多量程直流数字电流表测量电流的原理是：根据欧姆定律，⽤合适的取样电阻把待测电流转换为相应的电压，再进⾏测量。
直流数字电流表的设计
第一章设计任务及可行性分析1.1总体结构1.1.1数字电流表的组成图2.2 数字电流表的组成框图数字直流电流表的核心是A/D转换器。
按系统功能实现要求，决定控制系统采用AT89C51单片机，A/D转换采用ADC0809。
系统除能确保实现要求的功能外，还可以方便地进行8路其他A/D转换量的测量和远程测量结果传送等扩展功能。
数字电流表系统设计方案框图如图 2.3所示。
AT89C51P0P2P1ADC08094位LED显示上电复位串口通信电源电路图2.3 数字电流表系统设计方案框图1.2所需元器件清单表3.1所需元器件材料表器件类型器件名数值数量单片机AT89S511A/D转换器ADC08091数码管TSEG-MP*4-C1C-BLUE开关按键开关 1电容C1、C2 33uF 2电解电容C3 10uF 1电阻R1 1K 2排阻RP1 200 1变阻器RV1 1K 1晶振X1 1MHz 1第二章达到的技术指标1、可以测量0-5V的8路输入电压值；2、测量结果可在四位LED数码管上轮流显示后单路选择显示；3、测量最小分辨率为0.019A；4、测量误差约为+0.0AV；第三章数字式电流表的硬件设计3.1主要元器件的介绍3.1.1单片机AT89S51AT89S51是美国ATMEL公司生产的低功耗、高性能CMOS 8位单片机。
图4.2和4.3分别为其实物图和内部总体结构图。
AT89S51的引脚AT89S51芯片为40引脚双列直插式封装，其引脚排列如图4.2所示。
图4.2 AT89S51的引脚图(1)VCC：电源电压；(2)GND：接地；(3)P0口：P0口是一组8位漏极开路双向I/O口，每位引脚可驱动8个TTL 逻辑门路。
(4)P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口的输出缓冲器可驱动4个TTL逻辑门电路。
有第二功能，如表4.1所示。
表4.1 P1口的第二功能端口引脚第二功能P1.5 MOSI(用于ISP编程)P1.6 MISO(用于ISP编程)P1.7 SCK(用于ISP编程)(5)P2口：P2口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P2口的输出缓冲器可驱动4个TTL逻辑门电路。
交直流数字电流表设计
1.1 课题研究问题
设计一个电流测量模块，可对直流或交流的电流大小进行测量，测量范围为0-10A，测量结果可显示或以标准接口方式输出。主要技术指标：供电电压：220V（+_10%）测量范围：0—10A
设计拟采用电流耦合器，把大电流转变为小电流，然后再对其采样。控制器可采用其它AT89C52单片机或其它高级处理器。
1.2 课题背景及意义
85C1电流表经过多年来的发展，在国内已经形成完整成熟的产业链，上下游厂家近万家。对85C1的生产和发展提供了良好的氛围。据目前统计来看国内生产厂家有近千家，大都完成了技术改造。由单一走向全面。
20世纪70年代，微电子技术正处于发展阶段，集成电路属于中规模发展时期，各种新材料新工艺尚未成熟，单片机仍处在初级的发展阶段，元件集成规模还比较小，功能比较简单，一般均把CPU、RAM有的还包括了一些简单的I/O口集成到芯片上，象Fairchild公司就属于这一类型，它还需配上外围的其他处理电路方才构成完整的计算系统。类似的单片机还有Zilog公司的Z80微处理器。
This paper describes the design of the DC and digital current measurement system, the system including the minimum system module of the microcontroller, the current acquisition modules, AD converter module, display module, the power management module. Through the input circuit AC and DC analog signal is sent to the ADC0809into digital signals and then sent to the AT89C52 microcontroller, the LCD1602 display the measured value through the P0 port; AC signal through the one-way bridge rectifier circuit of the AC signal into a DC signal by the ADC0808 converter. The paper also elaborates the corresponding system software design and system hardware.
数字直流电压表的设计(附程序及电路图)
数字直流电压表的设计实验报告要求：设计一个能测量直流电压并显示的数字电压表。
直流电压输入范围：0V～5V，最小分辨率0.5V，准确率>80％，偏差<30％。
数码显示至少3位。
对于ad采样我们采取的是PCF8591，PCF8591是一个单片集成、单独供电、低功耗、8-bit CMOS数据获取器件。
PCF8591具有4个模拟输入、1个模拟输出和1个串行I2C总线接口。
PCF8591的3个地址引脚A0, A1和A2可用于硬件地址编程，允许在同个I2C总线上接入8个PCF8591器件，而无需额外的硬件。
在PCF8591器件上输入输出的地址、控制和数据信号都是通过双线双向I2C总线以串行的方式进行传输。
PCF8591的功能包括多路模拟输入、内置跟踪保持、8-bit模数转换和8-bit数模转换。
PCF8591的最大转化速率由I2C总线的最大速率决定。
具有以下特性：【1】单独供电【2】PCF8591的操作电压范围2.5V-6V【3】低待机电流【4】通过I2C总线串行输入/输出【5】PCF8591通过3个硬件地址引脚寻址【6】PCF8591的采样率由I2C总线速率决定【7】4个模拟输入可编程为单端型或差分输入【8】自动增量频道选择【9】PCF8591的模拟电压范围从VSS到VDD【10】PCF8591内置跟踪保持电路【11】8-bit逐次逼近A/D转换器【12】通过1路模拟输出实现DAC增益该电路的电路图如下图所示，由于proteus比较理想，单片机最小系统没有画出，实际中缺少，单片机是不能运行的。
