数字电压表的文献综述
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。
国外数字电压表的发展现状和发展趋势
一、国外数字电压表的发展现状随着科技的不断进步和电力行业的迅猛发展，数字电压表在国外得到了广泛的应用和推广。
国外数字电压表的发展现状主要表现在以下几个方面：1. 技术水平不断提高国外数字电压表在技术上不断进行创新和改进，采用了先进的数字化技术和智能化设计，使得电压表的测量精度和稳定性得到了显著提高。
国外一些公司还引入了先进的通讯技术，使得数字电压表具有了远程监控和数据传输的功能，大大提高了其实用性和便利性。
2. 外观设计日益优秀国外数字电压表在外观设计上越来越注重人性化和美观性，产品外壳采用了高强度的工程塑料和铝合金材料，具有防护性能和耐用性。
一些数字电压表还采用了触摸屏设计，操作更加方便灵活，并且显示效果更加清晰。
3. 功能日趋多样国外数字电压表不仅具有基本的电压测量功能，还增加了电流、功率、功率因素等多种测量功能，满足了不同场合和需求的测量要求。
一些数字电压表还具有数据存储和分析功能，可以记录和分析历史数据，为用户提供更加详尽的分析报告。
4. 应用范围不断扩大国外数字电压表的应用范围不断扩大，不仅广泛用于电力系统、工业控制、电力调度等领域，还逐渐应用于家庭用电和个人电器的测量和监控中。
数字电压表的使用越来越普遍，为电力行业的安全生产和智能化发展提供了有力的支持。
二、国外数字电压表的发展趋势国外数字电压表在未来的发展中将呈现出以下几个趋势：1. 智能化发展随着人工智能和大数据技术的不断发展，数字电压表将朝着智能化方向发展。
未来的数字电压表将具有更加智能的分析和判断能力，可以实现自动识别和调整测量参数，为用户提供更加便捷的使用体验。
2. 网络化应用随着物联网技术的广泛应用，未来的数字电压表将实现更加便捷的数据共享和远程监控功能。
用户可以通过手机或电脑实时查看和管理电压表的数据，实现随时随地的远程监控和操作。
3. 多元化需求随着社会经济的不断发展和科技的飞速进步，电力行业的需求也将越来越多元化。
未来的数字电压表需具备更加丰富的测量功能和更加灵活的适应性，以满足不同领域和用户的需求。
数字电压表论文
Based on the 89C52 8 channel cyclic display digital voltmeter circuit design and productionA Dissertation Submitted toNanjing Institute of TechnologyFor the Academic Degree of Bachelor of ScienceByYaoleiSupervised byEngineer,Xianbao JiCollege of Communication EngineeringNanjing Institute of TechnologyJune 2012摘要在现代检测技术中，常用高精度数字电压表进行检测，将检测到的数据送入微型计算机系统，完成计算、存储、控制等功能。
本文中数字电压表的控制系统采用AT89C52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数码管上轮流显示或单路显示。
设计结果能实现相应的功能。
关键词:单片机；数字电压表；A/D转换器；模拟信号AbstractIn modern measuring technology, it is often required to conduct site measuring with a digital voltmeter. The data measured will then be input into the micro-computer system to execute such functions like calculating, storing, controlling, and displaying. The digital voltmeter control system described in this paper makes use of AT89C52 SC computer and ADC0809 A/D converter to fulfill the designing of the software as well as the electrical circuit. The voltmeter features in simple electrical circuit, lower use of elements, low cost and automatic regulation, while it can also easily carry out the duties of measuring A/D converted values from 8 routes and remote transfer of measuring data. The meter is capable of measuring voltage inputs from 8 routes ranging from 0 to 5 volt, and displaying the measurements in turn or only that from a selected route.Design to achieve the corresponding functions.Key words: SC computer;Digital Voltmeter; A/D conversion; Analogue Signal目录第一章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2 设计背景 (2)1.3设计意义 (3)1.4课题完成的功能 (3)第二章总体设计 (4)2.1系统设计 (4)2.2设计方案 (4)2.3软硬件开发环境 (4)2.4总体设计框图 (5)第三章硬件设计 (6)3.1单片机模块设计 (6)3.2复位电路和时钟电路 (8)3.2.1 复位电路设计 (8)3.2.2 时钟电路设计 (9)3.3 采集模块设计 (10)3.3.1 ADC0809A/D功能描述 (10)3.3.2 ADC0809A/D转换芯片的原理 (11)3.3.3ADC0809数据采集 (13)3.4数码管显示电路模块 (14)3．4.1常用显示器件简介 (14)3.4.2 LED数码管 (14)3.4.3 显示方式 (15)3.5 按键处理电路模块 (17)第四章系统软件程序的设计 (18)4.1主程序 (18)4.2 A/D转换子程序 (20)4.3 显示子程序 (21)第五章制作与调试 (23)5.1 硬件电路的布线与焊接 (23)5.2 调试 (23)5. 2. 1 硬件调试 (23)5.2.2 软件调试 (23)5 .2. 3性能分析 (24)第六章结论和心得 (26)参考文献 (27)致谢 (28)附录 (29)第一章绪论1.1引言数字电压表出现在50年代初，60年代末发展起来的电压测量仪表，简称DVM，它采用的是数字化测量技术，把连续的模拟量，也就是连续的电压值转变为不连续的数字量，加以数字处理然后再通过显示器件显示。
基于单片机的数字电压表的设计——文献综述
[10]谭浩强.C程序设计教程[M].北京:清华大学出版社,2007.
