数字电压表毕业设计

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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。

简易数字电压表的设计与制作毕业设计论文

简易数字电压表的设计与制作毕业设计论文

目录第一部分设计任务与调研 (1)1、毕业设计的主要任务 (1)2、设计的思路、方法 (1)3、调研相关的资料 (2)4、调研的目的和总结 (2)第二部分设计说明 (3)1、理论分析 (3)1.1 AT89C51单片机概述 (3)1.2 AD转换器工作原理 (5)1.3 ADC0809介绍 (7)1.4 四位LED数码管介绍 (9)2、系统硬件设计 (10)2.1单片机晶振电路 (10)2.2单片机复位电路 (10)2.3 LED显示电路 (11)2.4数字电压表硬件接线 (12)2.5焊接元件元件介绍 (13)3、系统软件设计 (14)3.1程序流程图 (14)3.2 A/D转换子程序 (14)3.3 显示子程序 (15)第三部分设计成果 (16)1、数字电压表仿真程序 (16)2、软件调试 (18)2.1 Keil软件调试程序 (18)2.2 Proteus软件仿真调试 (19)3、硬件调试 (20)第四部分结束语 (21)第五部分致谢 (22)第六部分参考文献 (23)第一部分设计任务与调研1、毕业设计的主要任务本课题要求设计一个能正确测量模拟电压0-5v,误差<1%,利用ADC 0809采样输入的模拟量,转换后的电压值显示在4位数码管上。

具体要求如下。

(1)采用51单片机进行控制,显示采用LED显示,设计硬件电路。

(2)设计硬件结构框图,在proteus仿真系统上搭建设计平台。

(3)下载程序至设计平台,调试程序,实现程序功能。

(4)购买元器件焊接制作电路板。

(5)下载烧录程序至电路板中进行测试。

(6)撰写毕业设计成果报告,进行毕业答辩。

2、设计的思路、方法用ADC0809作为采样输入,经过模数转换后送到单片机,然后有单片机给数码管输入数字信号,控制数码管显示。

通过优化程序、提高硬件精度等级、校正基准电压等方法使得测量误差<1%。

进行根据设计任务的要求,选用合适的单片机型号和其他元件,然后在proteus仿真软件上画出电路原理图,利用keil软件编写控制程序后下载程序到仿真软件进行调试,通过调试结果反馈信息再修改调整控制程序和硬件电路,最后制作基于单片机控制的数字电压表电路板,电路板制作完成后进行测试和测量。

基于单片机的数字电压表 毕业设计论文

基于单片机的数字电压表 毕业设计论文

目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 课题研究的背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状和发展 (1)1.3 本文的研究内容 (2)第二章系统分析与设计方案 (3)2.1 系统分析 (3)2.1.1 功能及指标 (3)2.2 系统总体方案设计 (3)2.2.1 方案设计的基本思路 (3)2.2.2 数字电压表的两种设计方案 (3)2.2.3 A/D转换模块的选择 (4)2.2.4 接口模块的选择 (4)2.2.5 微控制器的选择 (5)2.3 系统硬件分析 (5)2.3.1 AT89S52单片机简介 (6)2.3.2 LCD1602显示器简介 (6)2.3.3 ADC0804转换芯片简介 (7)第三章系统硬件电路设计 (8)3.1系统组成 (8)3.2电源接口电路 (8)3.3 AT89S52单片机最小系统电路 (8)3.3.2 复位电路 (9)3.3.3 晶振电路 (10)3.4 LCD1602显示电路 (10)3.6 A/D转换电路 (11)3.7 量程转换电路 (11)第四章系统软件设计 (12)4.1 系统主程序流程图 (12)4.2 LCD1602液晶流程图 (12)4.3 ADC0804流程图 (13)第五章性能测试与分析 (14)5.1 各模块独立测试 (14)5.2 系统联合调试 (14)5.3 系统运行评估 (15)第六章总结 (16)参考文献(References) (17)致谢 (18)附录1: 系统原理图及实物图 (19)附录2: 系统主程序 (20)基于单片机的数字电压表专业:学号: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。