PCF8591是八位的ad采样，最小分辨率可以达到0.02V。
配套实验程序：Ad_da.c/*-----------------------------------------------名称：IIC协议PCF8591ADDA转换内容：此程序通过IIC协议对DAAD芯片操作，读取电位器的电压通过液晶显示，并输出模拟量，用LED 亮度渐变指示------------------------------------------------*/#include<reg52.h> //包含头文件，一般情况不需要改动，头文件包含特殊功能寄存器的定义#include <intrins.h> //包含NOP空指令函数_nop_();#include<LCD1602.h>#define AddWr 0x90 //写数据地址#define AddRd 0x91 //读数据地址sbit Sda=P1^2; //定义总线连接端口sbit Scl=P1^1;bit ADFlag; //定义AD采样标志位//unsigned char code Datatab[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};//7段数共阴码管段码表//data unsigned char Display[8];//定义临时存放数码管数值/*------------------------------------------------延时程序------------------------------------------------*/void mDelay(unsigned char j){unsigned int i;for(;j>0;j--){for(i=0;i<125;i++){;}}}/*------------------------------------------------初始化定时器1------------------------------------------------*/void Init_Timer1(void){TMOD |= 0x10;TH1=0xff;/* Init value */TL1=0x00;//PT1=1; /* 优先级*/EA=1; /* interupt enable */ET1=1; /* enable timer1 interrupt */TR1=1;}/*------------------------------------------------启动IIC总线------------------------------------------------*/void Start(void){Sda=1;_nop_();Scl=1;_nop_();_nop_();Scl=0;}/*------------------------------------------------停止IIC总线------------------------------------------------*/ void Stop(void){Sda=0;_nop_();Scl=1;_nop_();Sda=1;_nop_();Scl=0;}/*------------------------------------------------应答IIC总线------------------------------------------------*/ void Ack(void){Sda=0;_nop_();Scl=1;_nop_();Scl=0;_nop_();}/*------------------------------------------------非应答IIC总线------------------------------------------------*/ void NoAck(void){Sda=1;_nop_();Scl=1;_nop_();_nop_();}/*------------------------------------------------发送一个字节------------------------------------------------*/ void Send(unsigned char Data){unsigned char BitCounter=8;unsigned char temp;do{temp=Data;Scl=0;_nop_();if((temp&0x80)==0x80)Sda=1;elseSda=0;Scl=1;temp=Data<<1;Data=temp;BitCounter--;}while(BitCounter);Scl=0;}/*------------------------------------------------读入一个字节并返回------------------------------------------------*/unsigned char Read(void){unsigned char temp=0;unsigned char temp1=0;unsigned char BitCounter=8;Sda=1;doScl=0;_nop_();Scl=1;_nop_();if(Sda)temp=temp|0x01;elsetemp=temp&0xfe;if(BitCounter-1){temp1=temp<<1;temp=temp1;}BitCounter--;}while(BitCounter);return(temp);}/*------------------------------------------------写入DA数模转换值------------------------------------------------*/void DAC(unsigned char Data){Start();Send(AddWr); //写入芯片地址Ack();Send(0x40); //写入控制位，使能DAC输出Ack();Send(Data); //写数据Ack();Stop();}/*------------------------------------------------读取AD模数转换的值，有返回值------------------------------------------------*/unsigned int ReadADC(unsigned char Chl){unsigned int