[11] 赵波,杨迎春.基于A/D转换器件ADC0809的数字电压表设计[J].内蒙古石油化工，2010,(23)62-63.
[12]项丽萍,张志刚.基于51单片机的数字电压表的设计与仿真[J].洛阳师范学院学报,2012,3(02):39-41.
3.发展趋势
数字电压表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。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，具有精度高、抗干扰能力强、可扩展性强、集成方便，可与PC进行实时通信等优点。由数字电压表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。在现代电子科技的高速发展过程中，微型化、集成化、高密度化以及设备的高精度化已经成为一种长期的趋势，这就要求我们力求使用更精确的设备，其中当然包括测量工具。作为电子测量工具，对电压表的要求也越来越高。
由于数字电压表的原理是对连续的电压信号进行采样，所以采样的速度和对数据处理速度直接影响电压表的精度，对于连续性变化的电压信号的观测与模拟电压表相比还需要进一步提高。单片机技术发展速度快种类繁多，而目前又没有一个明确的适用的标准和规范，使得单片机的选择上自由度很大，加上高度集成化和一体化的发展趋势虽然降低了电压表的功耗和体积，但是同样给维修带来了极大的困难。
（2）智能化、复合型仪表
由CMOS数字IC、模拟IC及微处理器集成在一个超大规模集成电路内，只须在外围配置少量元器件，即可构成完整的智能仪表，可以完成存储、计算、比较、控制等多项功能。实际上数字电压表并不能完全取代指针式电压表，在反映电压的连续变化和变化趋势方面不如指针表直观。为克服这种缺憾，20世纪90年代初“一种数字/光柱”的双重显示仪表开始出现，并成功地应用于生产实践。
数字电压表论文
基于AT89S52单片机的数字电压表范健0702应用电子[摘要]本文介绍一种基于89S52单片机的一种电压测量电路,该电路采用ICL7135高精度、双积分A/D转换电路，测量范围直流0-±2000伏，使用LCD液晶模块显示，可以与PC机进行串行通信。
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，89S52的特点，ICL7135的功能和应用，LCD1601的功能和应用。
该电路设计新颖、功能强大、可扩展性强。
[关键词]电压测量，ICL7135，双积分A/D转换器，1601液晶模块Abstract:The introduction of a cost-based 89S52 MCU a voltage measurement circuits, the circuits used ICL7135 high-precision, dual-scoring A/D conversion circuits, measuring scope DC 0-2000 volts, the use of LCD that can be carried out with a PC serial communications. The paper focuses on providing a software and hardware system components circuit, introduced double integral circuit theory, 89S52 features ICL7135 functions and applications, LCD1601 functions and applications.the circuit design innovative, powerful, can be expansionary strong.Key words:Digital Voltmeter ICL7135 LCD1601 89S52目录第一章前言 (12)1.1概述 (12)1.2系统原理及基本框图 (12)第二章硬件设计 (13)2.1输入电路 (13)2.2A/D转换电路。
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。
数字电压表硬件文献综述
文献综述1 前言数字电压表（Digital Voltmneter ）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。
数字电压表与模拟电压表相比，具有读数直观、准确，显示范围宽、分辨力高，输入阻抗大，集成度高、功耗小、抗干扰能力强，可扩展能力强等特点。
在现代检测中，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。
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，并在液晶显示器上显示出来。