数字电压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。

直流数字电压表毕业设计

直流数字电压表毕业设计

毕业设计姓名:孟冬冬专业:电气自动化班级:电气1001班设计课题:数字电压表的设计指导教师:杨喜录电子信息工程系印制二○一二年九月宝鸡职业技术学院毕业设计任务书姓名:孟冬冬专业:电气自动化班级:电气1001班设计课题:数字电压表的设计指导教师:杨喜录电子信息工程系印制二○一二年九月引言数字电压表是采用数字化电路测量的电压仪表。

它以其高准确度、高可靠性、高分辨率、高性价比、读数清晰方便、测量速度快、输入阻抗高等优良特性而倍受人们的青睐。

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(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。

因此对数字电压表作全面深入的了解是很有必要的。

传统的模拟式(即指针式)电压表已有100多年的发展史,虽然不断改进与完善,仍无法满足现代电子测量的需要,数字电压表自1952年问世以来,显示强大的生命力,现已成为在电子测量领域中应用最广泛的一种仪表。

数字电压表简称DVM (Digital Voltmeter ),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。

智能化数字电压表则是最大规模集成电路(LSI )、数显技术、计算机技术、自动测试技术(ATE )的结晶。

一台典型的直流数字电压表主要由输入电路、A/D 转换器、控制逻辑电路、计数器(或寄存器)、显示器,以及电源电路等级部分组成。

它的数字输出可由打印机记录,也可以送入计算机进行数据处理。

系统概述数字电压表是将被测模拟量转换为数字量,并进行实时数字显示的数字系统。

数字电压表毕业设计 [文档在线提供]dsfsadfsdf

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毕业设计摘要:本文介绍的是数字电压表的发展背景和利用单片机,A/D转换芯片结合的方法设计一个直流数字电压表。

它的具体功能是:最高量程为200V,分三个档位量程,即2V,20V,200V,可以通过调档开关来实现各个档位。

当测得电压的数值小于1V时,系统会自动的将电压数值转换为以mV为电压单位的电压值。

并且通过按键的方法能够测得后五秒的平均电压值。

目录一.数字电压表简介: (3)二.数字电压设计两种方案简介: (4)1.由数字电路及芯片构建。

(4)2.由单片机系统及A/D转换芯片构建。

(5)三.单片机简介及本设计单片机的选择 (5)1.常用单片机的特点比较及本设计单片机的选择 (5)2.本设计使用的单片机的简介 (6)四.各种显示器件的介绍和选择 (7)1.常用显示器件简介 (7)2.1602液晶的参数资料 (8)五.模数(A/D)转换芯片的选择 (10)1.常用的A/D芯片简介 (10)2.模数(A/D)芯片TLC2543的资料 (11)六.总体设计 (13)七.硬件电路系统模块的设计 (14)八.系统软件的设计 (18)1.汇编语言和C语言的特点及选择 (18)2.主程序设计 (18)九.系统的调试 (26)1.硬件调试 (26)2.软件调试 (26)十.总结 (27)参考文献 (28)一.数字电压表简介:数字电压表出现在50年代初,60年代末发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。

这种电子测量的仪表之所以出现,一方面是由于电子计算机的应用逐渐推广到系统的自动控制信实验研究的领域,提出了将各种被观察量或被控制量转换成数码的要求,即为了实时控制及数据处理的需要;另一方面,也是电子计算机的发展,带动了脉冲数字电路技术的进步,为数字化仪表的出现提供了条件。

所以,数字化测理仪表的产生与发展与电子计算机的发展是密切相关的;同时,为革新电子测量中的烦锁和陈旧方式也催促了它的飞速发展,如今,它又成为向智能化仪表发展的必要桥梁。