Data;Start(); //写入芯片地址Send(AddWr);Ack();Send(0x40|Chl);//写入选择的通道，本程序只用单端输入，差分部分需要自行添加//Chl的值分别为0、1、2、3，分别代表1-4通道Ack();Start();Send(AddRd); //读入地址Ack();Data=Read(); //读数据Data=Data*196;//还原电压值近似Data=Data/100;Scl=0;NoAck();Stop();return Data; //返回值}/*------------------------------------------------主程序------------------------------------------------*/void main(){unsigned char num; //DA数模输出变量unsigned char ADtemp; //定义中间变量InitLcd();mDelay(20);Init_Timer1();while(1){DAC(num); //DA输出，可以用LED模拟电压变化num++; //累加，到256后溢出变为0，往复循环。
交直流数字电流表设计
1.本课题所涉及的问题及应用现状综述研究问题：设计一个电流测量模块，可对直流或交流的电流大小进行测量，测量范围为0-10A，测量结果可显示或以标准接口方式输出。
主要技术指标：供电电压：220V （+_10%）测量范围：0—10A设计拟采用电流耦合器，把大电流转变为小电流，然后再对其采样。
控制器可采用其它AT89C52单片机或其它高级处理器。
国内外发展状况:85C1电流表经过多年来的发展，在国内已经形成完整成熟的产业链，上下游厂家近万家。
对85C1的生产和发展提供了良好的氛围。
据目前统计来看国内生产厂家有近千家，大都完成了技术改造。
由单一走向全面。
CS5460A是美国Crystal公司推出的一款用于测量电压、电流、功率、能量的集成芯片，该芯片的主要特点是精度高、性能强、成本低且无需微控制器也可独立运行，它是CS5460的增强版。
C8051F310是美国Silicon Labs公司推出的一款具有8051内核的高性能单片机，它的运行速度为普通8051单片机的12倍，主要特点是高速率、低功耗、外围器件少、可靠性高。
现代工业仪器仪表的发展，不但取决于产品技术水平，而且涉及工程应用技术。
近年来，不少测控设备生产企业以及火电、石化、冶金等应用部门的科技型企业和工程公司在应用软件开发和系统集成技术等方面有了相当进展，通过承担国外控制系统和产品的工程应用，掌握了一批大型工程和装置的自控应用技术。
但随着国外现场总线、SOLUTION、MIV、EPC等技术和工程总成方式的发展，我国自控系统及现场仪表进入大型工程的困难将进一步增加。
与国外相比有如下差距：差距一：产品可靠性差。
现代工业仪器仪表的总体特征是高可靠性、高性能、高适用性，我国企业的大部分产品与国外产品的差距也正是在这方面。
例如，我国自行研发的分散型控制系统(DCS)和电磁流量计，这些产品的基本性能和功能已接近国际水平，但在可靠性和工程应用能力等方面尚有一定差距。
一款3位半直流数字电压电流表的设计与制作
一款3位半直流数字电压电流表的设计与制作作者：汤德荣刘苏英来源：《赤峰学院学报·自然科学版》 2014年第5期汤德荣，刘苏英（安徽机电职业技术学院，安徽芜湖 241000）摘要：本文所阐述的3位半直流数字电压电流表表头单独设计，主芯片使用ICL7107，其他部分采用分压分流电阻及直键开关的巧妙组合实现.采用纯硬件电路设计，具有性能稳定、测量准确、使用方便等优点，是很多实验实训装置所普遍选用的一款电压电流表.关键词：表头；直键；电压电流表中图分类号：TM933.22 文献标识码：A 文章编号：1673-260X（2014）03-0070-02直流数字电压电流表是一位电子爱好者学习和工作所必须使用的工具之一，也是很多教学仪器上所必须加载的仪表之一.因而要求它一定要性能稳定、测量准确、使用方便.本款直流数字电压电流表就具备这些特点，它在我院使用中每年要面对成百上千的学生，使用9年，一次不坏，仍然精确.可见这款数字电压电流表的设计有多么的成熟、完美.该3位半直流数字电压电流表主要有表头、主电路和电源电路三部分组成.表头部分主要由A/D转换器ICL7107进行A/D转换，用4位共阳极数码管进行显示.主电路部分主要由高精度的固定电阻和微调电阻来进行分压分流，并负责测量电流时把电流转换为电压，电压电流切换和量程切换由直键开关来控制.电源主要由变压器变压、二极管整流、电容滤波和三端稳压器稳压四部分组成.整个电路设计严谨，容易制作.1 电路原理分析1.1 表头电路表头电路原理如图1所示.ICL7107是一块双积分型A/D转换器，能直接驱动共阳极数码管显示器，通过内部的模拟开关实现自动调零和自动极性显示，应用非常广泛.ICL7107最大显示值为±1999，最小分辨率为0.1mV.采用士5V双电源供电.第36、35脚为基准电压（Uref），通常有100mV和1V/0.8V两种基准，对100mV基准：R1=11.3 KΩ，R2=953Ω，R3=47KΩ，W1=100Ω，C1=0.47μF，对1V/0.8V基准：R1=3.6KΩ/10KΩ，R2=19.1KΩ，R3=470KΩ，W1=2KΩ，对1V/0.8V基准：R1=3.6KΩ/10KΩ，R2=19.1 KΩ，R3=470KΩ，W1=2KΩ，C1=0.047μF，图中稳压管使用LM385，稳压值为1.25V；第31、30脚为待转换的模拟电压（Uin），要求在直流2V以下；第37脚为测试端，当其短接到V+时，表头显示‘—1888’，可用于对线路及数码管好坏的检查；第27、28、29脚分别接数值为0.22μF、47KΩ、0.47μF的阻容元件构成阻容网络，这三个元件属于芯片工作的积分网络，不能使用磁片电容.第33、34脚接0.1μF基准电容，该电容也不能使用磁片电容.第38、39、40是芯片时钟振荡器的引出端，外接阻容元件构成振荡器，第38脚至第40脚电容量的选择可根据公式Fosl=0.45/RC来确定，该电容也不能使用磁片电容，本电路选择R=110KΩ，C=100pF,若此处不正常，表头会显示‘1666’.这部分电路中的基准电容（Cref）、积分网络所用电（CINT）在满足电容值的前提下要求不漏电，此处电容不好通常表现为显示线性不好（CINT）或跳字.转换结果显示数值为（Uin/Uref）*1000，其中最高位负责千位的显示，只能显示0和1两位数字，其余三位都能从0显示到9.它们对应的笔画可直接接ICL7107对应输出引脚上，公共端阳极经30Ω限流电阻接+5V电源上.