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，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、自动测试系统等领域，显示出强大的生命力。
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。
目前数字电压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电压表的准确度，本文A/D转换器采用ADC0809对输入模拟信号进行转换，控制核心AT89c5l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，可以测量0～5V的8路直流电压值，并在LCD液晶上轮流显示或单路选择显示，并可以与PC机进行串行通信。
2主题数字电压表的硬件电路设计主要包括：ADC0809构成的A/D转换模块，89C51单片机数据处理模块以及SMC1602A液晶显示模块。
2.1 A/D转换模块A/D转换模块主要由ADC0809来完成。
ADC0809是一种8位逐次逼近型A/D 转换器，带8个模拟量输入通道，芯片内带通道地址译码锁存器，输出带三态数据锁存器，启动信号为脉冲启动方式，每个通道的转换大约为100s。
图1ADC0809内部逻辑结构如图1所示。
ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个8位A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。
数字电压表引言部分
三位半数字电压表摘要：数字电压表是常用的测量仪表之一，与同级别的指针式电压表相比较，使用方便，测量更准确，因此广泛使用。
它由模拟电路和数字电路两部分组成，模拟部分包括转换式输入放大器、基准电压源和A/D转换电路。
数字部分包括时钟源、计数器、译码驱动显示及逻辑控制。
关键词：A/D转换器译码驱动显示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。
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、自动测试系统等领域，显示出强大的生命力。
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各种新型数字电压表的工作原理。
数字电压表具有以下十大特点：⑴显示清晰直观，读数准确传统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地会引入人为的测量误差（例如视差），并且容易造成视觉疲劳。
数字电压表则采用先进的数显技术，使测量结果一目了然，只要仪表不发生跳数现象，测量结果就是惟一的，不仅保证读数的客观性与准确性，还符合人们的读数习惯，能缩短读数和记录的时间。
新型数字电压表还增加了标志符显示功能，包括测量项目符号、单位符号和特殊符号。
⑵显示位数显示位数通常为3位～8位判定数字仪表的位数有两条原则：①能显示从0～9所有数字的位是整数值；②分数位的数值是以最大显示值中最高位数字为分子，用满量程时最高位数字做分母。
⑶准确度高准确度是测量结果中系统误差与随机误差的综合。
它表示测量结果与真值的一致程度，也反映了测量误差的大小，准确度愈高，测量误差愈小。
数字电压表的准确度远优于模拟式电压表。
⑷分辨率高数字电压表在最低电压量程上末位1个字所代表的电压值，称做仪表的分辨力，它反映仪表灵敏度的高低。
国外数字电压表的发展现状和发展趋势
国外数字电压表的发展现状和发展趋势国外数字电压表是一种用于测量电压的电子仪器，具有精确度高、测量范围广、易于使用等优点。
在过去几十年中，数字电压表在国外得到了广泛的应用和发展。
本文将介绍国外数字电压表的发展现状和发展趋势。
一、发展现状1.技术水平提升：国外数字电压表的技术水平逐步提高，实现了更高的精确度和稳定性。
现代数字电压表通过采用先进的电子元器件和测量方法，可以实现高精确度的测量结果，提供更准确的电压测量。
2.多功能化：随着科技的进步，数字电压表逐渐实现了多功能化，不仅可以测量直流电压和交流电压，还可以测量电流、电阻和频率等参数。
一些高端的数字电压表还具有数据记录、峰值保持、自动测量等功能，满足了不同领域和应用的需求。
3.便携化：随着科技的进步，数字电压表体积逐渐减小，便于携带。
一些便携式数字电压表甚至可以放入口袋中，方便工程师和科研人员在实验室和现场进行电压测量。
同时，数字电压表的电池寿命也得到了提高，使用更加方便。
4.数据通信：现代数字电压表具备数据通信功能，可以通过USB、蓝牙和Wi-Fi等方式将测量结果传输到计算机或移动设备上，方便数据分析和处理。
这种通信功能使得数字电压表在科研、工程和维修等领域的应用更加便捷和高效。
二、发展趋势1.更高的精确度：未来的数字电压表将进一步提高测量精确度，以满足对更高精度测量的需求。