毕业设计论文-数字电压表

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。

数字电压表的设计毕业设计

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。

数字电压表毕业设计

数字电压表毕业设计

毕业设计摘要:本文介绍的是数字电压表的发展背景和利用单片机,A/D转换芯片结合的方法设计一个直流数字电压表。

它的具体功能是:最高量程为200V,分三个档位量程,即2V,20V,200V,可以通过调档开关来实现各个档位。

当测得电压的数值小于1V时,系统会自动的将电压数值转换为以mV为电压单位的电压值。

并且通过按键的方法能够测得后五秒的平均电压值。

目录一.数字电压表简介: (3)二.数字电压设计两种方案简介: (4)1.由数字电路及芯片构建。

(4)2.由单片机系统及A/D转换芯片构建。

(5)三.单片机简介及本设计单片机的选择 (5)1.常用单片机的特点比较及本设计单片机的选择 (5)2.本设计使用的单片机的简介 (6)四.各种显示器件的介绍和选择 (7)1.常用显示器件简介 (7)2.1602液晶的参数资料 (8)五.模数(A/D)转换芯片的选择 (10)1.常用的A/D芯片简介 (10)2.模数(A/D)芯片TLC2543的资料 (11)六.总体设计 (13)七.硬件电路系统模块的设计 (14)八.系统软件的设计 (18)1.汇编语言和C语言的特点及选择 (18)2.主程序设计 (18)九.系统的调试 (29)1.硬件调试 (29)2.软件调试 (30)十.总结 (30)参考文献 (31)一.数字电压表简介:数字电压表出现在50年代初,60年代末发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。

这种电子测量的仪表之所以出现,一方面是由于电子计算机的应用逐渐推广到系统的自动控制信实验研究的领域,提出了将各种被观察量或被控制量转换成数码的要求,即为了实时控制及数据处理的需要;另一方面,也是电子计算机的发展,带动了脉冲数字电路技术的进步,为数字化仪表的出现提供了条件。

所以,数字化测理仪表的产生与发展与电子计算机的发展是密切相关的;同时,为革新电子测量中的烦锁和陈旧方式也催促了它的飞速发展,如今,它又成为向智能化仪表发展的必要桥梁。

数字电压表的设计与制作【范本模板】

数字电压表的设计与制作【范本模板】

毕业设计(论文)题目:数字电压表的设计与制作年级专业:电气自动化14321班学生姓名:秦小钧指导教师:杨海蓉2016年10 月13 日毕业设计任务书毕业设计题目:数字电压表的设计与制作题目类型工程设计题目来源学生自选题毕业设计时间从 2016/09/25 至 2016/10/131.毕业设计内容要求: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.2。

主要参考资料[1]万福君,潘松峰.单片微机原理系统设计与应用[M],中国科学技术大学出版社,01年8月第2版[2]周责魁。

控制仪表与计算机控制装置[M] ,化学工业出版社,02年9月第1版[3]李青。

电路与电子技术基础[L],浙江科学技术出版社,05年2月第1版[4]陈乐. 过程控制与仪表[M],中国计量学院出版社,07年3月[5]孙育才. 新型AT89S52系列单片机及其应用[M],清华大学出版社,05年5月第1版3.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.关键词:数字电压表;单片机;AT89S52; ADC0832第一章设计方案的选择1。

1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).1。

2 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154数字电压表

毕业设计154数字电压表

辽宁工业大学单片机与接口技术课程设计(论文)题目:数字电压表院(系):信息科学与工程学院专业班级:电气021班学号: 020303016学生姓名:指导教师:巴金祥教师职称:副教授起止时间:05-06-06至05-06-19课程设计(论文)任务及评语目录第1章课程设计目的与要求 (1)1.1 课程设计目的 (1)1.2 课程设计的实验环境 (1)1.3 课程设计的预备知识 (1)1.4 课程设计要求 (1)第2章课程设计内容 (2)第3章课程设计的考核 (2)3.1 课程设计的考核要求 (2)3.2 课程性质与学分 (2)第4章设计 (3)参考文献 (17)第1章课程设计目的与要求1.1 课程设计目的“单片机与接口技术”课程设计是在教学及实验基础上,对课程所学理论知识的深化和提高。