芯片不驱动小数点，常将三个小数点对应的发光二极管负极（数码管h段）和公共端（430Ω电阻一端）引出做成插座，点亮小数点则只需将公共端与某一个小数点对应的发光二极管负极短接即可点亮.具体小数点切换电路在直流数字电压电流表电路中，主要靠开关控制.1.2 电压电流板主板电路电压电流表主板电路如图2所示.图2中电源部分主要产生两路电源：一路是±5V电源，为整个电压电流表电路供电；一路是+5V电源，为表头电路供电，这一路电源虽然放在电压电流表电路中，却跟整个电压电流表电路没有关系，只是为表头供电.所以在接线时，千万不能把两路电源的“地”端GND1和GND2直接连在一起.图2中电压部分和电流部分主要采用电阻和电位器组成分压电路，再结合一些开关进行电压表和电流表的量程扩展和选择.图2中控制部分主要是利用直键开关进行电压和电流之间的切换及不同量程的切换.主要包括直键开关、集成运放ICL7650、继电器、二极管和一些阻容元件.其中ICL7650是第四代斩波稳零运放，当测量电流且选择2mA量程时，继电器线圈得电，常开开关闭合，ICL7650的反相输入端接通电路中的A点，可以通过调节A点电位的高低，使测量更准确.其他时候ICL7650的反相输入端悬空，运放作为跟随器用.二级管VD9主要起保护作用，发光二极管D1和D2分别是测量电压和电流的指示灯，当直键K1弹起，测量电压，D1亮，当直键K1被按下，测量电流，D2亮.另外图中还有七个插座，其中J3接电源变压器，J4是±5V直流电源输出端，J5是+5V 直流电源输出端，J2有表头电源引出端、运放输出端（接表头输入）、3个小数点端和1个小数点公共端8个端子，用排线接表头电路上对应的插座J8，J1是电压电流输入端，引出接被测电压和电流，J6 是电压电流表主板电路部分电源，在±5V直流电源调试好之后，用排线把J6和J4连接起来，J7表头电源插座，在+5V直流电源调试好之后，用排线把J7和J5连接起来.2 电路制作2.1 3位半数字电压表头的装配与调试（按照测量＝±199.9mV来说明）(1)确保ICL7107芯片没有装反，各元件没有装错.(2)测量时注意接地引脚：芯片的电源地是21脚，模拟地是32脚，信号地是30脚，基准地是35脚.(3)测量关键点电压：芯片第1脚是正电源引脚，正确电压是5V.第26引脚是负电源引脚，正确电压数值是负值.第36脚是基准电压，正确数值是100mV.(4)将第37脚短接到V+，看表头是否显示‘—1888’，检查线路及数码管的好坏.(5)如果表头只显示‘1666’，检查第38、39、40脚上的振荡元件.(6)芯片的第31引脚是信号输入引脚，可以输入±199.9mV的电压.在一开始，可以把它接地，造成“0”信号输入，以方便测试.(7)如果电路连接和电压数值都是正常的，也没有“短路”或者“开路”故障，那么，电路就应该可以正常工作了.调出非常准确的50mV,100mV,190mV三个电压，依次输入到ICL7107的第31脚和30脚之间，数码管应显示50.0,100.0, 190.0，允许有2－3个字的误差.如果差别太大，可以微调一下36脚的电压.(8)检查比例读数：把31脚与36脚短接，数码管应显示100.0，通常在99.7－100.3之间，越接近100.0越好.2.2 直流数字电压电流表主板电路的装配与调试(1)装调电源电路.(2)装配其他部分电路，完毕后用万用表初步检查电路通断，尤其是直键开关的通断.2.3 综合调试将主板电路和表头电路对接起来，尤其注意连接排线不能接反.调出多组电压值，使其分布在电压表的四个量程中，检查调试电压表电路；调出多组电流值，使其分布在电流表的四个量程中，检查调试电流表电路.在每次测量时，用数字万用表同步测量一遍，把自制电压电流表测量结果和数字万用表测量结果进行比较，看结果是否相同.至此，一块3位半直流数字电压电流表就制作完成了，该表表头使用ICL7107芯片，单独设计，其他部分采用分压分流电阻及直键开关的巧妙组合实现，采用纯硬件电路设计.具有多重保护电路，按200mV/2mA、2V/20mA、20V/200 mA、200V/2A分档，测量准确度高，性能稳定、使用方便，应用及其广泛.参考文献：〔1〕刘苏英.数字电子技术基础.北京：机械工业出版社，2013.。
直流数字电流表的设计
（2）模糊控制器(FC-Fuzzy Controller)，也称模糊逻辑控制器(FLC-Fuzzy Logic Controller)。自然界的事物都具有一定的模糊性，模糊逻辑在控制领域中的应用产生了模糊控制技术。由于模糊控制技术具有处理不确定性、不精确性和模糊信息的能力，对无法建造数学模型的被控过程能进行有效的控制，能解决一些用常规控制方法不能解决的问题，因而模糊控制在工业控制领域得到了广泛的应用。模糊控制器一般由输入标定、模糊化、模糊决策、清晰化、输出标定等几个部分组成。其中，模糊化、模糊决策、清晰化是主要和基本的部分，“模糊化”将输入量(精确量)变为模糊量，“模糊决策”进行模糊运算，其过程是由推理机进行预估输出推理，得到模糊量输出。“清晰化”将模糊量输出转化为精确量，提供给系统的驱动器定标后使用。当前，模糊控制技术在工业控制中得到广泛的应用，尤其在不确定性过程、难于建模的场合发挥了模糊控制技术的长处。模糊控制器在家电和其它行业同样得到了广泛的应用。
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注：学院、专业名均写全称；成绩登记表双面打印。
摘要
直流数字电流表的诞生打破了传统电子测量仪器的模式和格局。它显示清晰直观、读数准确，采用了先进的数显技术，大大地减少了因人为因素所造成的测量误差事件。数字电流表是建立在数字电压表的基础上，让电压表与电阻串联，其显示的是电流，数字电压表是把连续的模拟量（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。数字电流表把电子技术、计算技术、自动化技术的成果与精密电测量技术密切的结合在一起，成为仪器、仪表领域中独立而完整的一个分支，数字电流表标志着电子仪器领域的一场革命，也开创了现代电子测量技术的先河。本设计采用了以单片机为开发平台，控制系采用AT89C52单片机，A/D转换采用ADC0809。系统除能确保实现要求的功能外，还可以方便进行8路其它A/D转换量的测量、远程测量结果传送等扩展功能。简易数字电流测量电路由A/D转换、数据处理、显示控制等组成。
直流数字电流表设计