新型的数字电压表可能通过采用更高精度的传感器和更先进的电子技术实现高精度测量。
2.更宽的测量范围：随着市场需求的增长，未来的数字电压表可能拥有更宽的测量范围，能够测量更高或更低的电压值。
这将使数字电压表在更广泛的应用环境中得到应用。
3.智能化：未来的数字电压表可能具备更强的智能化功能，能够自动选择测量范围、判断电压状态并进行自适应测量。
此外，数字电压表可能支持语音控制或智能手机应用程序控制，提供更方便和智能的用户体验。
4.数据处理和分析：随着大数据和人工智能的发展，未来的数字电压表可能具备更强的数据处理和分析功能。
数字电压表的论文
数字电压表的论文目录（一）功能要求及设计目标 (2)（二）系统设计方案 (2)（一）硬件系统的设计 (4)1硬件原理框图 (4)2 硬件系统设计原理 (4)（二）软件系统设计 (5)1程序流程图 (5)2编写程序 (6)3用KEIL 软件编译和生成hex文件 (9)4用protues 进行仿真 (9)5仿真和调试 (10)数字电压表的设计摘要：本设计由A/D转换、数据处理及显示控制等组成，测量0～5V 范围内的输入电压值，由4位共阳8段数码管扫描显示，最大分辨率0.1V，误差±0.05V。
数字电压表的核心为AT89S52单片机和ADC0832 A/D转换集成芯片。
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。
于此同时，由DVM扩展而成的各种通用及专用数字仪器，也把电量及非电量测技术提高到崭新水平关键词：数字电压表；单片机；AT89S52； ADC0832一、设计方案的选择（一）功能要求及设计目标采用AT89S52作MCU，ADC0809（或其他芯片）进行AD转换，测量电压的范围为直流0-5V电压，四位数码管显示。
(设计并制作出实物为优）（二）系统设计方案AT89S52具有如下特点：40个引脚，8k Bytes Flash片内程序存储器，256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器AT89C52可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。
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。
基于PIC单片机的双机通信数字电压表 文献综述
毕业设计（论文）文献综述毕业设计（论文）题目基于PIC单片机的双机通信数字电压表文献综述题目pic单片机和数字电压表的研究学院理学院专业光信息科学与技术专业姓名xx班级09075312学号09075363指导教师xxpic单片机的研究1、前言：在当今社会中，各种用途的电量的测量都很重要，其中电压作为最基本的测量量之一起着举足轻重的作用，被广泛运用于学校教学，科学研究和工业生产。
随着电子技术的不断发展，在数字化、智能化、科技化、信息化为主的今天。
数字电压表已经成为发展主要趋势[1]。
数字电压表以高精度微处理器进行运算控制，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。
数字电压表的功能特点[2]：●多重保护、隔离设计、抗干扰能力强、可靠性高●良好的软件平台，具备二次开发能力，以满足特殊的功能要求●具有自校准、人工校准和对传感器修正的功能有些数字电压表甚至有完善的网络通讯功能，与各种带串行输入/输出的设备进行双向通讯，组成网络控制系统[3]。
而传统的指针式电压表虽然在测量微小信号和连续测量方面有些微优势但是其精度低、功能单一，不能满足数字化、信息化时代的要求，采用PIC单片机的数字电压表具有精度高、抗干扰能力强、可扩展性强、集成方便等优点，还可以与PC进行实时通信[4]。
因此相对于传统的指针电压表而言拥有无可比拟的优势，发展前景良好。
2、主题：数字电压表作为数字技术的成功应用，发展相当快。
数字电压表（Digital V olt Me-ter，DVM），以其功能的齐全、精度高、灵敏度高、显示直观等突出优点深受用户欢迎。
特别是以A/D转换器为代表的集成电路为支柱，使DVM向着多功能化、小型化、智能化方向发展。
DVM应用单片机控制，组成智能仪表；与计算机接口，组成自动测试系统[5]。
现代数字电压表按测量功能可分为直流数字电压表和交流数字电压表。
数字电压表一般由模拟部分和数字部分组成，模拟部分主要功能是获取电压并将其转换为相应的数字量，数字部分完成逻辑控制、译码和显示等功能[6]。
数字电压表设计论文数字电压表论文
数字电压表设计论文数字电压表论文基于FPGA的新型数字电压表设计摘要:准确可靠的电压测量在大学物理教学中具有重要意义。
在研究目前主流电压表设计方案的基础上,提出 一种基于FPGA技术的新型数字电压表的设计方法,极大地增强了系统集成度和电路可靠性。
以Altera公司高性价比的 CycloneⅡ系列EP2C5T144芯片为控制核心,以较高性能的模/数转换器为信号采集芯片,完成电压数据的采集、转换、处理、显示,并实现了档位的自动转换和较宽的测量范围。
详细讨论仪表关键电路的设计思路以及关键算法的实现步骤。
测试结果表明,该仪表测量误差不大于0.02 V,具有较高的测量精度,满足教学实验中的电压测量要求。
关键词:数字电压表;档位自动转换;测量误差;FPGA中图分类号:TP368 1文献标识码:A文章编号:1004-373X(2010)06-185-04Design of New Digital Voltmeter Based on FPGABIAN Jingying,LI Xiaofeng,LI Pingzhou(College of Science,XidianU niversity,Xi′an,710071,China)Abstract:It has great significance of accurate and reliable voltage measurement in university physics teaching.not only the design of current mainstream voltmeter,but also the design of new digital voltmeter based on FPGA are introduced.The new design can improve the degree of system integration and circuit reliability.EP2C5T144 made in America by Altera Company is used as system processor,while analog-digital converter as measuring IC.The voltmeter can complete collection of voltage data,conversion,treatment and display.And it also can witch the range automatically and achieve a wide measurement range.The work principle of the instrument system and realization of some key algorithms as well as the design of key circuit are proposed.The test expresses that measure error is no bigger than 0.02 V,and it has high measuring precision.It has been proved in practice that it can meet teaching experiment demand of the voltmeter.Keywords:digital voltmeter;automatic rangeswitching;measurement error;FPGA数字电压表是大学物理教学和实验中的重要仪表,其数字化是指将连续的模拟电压量转换成不连续、离散的数字量并加以显示[1]。
数字式直流电压表的设计与测试毕业论文
目录摘要…………………………………………………………………Abstract…………………………………………………………………前言……………………………………………………………1、数字式直流电压表现状，研究目的以及意义………………………………… 1.1课题背景及发展趋势………………………………………………1.2研究的意义和目的………………………………………………2、数字电压表整体设计方案…………………………………………2.1数字电压表原理介绍…………………………………………2.2数字电压表设计方案综述…………………………………………3、集成电路ICL7106的理论综述………………………………………3.1 ICL7106概述………………………………………3.1.1 ICL7106简介……………………………………3.1.2 ICL7106的特点介绍……………………………………3.2 ICL7106管脚的功能特点……………………………3.3 ICL7106的内部电路和工作原理………………………………………3.3.1 ICL7106内部模拟电路…………………………………矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