唐山学院测控系统原理课程设计题目直流数字电流表设计系 (部) 机电工程系班级姓名学号指导教师2014 年 03 月 02 日至 03 月 13 日共两周2014年 03 月 13 日测控系统原理课程设计任务书课程设计成绩评定表目录摘要 (2)1.硬件设计 (3)1.1 数字电流表的工作原理 (3)1.2过流、防反接保护 (3)1.3 放大器 (4)1.4 A/D转换 (4)1.5量程选择及量程的显示 (6)1.6 LED显示 (6)2.软件设计 (6)2.1系统的组成框图 (6)2.2软件流程图 (7)2.3硬件图 (8)3.总结 (9)4.参考文献 (10)附录一元器件清单 (11)附录二程序代码 (12)附录三设计仿真结果 (18)摘要本设计主要采用AT89C52单片机和ADC0808芯片来完成一个直流数字电流表的设计.有10A、1A、100mA三个量程可选,该量程切换是通过按键来完成的.测量的结果通过一个4位一体的8段数码管显示.该电流表有三个部分组成:A/D转换模块、数据处理模块、显示模块.A/D转换主要由ADC0808来完成,它负责把采集到的模拟量转换为相应的数字量,再传到数据处理,进行标度变换,最后把处理好的数据用数码管显示。
关键词数字电流表，AT89C52，A/D转换1.系统的工作原理1.1数字电流表的工作原理用单片机及其扩展的外部电路先做成一个理想电压表，如图1中用G表示。
由于通常所说的电流表是指灵敏电流计，其量程太小，不能直接测量电流，所以要想得到一个有多量程或量程较大的电流表需要将一个理想电压表改装而成。
本设计是用一个内阻视为无穷大的电压表并联分流电阻而成的数字电流表。
待测电流I随搬动开关K的位置而流过R1或R2，因而本电流表的两个量程就取决于G的满量程电压和R1、R2的阻值，记G的满量程电压为Ug，根据欧姆定律Ug=RgIg，若Ug和Rg已知则Ig就是电流表的满量程电流。
1.2 过流、防反接保护用熔断器做过流保护，二极管做防反接保护。
电工多量程直流电压表电流表的设计
电工多量程直流电压表电流表的设计电工技术项目教程电工多量程直流电压表电流表的设计【项目内容】电路模型和电路中的物理量电路中常用元器件的认识;电源和负载基尔霍夫定律及应用。
电压源、电流源及等效变换戴维南定理多量程直流电压表、电流表电路的设计。
【项目知识目标】了解电路的组成,电路模型的概念理解电路中的物理量的意义,电流、电压的正方向和参考正方向的概念; 掌握电路中电位的计算方法、电功率的计算理解电阻串联电路的等效变换及分压公式,电阻并联电路的等效变换及分流公式,较熟练地进行一般电阻混联电路的等效变换掌握基尔霍夫电流和电压定律,掌握支路电流法,能较熟练地利用支路电流法求解较复杂的电路;理解电压源和电流源的特性,掌握两种电源模型的等效变换的方法理解戴维�1�7�1�7定理,掌握用戴维南定理求解电路的方法能分析实际的直流电路。
电工技术项目教程任务2.1 认识电路〖任务描述〗在人们的生活实践、生产实践及其他各类活动中,已普遍地使用电能,可以说人们已离不开电能的使用。
电路是传输或转换电能不可缺少的"载体"。
本任务学习电路的组成及作用、理想电路元件及电路模型;电路中的物理量;电阻器、电容器、电感器的参数,电流与电压的关系;简单直流电路的连接及测试。
〖任务目标〗了解电路的组成,电路模型的概念,电阻器、电容器、电感器的作用;理解电路中的物理量的意义,电流、电压的正方向和参考正方向的概念;掌握电路中电位、电功率的计算方法,电阻、电容、电感的电流与电压的关系;掌学习安装简单直流照明电路;学会使用稳压电源、直流电压表、电流表的使用方法。
电工技�1�7�1�7项目教程1.电路的组成及作用2.理想电路元件及电路模型3.电路中的物理量例2.1 如图2.3所示电路,已知试求分别以A点、B点为参考点时,各点的电位V A 、V B 、V C 、V D 及U CD 。
解以A 点为参考点时V A =0V(零电位点的电位为零) V B =-I 3 R 3=10×6=60(V) V C =I 1 R 1 =4×20=80(V) V D =I 2 R 2 =6×5=30(V) U CD =V C -V D =8030=50(V) 以B点为参考点时V B =0V V A =I 3 R 3 =10×6=60(V) V C =E 1 =140(V) V D =E 2 =90(V) U CD =V C -VD =14090=50(V) S R L R oE 图2.2 电路模型图2.3 例2.1图E 2E 1 R 1 R 2 R 3 A B I 1 I 2 I 3 C D 电工技术项目教程例2.2 图2.6所示为某电路的部分电路,已知E=4V, R=1Ω,求(1)当Uab= 6V,I=(2)当Uab=1V,I=bI图2.6 例2.2图ERa 解(1)设定电路中物理量的参考方向如图2.6所示�1�7�1�7 (A) I>0表明电流的实际方向与参考方向一致。
数字电流表的设计
二 数字电流表的设计（选做实验）【实验目的】1、掌握数字电流表的工作原理、组成和特性；2、掌握数字电流表的校准方法和使用方法；3、掌握分流电路的连接和计算；4、了解过压过流保护电路的功用。
【实验仪器】1、DM-I 数字万用表设计性实验仪一台2、三位半或四位半数字万用表一台【实验原理】一、直流电流测量电路测量电流的原理是：根据欧姆定律，用合适的取样电阻把待测电流转换为相应的电压，再进行测量。
如图1，由于r R ，取样电阻R 上的电压降为i i U RI =，即被测电流/i i I U R =，若数字表头的电压量程为0U ，欲使电流挡量程为0I ，则该挡的取样电阻（也称分流电阻）为00/R U I =，如0200U mV =，则0200I mA =挡的分流电阻为1R =Ω。
iI 图2 多量程分流器电路iU iI 图1 电流测多量程分流器原理电路见图2。
图2中的分流器在实际使用中有一个缺点，就是当换挡开关接触不良时，被测电路的电压可能使数字表头过载，所以，实际数字万用表的直流电流挡电路为图3所示。
图3中各挡分流电阻的阻值是这样计算的： 先计算最大电流挡的分流电阻5R ：)(1.022.0505Ω===m I U R 再计算下一挡的4R ：)(9.01.02.02.05404Ω=-=-=R I U R m 依次可计算出32R R 、和1R ，请同学们自己练习。
图3中的FUSE 是2A 保险丝管，电流过大时会快速熔断，起过流保护得作用。
两只反向连接且与分流电阻并联的二极管D 1、D 2为塑封硅整流二极管，它们起双向限幅过压保护作用。
正常测量时，输入电压小于硅二极管的正向导通压降，二极管截止，对测量毫无影响。
一旦输入电压大于0.7V ，二极管立即导通，两端电压被限制住（小于0.7V ），保护仪表不被损坏。
用2A 挡测量时，若发现电流大于1A 时，应不使测量时间超过20秒，以避免大电流引起的较高温升影响测量精度，甚至损坏仪表。
数字电流表课程设计