3.3.2 ICL7106内部数字电路…………………………………4、电路设计和分析………………………………………………………………… 4.1由ICL7106构成的数字式直流电压表表头的分析………………4.2小数点驱动电路……………………………………………………4.3各测量电路……………………………………………………4.3.1直流电压测量电路………………………………………………4.3.2交流电压测量电路………………………………………………4.3.3直流电流测量电路………………………………………………4.3.4电阻测量电路………………………………………………4.4使用注意事项………………………………………5、数字万用表的制作，调试和测试………………………………………5.1制作方法………………………………………5.2系统调试………………………………………5.3测量结果对比分析………………………………………结束语参考文献…………………………致谢…………………………数字式直流电压表的设计与测试摘要数字电压表（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。
交流毫伏表文献综述
智能数字交流毫伏表的设计与实现的文献综述1. 题 目在电气测量中，电压是一个很重要的参数。
如何准确地测量模拟信号的电压值，一直是电测仪器研究的内容之一。
目前所用的模拟电压表多为平均值检波，存在测量非正弦信号误差较大、测量小信号时漂移较大的问题，致使仪器灵敏度受到限制。
本文讨论的智能数字交流毫伏表则采用积分式放大检波方案，从原理上克服了模拟电压表的缺陷。
而且在具体设计和实现过程中有效地保证了仪器的灵敏度。
对于频率在10Hz ～2MHz 范围内的任意波形交流模拟信号，本文设计在实现传统模拟电压表的一般功能（单/双通道测量及显示）的基础上，还扩展了智能选择量程进行测量的功能，整个测压范围达到0.01mV ～300V ，灵敏度保证在10μV 级。
采用两块液晶可同时显示电压值、分贝值以及所需的其它字符，读数简单方便。
液晶可显示的最大分辨率为0.01mV 。
2. 系统设计设计的硬件部分共包括衰减及放大、真有效值直流(RMS-DC)变换、模数转换、单片机控制、液晶显示及按键选择控制等五个主要组成部分。
设计的总体思路是首先将滤波后的模拟信号通过衰减放大电路将电压值转换到RMS-DC 变换器的工作电压范围内，然后让变换结果通过模数转换后直接进入单片机，经软件部分的相应处理后送液晶显示。
若输入的被测信号电压不在合适的量程之内，单片机经过判断后控制微型继电器对衰减放大电路作相应的调整，以实现仪器智能转换量程的功能，并起到了保护后续电路的作用。
原理框图如图1：3. 主题部分3.1 单片机的选择本着尽量减少外围器件以简化电路降低成本的原则，这里选用PHILIPS 的P87LPC764型OTP 单片机。
这是一种8051改进型MCU ，可以提供4K 字节OTP 程存空间，128字节图1 设计原理框图 真有效值直流变换A D 637 衰减器及放大器（微型继电器） 液晶×2（6线串行接口）10-bit ADC T L C 1549 KeyI/O 口3线串行接口 dB/V 选择I/O 口 单片机P87LP C764RAM。
数字电压表的文献综述
文献综述一．前言发展历程数字电压表在1952年由美国NLS公司首次从电位差计的自动化过程中研制成功。
50多年来，数字电压表有了不断的进步和提高。
数字电压表刚开始是4位显示，然后是5位、6位，而现在发展到7位、8位数码显示；从最初的一两种类型发展到原理不同的几十种类型；从最早的采用继电器、电子管发展到全晶体管、集成电路、微处理器化；从一台仪器只能测一到两种参数到能测几十种参数的多用型；显示器件也从辉光数码管发展到等离子体管、发光二极管、液晶显示器等。
数字电压表的体积和功耗越来越小，重量不断变轻，价格也逐步下降，可靠性越来越高，量程范围也逐步扩大。
DVM的高速发展，使它已成为实现测量自动化、提高工作效率不可缺少的仪表，现在已经广泛应用于电子、电工测量，自动化测试系统等领域。
故数字电压表已成为一种必不可少的测量仪器。
本设计是基于单片机AT89C51的数字电压表。
硬件电路设计简单，具有读数方便、误差小、稳定性高等特点，具有较高应用价值，特别适合平常简单的测量。
采用智能化的数字仪器将是必然的趋势，它们不仅能提高测量准确度，而且能提高电测量技术的自动化程序，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(如：温度计、湿度计、酸度计、重量、厚度仪等)，几乎覆盖了电子电工测量、工业测量、自动化仪表等各个领域。
从而提高计量检定人员的工作效率。
二．正文1.DVM简介数字电压表（Digital Voltmeter）简称DVM，是采用数字化的测量技术,将连续的模拟量转换成为离散的数字形式并加以显示的电子测量仪表。
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。
数字电压表具有以下九大特点：1. 显示清晰直观，读数准确；2. 准确度高；3. 分辨率高；4. 测量范围宽；5. 扩展能力强；6. 测量速率快；7．输入阻抗高；8. 集成度高，微功耗；9. 抗干扰能力强。
采用单片机的数字电压表不仅精度高、抗干扰能力强，可扩展性强、集成方便，还可以与PC进行实时通信。
基于单片机的电压表设计文献综述总结
基于单片机的电压表设计文献综述总结
本文综述了基于单片机的电压表设计方案，并对其优缺点进行了分析总结。
首先，介绍了电压表的基本原理及其在电路设计中的应用。
然后，从硬件设计和软件设计两个方面，详细阐述了基于单片机的电压表的设计方法、电路拓扑结构和程序设计，包括传感器、滤波器、ADC转换器等关键组件的选型和调试。
最后，对不同方案的性能指标进行了比较和评价，分析其适用场景和发展前景。
研究表明，基于单片机的电压表具有响应速度快、测量精度高、体积小等优点，但也存在一些缺陷，如对电源电压要求较高、噪声干扰较大等问题。
因此，在实际应用中需综合考虑各种因素，选择最优设计方案。
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文献综述一．前言发展历程数字电压表在1952年由美国NLS公司首次从电位差计的自动化过程中研制成功。
50多年来，数字电压表有了不断的进步和提高。
数字电压表刚开始是4位显示，然后是5位、6位，而现在发展到7位、8位数码显示；从最初的一两种类型发展到原理不同的几十种类型；从最早的采用继电器、电子管发展到全晶体管、集成电路、微处理器化；从一台仪器只能测一到两种参数到能测几十种参数的多用型；显示器件也从辉光数码管发展到等离子体管、发光二极管、液晶显示器等。
数字电压表的体积和功耗越来越小，重量不断变轻，价格也逐步下降，可靠性越来越高，量程范围也逐步扩大。
DVM的高速发展，使它已成为实现测量自动化、提高工作效率不可缺少的仪表，现在已经广泛应用于电子、电工测量，自动化测试系统等领域。
故数字电压表已成为一种必不可少的测量仪器。
本设计是基于单片机AT89C51的数字电压表。
硬件电路设计简单，具有读数方便、误差小、稳定性高等特点，具有较高应用价值，特别适合平常简单的测量。
采用智能化的数字仪器将是必然的趋势，它们不仅能提高测量准确度，而且能提高电测量技术的自动化程序，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(如：温度计、湿度计、酸度计、重量、厚度仪等)，几乎覆盖了电子电工测量、工业测量、自动化仪表等各个领域。
从而提高计量检定人员的工作效率。
二．正文1.DVM简介数字电压表（Digital Voltmeter）简称DVM，是采用数字化的测量技术,将连续的模拟量转换成为离散的数字形式并加以显示的电子测量仪表。
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。
数字电压表具有以下九大特点：1. 显示清晰直观，读数准确；2. 准确度高；3. 分辨率高；4. 测量范围宽；5. 扩展能力强；6. 测量速率快；7．输入阻抗高；8. 集成度高，微功耗；9. 抗干扰能力强。
采用单片机的数字电压表不仅精度高、抗干扰能力强，可扩展性强、集成方便，还可以与PC进行实时通信。
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。
数字电压表的内部核心部件是A/D转换器，转换器的精度影响数字电压表的准确度，本文采用ADC0809对输入模拟信号进行转换，控制核心AT89C5l单片机对转换的结果进行运算和处理后，形成精度较高的数字信号输出到LED数码管进行显示。
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、自动测试系统等领域，显示出强大的生命力。
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。
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。
另外，由于数字式仪器具有读数准确方便、精度高、误差小、灵敏度高和分辨率高、测量速度快等特点而倍受用户青睐，数字式电压表就是基于这种需求而发展起来的。
2.内容简介本设计是以基于单片机的数字电压表设计为研究内容。
首先对数字电压表作详细介绍，接着讲述数字电压表的类型和作用以及一些数字电压表的制作原理和构造，对比一下各种方法制造的电压表，对各种电压表的制作做一个归纳和总结，最后给出自己的方案和准备采用的方法。
3.方案选择在本设计中，有方案的多样性特点。
由于大规模集成电路数字芯片的高速发展，各种数字芯片品种多样，导致对模拟数据的采集部分的不一致性，进而又使对数据的处理及显示的方式的多样性。
综合大部分资料文献之后发现，数字电压表一般分为以下几类：方案一：由数字电路及芯片构建。
此类数字电压表一般又分为三位半和四位半，即分别有三位完整显示位和四位完整显示位，最高位都只显示0或者1。
它由模拟电路与数字电路两大部分组成，模拟部分包括输入放大器、A/D转换器和基准电压源；数字部分包括计数器、译码器、逻辑控制器、振荡器和显示器。
其中，A/D 转换器是它的核心器件，它将输入的模拟量转换成数字量。