摘要电学参量测量技术涉及范围广，特别是电压、电流表广泛适用于学校、工业、科研、国防等各种领域，供实验室和工业现场测试用。
随着电子技术的发展，在数字化、智能化、科技化为主的今天，数字化电流表已成为电流表设计的主要方向，在当前电流测量系统心中占有非常重要的位置。
本设计主要采用A T89C52芯片和ADC0808芯片来完成一个直流数字电流表的设计.有10A、1A、100mA三档量程的切换,该量程切换是通过按键来完成的。
测量的结果通过一个4位一体的8段数码管进行显示。
此电流表有三个部分组成:A/D转换模块、数据处理模块、显示模块。
A/D转换主要由ADC0808来完成,它负责把采集到的模拟量转换为相应的数字量,再传到数据处理,进行标度变换,最后处理好的数据送数码管显示.关键词：数字电流表AT89C52 A/D转换LED显示正文一、系统硬件设计1.1硬件设计框图1.2 数字电流表的工作原理用单片机及其扩展的外部电路先做成一个理想电压表[3]，图1中用G表示。
由于通常所说的电流表是指灵敏电流计其量程太小，不能直接测量电流，仅用于检测有无电流和电流的方向，所以要想得到一个有多量程或量程较大的电流表需要将一个理想电压表改装而成。
本设计是用一个内阻视为无穷大的电压表并联分流电阻而成的数字电流表。
待测电流I随搬动开关K的位置而流过R1或R2，因而本电流表的两个量程就取决于G的满量程电压和R1、R2的阻值，记G的满量程电压为Ug，根据欧姆定律Ug=RgIg，若Ug和Rg已知则Ig就是电流表的满量程电流。
图1.2.1数字电流表的基本原理1.3 防反接保护、过流保护电路用二极管作为防反接保护，如果电流反向因为二极管的作用所以电路就不会导通。
用熔断器做过流保护,一但输入的电流大于设定的值后熔断器就会自动断开。
电路如图2所示:图1.3.1过流、防反电路1.4 量程选择及量程显示方案一、采用纯硬件搭建技术，利用元器件组成量程转换电路。
直流电流表设计
摘要本次设计的毕业题目是直流电流表，它是以单片机8051为核心，主要由将输入的模拟量转换为数字量的A/D转换器ADC0809，译码器7447，三个数码管显示器LED构成。
早期测量所使用的仪表都是机械模拟式的，模拟式仪表必须借助于指针和刻度盘进行读数，在读数过程中不可避免的会引入人为的测量误差。
直流电流表则采用先进的数显技术，使测量结果一目了然，只要仪表不发生跳读现象，测量结果就是唯一的。
本论文第一章为概述，对整个设计有个大体的了解；第二﹑三﹑四章主要介绍直流电流表的硬件结构；第五章介绍软件部分，主要的流程图﹑程序清单并附有原理图。
关键词：单片机 A/D转换器译码器数码显示管AbstractThis design graduation topic is the DC ammeter, measured the scope DC voltage is0~51V, the precision is 0.1. It will be take the monolithic integrated circuit 8051 as the core, mainly by the simulation quantity which inputs transforms into digital quantity A/D switch ADC0809, the decoder 7447, three digital tube monitor LED constitution. The early survey uses the measuring appliance all is the mechanical analogy -like, the simulation type measuring appliance must draw support in the indicator and the calibrated dial carries on the reading, inevitable can introduce the artificial measuring error in the reading process. The DC ammeter uses the advanced number to reveal the technology, causes the measurement result to be clear, so long as the measuring appliance does not occur skips the phenomenon, the measurement result is only.The present paper first chapter is an introduction, has the cardinal principle understanding to the entire design; Second, three, four chapter of main introduction numeral voltmeter hardware construction; The fifth chapter introduction software, mainly has the flow chart, the procedure detailed list and attaches the schematic diagram. Keyword:MCS-51 ADC0809 7447 LED目录摘要 (i)Abstract (ii)第一章绪论 (1)第一节单片机的应用简介 (1)第二节设计目的及要求 (2)一设计目的 (2)二具体要求 (3)第二章 MCS-51单片机的硬件结构 (4)第一节单片机概述、应用及发展 (4)一单片机的简介 (4)二单片机的发展状况 (5)三单片机的应用领域 (7)四单片机的发展趋势 (8)第二节 MCS—51单片机的内部结构 (9)第三节 MCS—51的引脚及描述 (10)一 8051的基本特性 (10)二 8051引脚图及芯片引脚说明 (11)第四节输出/输入端口 (12)一 P0口 (12)二 P1口 (13)三 P2口 (14)四P3口 (15)第三章模拟/数字转换器 (17)第一节数字直流电流表 (17)一数字直流电流表的特点 (17)二数字仪表的发展趋势 (19)第二节 A/D转换器 (20)一 A/D转换器的工作原理 (20)二 A/D转换的参数 (22)三 A/D转换的外围电路 (23)第三节ADC0809引脚及使用说明 (24)一ADC0809芯片管脚图及引脚说明 (24)二 ADC0809对输入模拟量要求 (25)三功能说明 (26)第四章译码显示部分 (28)第一节 LED显示器及接口 (28)一七段LED显示器 (28)二七段LED显示器工作原理 (29)第二节 7447译码器的简介 (30)一功能说明及引脚图 (30)二功能说明 (31)第五章数字直流电流表的软件设计 (32)一程序流程图 (32)二程序清单 (32)三数字直流电流表的原理图 (35)结束语 (36)参考文献 (37)致谢 (38)第一章绪论我的毕业设计的题目是数字直流电流表。