模拟电路和数字电路是相互联系的，由逻辑控制电路产生控制信号，按规定的时序将A/D 转换器中各组模拟开关接通或断开，保证A/D 转换正常进行。
A/D 转换结果通过计数译码电路变换成段码，最后驱动显示器显示出相应的数值。
其中，核心部分的A/D 转换芯片有ICL7107、ICL7135、CC7106、MC14433等。
在谢自美主编的《电子线路设计/实验/测试》一书第七章中，有一利用CC7106构建的数字电压表设计。
此方案的数字电压表最大的特点就是结构相对简单、算法也不复杂，而且能够满足一般的电压测量。
方案二：由单片机系统及数字芯片构建数字电压表系统整体框图如下图1所示。
图1 整体框图这种方案是利用单片机系统与模数转换芯片、显示模块等的结合构建数字电压表。
本系统以AT89C52单片机为核心控制器，电压测量电路与ADC0809相连，经A ／D 转换将测得的模拟电压信号转换为数字信号输人给单片机，经单片机进行信号处理后，形成精度较高的数字信号输出到LED 数码管进行显示，并留有一定的接口，供扩展用。
根据数字电压表基本原理：该电路通过ADC0809芯片采样输入口IN0输入的0~5V 的模拟量电压，经过模/数转换后，产生相应的数字量经过其输出通道D0--D7传送给AT89C52芯片的P0口。
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AT89C52来完成，其负责把接收到的数字量经过数据处理，产生正确的数码管的显示段码，再通过软件程序将采集到的数据送单片机系统存储并在显示器上显示出来。
同时它还通过其三位I/O口产生位选信号，控制数码管的亮灭。
另外，AT89C52还控制着ADC0809的工作。
显示模块主要由数码管组成，显示测量到的电压值。
至此，一个简单的由单片机构建的直流数字电压表就完成了。
由于单片机的发展已经成熟，利用单片机系统的软硬件结合，可以组装出许多的应用电路来。
在周立功等编著的《单片机实验与实践》一书中，有一实验《数字电压表》（见P155），就是此类数字电压表的代表。
4.方案比较通过比较，我们会发现：与前一种设计相比，第二类设计有几大突出特点，一是硬件电路与软件系统的互相结合，二者缺一不可，只有在硬件连接无误的基础上，再加以精确的程序才能最终实现设计的成功，而第一种则不然，它只要硬件电路设计无误，校准A/D转换芯片的基准电压后就可以使用了，这是它的优点也是缺点；二是通过单片机系统，我们还可以在原有的电路上不断补充和改进我们的设计，不仅可以让设计更加完美，而且可以在必要的时候对其升级，比如可以更换芯片、提高其精度等，而第一种则很难，若要更换芯片，则要改变整个电路的设计。
由此可见，第二类设计的优势更明显，也更合理。
三．小结课题的主要内容如下：1）了解数字电压表的基本概念和原理，熟悉不同量程方法之间的差别和其实现方法。
2）熟悉数字电压表的体系结构、实现方法。
3）掌握数字电压表的各主要性能指标。
课题的目的和意义在于了解数字电压表的基本概念和原理，掌握数字电压表的硬件结构、软件程序设计及原理图；DVM广泛应用于测量领域每期测量的准确度和可信度取决于它的主要性能和技术指标，所以学习和掌握如何设计DVM就显得十分重要。
在现代电子科技的高速发展过程中，微型化、集成化、高密度化以及设备的高精度化已经成为一种长期的趋势，这就要求我们力求使用更精确的设备，其中当然包括测量工具。
作为电子测量工具，电压表的要求也越来越高，传统的模拟电压表不仅使用不方便，而且测量的精度也往往达不到要求，给使用者造成误差及损失。
本设计利用单片机系统结合AD采集芯片，不仅成本上比过去低廉，测量时使用方便，携带也方便，最主要的是精度高并且可控制，符合科技潮流的发展。
本设计中使用的芯片只是当前电子科技发展的一般产物，随着科技的不断发展，更高密度，更高精度的芯片将会取代现有的产品，所以我们还要不断的学习，不断的丰富和更新我们的产品，提出更高的要求。
四．参考文献参考文献：[1] 林占江.电子测量技术.北京：电子工业出版社，2011.[2] 童诗白.模拟电子技术基础.北京：高等教育出版社，2006.[3] 赵景波.Prote199SE应用与实例教程.北京：人民邮电出版社，2009.[4] 尹勇.Multisim电路仿真入门与进阶.北京：科学出版社，2005.[5] 彭虎.微机原理与接口技术.北京：电子工业出版社，2008.[6] 张毅刚.单片机原理及应用.北京：高等教育出版社，2003.[7] 阎石.数字电子技术基础.北京：高等教育出版社，2006.[8] 刘敏娜等.基于51单片机的数字电压表仿真设计.山西电子技术[J]，2011.[9] 贾更新.电子技术实验与课程设计.西北工业大学出版社，2010.[10] 杨志忠主编.电子技术课程设计.机械工业出版社，2008.[11]罗杰谢自美等.电子线路设计/实验/测试.电子工业出版社.2008[12]周立功等.单片机实验与实践教程.北京:北京航空航天大学出版社.2006.。