直流数字电压电流表
课题设计三位半直流数字电压电流表系别专业班姓名学号2012～ 2013学年第一学期摘要随着科学技术的发展，数字电压、电流表的种类越来越多，功能越来越丰富，当然应用的领域也越来越广泛，给人们的工作和生活带来许多方便。
本文主要介绍的是基于ICL7107数字电压、电流表的设计的设计，ICL7107是目前广泛应用于数字测量系统是一种集三位半转换器段驱动器位驱动器于一体的大规模集成电路，ICL7107是目前广泛应用于数字测量系统的一种31/2位A/D转换器，能够直接驱动共阳极数字显示器，够成数字电压表，外接电阻即可构成数字电流表，此电路简洁完整，稍加改造就可以够成其他电路，如数字电子秤、数字温度计的等专门传感器的测量工具。
ICL7107是目前广泛应用于数字测量系统是一种集三位半转换器段驱动器、位驱动器于一体的大规模集成电路，主要用于对不同电压的测量和许多工程上的应用，调频接口电路，它采用的是双积分原理完成A/D 转换，全部转换电路用CMOS大规模集成电路设计。
应用了ICL7107芯片数码管显示器等，芯片第一脚是供电，正确电压时DC5V，连接好电源把所需要测量的物品连接在表的两个端口，从而可以在显示器上看到所需要的结果。
在软件设计上，主要编写了实现计数频率的调节和单片机功能的相关程序，最后把软件设计和硬件设计结合到一起，然后进行调试。
本文阐述了硬件设计中具体的硬件结构和功能和软件设计中具体写入的程序还有相应的调试过程。
关键词：ICL7107芯片、数字电压表、数字电流表、小数点的自动切换目录第一章 ICL7107简介及其功能、特点 (1)第2章基于ICL7107实现的数字电压表 (2)第3章基于ICL7107实现的数字电流表 (3)第4章数字电压电流表中小数点的自动切换 (4)第5章附录 (4)第一章ICL7107简介及其功能、特点1. ICL7107简介ICL7107是高性能，低功耗的三位半A/D转换器电路。
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在自动化控制系统中，仪器仪表作为其构成元素，它的技术进展是跟随控制系统技术的发展的。常规的自动化仪器仪表适应常规控制系统的要求，它们以经典控制理论和现代控制理论为基础，以控制对象的数学模型为依据。当今，控制理论已发展到智能控制的新阶段，自动化仪器仪表的智能化就成为必然和必须。本文将就自动化仪器仪表的智能化的状况与进展，以及当今对智能仪器仪表研究、开发热点做概要的分析与表述。作者建议人们关注自动化仪器仪表智能化技术的进展，关注仪器仪表装置与控制系统技术的互动发展，这对推进我国自动化技术水平的进一步提高将是大为有益的。智能化的自动化仪器仪表应以智能控制理论为基础，体现人的智能行为。人工智能是智能控制理论的基本组成部分之一，它以知识为基础，它的目标是建造智能化的计算机系统，用来模拟和执行人类的智力功能，如判断、理解、推理、识别、规划、学习和问题求解等等，进而用自动机模仿人类的思维过程和智能行为。基于智能控制理论基础的智能仪器仪表目前大致有几方面的进展:
该同学在毕业设计期间，能按指导教师的要求认真开展工作，出勤情况良好。毕业设计工作反映出作者在通信工程专业方面已掌握了一定的基础理论和基本技能、具有一定的创新能力和解决相关实际问题的能力。论文工作量饱满，写作认真，条理清晰，推理严谨，图表曲线齐全。本论文已全面完成了毕业设计任务书的要求。建议成绩为： 。
高 工
单 位
理学院
题目名称
直流数字电流表的设计
检 查 内 容
检 查 结 果
题目是否更换及更换原因
否
学生出勤情况
该生能经常与老师联系，积极学习相关知识，与老师探讨相关问题，出勤情况良好。
进 度 评 价
（完成总工作量的百分比）
70%
质量评价、进度描述
软件、硬件已做好
总 体 评 价
（按优、良、中、及格、不及格五挡评价）
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注：学院、专业名均写全称；成绩登记表双面打印。
摘要
直流数字电流表的诞生打破了传统电子测量仪器的模式和格局。它显示清晰直观、读数准确，采用了先进的数显技术，大大地减少了因人为因素所造成的测量误差事件。数字电流表是建立在数字电压表的基础上，让电压表与电阻串联，其显示的是电流，数字电压表是把连续的模拟量（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。数字电流表把电子技术、计算技术、自动化技术的成果与精密电测量技术密切的结合在一起，成为仪器、仪表领域中独立而完整的一个分支，数字电流表标志着电子仪器领域的一场革命，也开创了现代电子测量技术的先河。本设计采用了以单片机为开发平台，控制系采用AT89C52单片机，A/D转换采用ADC0809。系统除能确保实现要求的功能外，还可以方便进行8路其它A/D转换量的测量、远程测量结果传送等扩展功能。简易数字电流测量电路由A/D转换、数据处理、显示控制等组成。
班级08331
学号08331010
本科毕业设计论文
题目直流数字电流表的设计
学 院
专 业机械设计制造及其自动化
学生姓名
导师姓名宋金茂
一、毕业设计（论文）进度
起 止 时 间 工 作 内 容
2012.1.5—2012.2.5 学习单片机和数字电路的相关知识。
2012.2.5—2012.3.5 查阅文献资料，完成设计方案。
答辩小组意见
雷立磊同学毕业设计答辩逻辑严谨，条理清晰，内容详细。回答问题正确，通过答辩体现了雷立磊同学掌握了机械设计制造及其自动化专业方面的基本理论和基本技能，并能熟练的利用机械设计制造及其自动化专业基本知识和单片机基本技能完成测量仪器方面的应用工作。经过答辩组全体教师认真讨论，无记名投票同意该同学毕业设计成绩为 。
（1）专家控制系统(expert control system, ECS)是典型的基于知识控制系统，它是一个具有大量的专门知识与经验的程序系统。它运用人工智能技术和计算机技术，根据某领域一个或多个专家提供的知识和经验，进行推理和判断，模拟人类专家的决策过程，解决那些需要人类专家才能解决好的复杂问题。专家控制器的结构按控制要求的不同而有所不同。典型的结构由知识库、推理机、人机接口等组成。其中，知识的获取、知识库的建立是关键。人们已经总结出的方法是领域专家和知识专家的有机结合，同时收集、归纳有经验的操作员方面的知识。然后把获取的知识变成可用的规则，以期在推理过程中得到更高的命中率。专家控制已在工业控制中得到广泛的应用。
姓 名
学 号
08331010
成 绩
题目名称
直流数字电流表的设计
指导教师
宋金茂
职 称
高工
指导教师评语及对成绩的评定意见
雷立磊同学能够按照毕业设计工作计划，在广泛阅读有关单片机原理及A/D转换等相关参考文献的基础上，基于单片机和C语言基本理论，利用实验方法系统地开展了对直流数字电压表的研究，获得了比较理想的设计作品，对相关结论及存在问题进行了讨论、分析，同时将有关实验测量结果进行了比较验证。
关键词：单片机AT89C51A/D转换ADC0809数据处理
ABSTRACT
The birth of digital voltage meter to break the traditional mode of electronic measuring instruments and patterns. It shows the clear and intuitive, accurate reading, the use of advanced digital technology, greatly reducing the human factor due to measurement errors caused by the incident.
[3] 龙脉工作室《51单片机C语言应用开发技术大全》 人民邮电出版社 08年9月
[4] 余锡存 《单片机原理及接口技术》 西安电子科技大学出版社 2000年
[5] 张国勋.缩短ICL7135A/D采样程序时间的一种方法，1993
[6] 潭浩强 《C程序设计》清华大学出版社 2003年
三、主要仪器设备
良
存在的问题与建议
进一步完善软、硬件并抓紧撰写论文。
学 院 审 核（盖章）
检查组教师：
2012年4月15日
注：此表由指导教师填写，中期检查成绩将作为毕业设计总成绩的一部分；此表装订入毕业设计（论文）中。
西 安 电 子 科 技 大 学 长 安 学 院
毕业设计（论文）成绩登记表
学 院
专 业
机械设计制造及其自动化
2012.3.5—2012.4.5 编写及调试单片机程序。
2012.4.5—2012.5.5 完成电路安装及调试。
2012.5.5—2012.5.24 撰写及完善论文，准备论文答辩
二、主要参考书目（资料）
[1] 吴金戌.8051单片机实践与应用.北京：清华大学出版社，2002
[2] 余锡存 《单片机原理及接口技术》 西安电子科技大学出版社 2000年
签名年 月 日
评阅人评语及成绩评定意见
论文主要针对直流数字电流表进行了深入研究，选题具有实际应用的现实意义，该项研究对于单片机的推广具有很强的应用价值，对数字测量仪表的发展具有重要意义。论文主要包括以下内容：
1.掌握了单片机、数字电路方面的基本原理和基本理论。
2.具有分析和设计电路的基本技能和能力。
（2）模糊控制器(FC-Fuzzy Controller)，也称模糊逻辑控制器(FLC-Fuzzy Logic Controller)。自然界ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ事物都具有一定的模糊性，模糊逻辑在控制领域中的应用产生了模糊控制技术。由于模糊控制技术具有处理不确定性、不精确性和模糊信息的能力，对无法建造数学模型的被控过程能进行有效的控制，能解决一些用常规控制方法不能解决的问题，因而模糊控制在工业控制领域得到了广泛的应用。模糊控制器一般由输入标定、模糊化、模糊决策、清晰化、输出标定等几个部分组成。其中，模糊化、模糊决策、清晰化是主要和基本的部分，“模糊化”将输入量(精确量)变为模糊量，“模糊决策”进行模糊运算，其过程是由推理机进行预估输出推理，得到模糊量输出。“清晰化”将模糊量输出转化为精确量，提供给系统的驱动器定标后使用。当前，模糊控制技术在工业控制中得到广泛的应用，尤其在不确定性过程、难于建模的场合发挥了模糊控制技术的长处。模糊控制器在家电和其它行业同样得到了广泛的应用。
Digital voltmeter is the continuous analog (DC input voltage) into a non-continuous, discrete digital form and displayed in the instrument. Digital voltage meter to electronic technology, computing technology, automation technology and precision electrical measurement results of the close combination of technology, as equipment, instruments and complete the field of a branch of the independent, digital voltage meter marks a revolution in the field of electronic devices Also created a precedent for modern electronic measurement technology.This design uses a microcontroller as a development platform, the control system using AT89C52 microcontroller, A / D conversion using ADC0809. System in addition to ensure the required functionality, but also can facilitate the 8 other A / D conversion volume measurement, such as extended transmission distance measurement function. Simple digital voltage measuring circuit from the A / D conversion, data processing, display control and so on.