因此,要求学生能综合应用所学知识,设计与制造出具有较复杂功能的小型单片机系统,并在实践的基本技能方面进行一次系统的训练。

能够较全面地巩固和应用“单片机”课程中所学的基本理论和基本方法,并初步掌握小型单片机系统设计的基本方法。

培养独立思考、独立收集资料、独立设计规定功能的单片机系统的能力;培养分析、总结及撰写技术报告的能力。

1.2 课程设计的实验环境利用windows操作系统及应用软件进行绘图和编程。

1.3 课程设计的预备知识熟悉单片机与接口技术课程的相关知识及电子线路CAD工具软件。

1.4 课程设计要求按课程设计指导书提供的课题,根据第二章给出的基本要求及参数独立完成设计,课程设计说明书应包括以下内容:1、对设计课题进行简要阐述,并说明设计任务及具体要求。

2、论述系统设计方案,并画出总体电路结构图及功能分割图。

3、能够较熟练地应用电子线路CAD工具完成单片机系统的硬件设计任务。

4、各功能模块设计说明、设计实现过程及源程序。

5、能够较熟练地应用一种编辑软件编写程序,掌握单片机系统软件设计的基本方法6、课程设计报告应内容完整、字迹工整、图表整齐规范、数据详实。

基于单片机at89c51的数字电压表设计毕业设计论文

基于单片机at89c51的数字电压表设计毕业设计论文

第1章绪论1.选题背景及意义:电压表已经有100多年的发展历史,虽然不断改善与完善,仍然无法满足现代电子测量的需求,近二十年,微电子技术,计算机技术,集成技术,网络技术等高新技术获得了迅猛发展。

这一背景和形势,不断地向仪器仪表提出了更高、更新、更多的要求,如要求速度更快、灵敏度更高、稳定性更好、样品量更少、遥感遥测更远距、使用更便当、成本更低廉、无污染等。

同时也为仪器仪表科技与产业的发展提供了强大的鞭策力,并成了仪器仪表进一步发展的物质、知识和技术基础。

数字电压表(Digital V oltmeter简称DVM)自1952年问世以来,显示出强大的生命力,现已成为在电子测量范畴中应用最广泛的一种仪器。

数字电压表可以显示清晰、直观,读数准确,准确度高,分辩力强,测量范围广,扩展能力强,测量速度快,输入阻抗高,集成度高,微功耗和抗干扰能力强等优点,独有电压表产品的熬头。

DVM的高速发展,使它已成为实现测量自动化、提高工作效率弗成缺少的仪表,数字化是当前计量仪器发展的主要标的目的之一,而高准度的DC-DVC 的泛起,又使DVM进入了精密标准测量范畴。

随着现代化技术的不断发展,数字电压表的功能和种类将越来越强,越来越多,其使用范围也会越来越广泛。

采用智能化的数字仪器也将是必然的趋势,它们将不仅能提高测量准确度,而且能提高电测量技术的自动化轨范,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、自动化仪表等各个范畴。

从而提高计量检定人员的工作效。

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,本设计A/D转换器采用ADC0808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。

第2章总体设计方案2.1系统设计主要分为两部分:硬件电路及软件轨范。

毕业设计---简易数字电压表设计

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。

数字电压表的设计毕业设计

数字电压表的设计毕业设计
数字电压表的应用在很多领域,有非常好的应用前景。对数字电压表进行研究很有必要性。这对我们研究单片机技术是很有帮助的。
关键词:AT89C51;ADC0808;电压测量;A/D转换
Abstract
In electronic applications, industrial automation instruments have a very wide range of applications. This design of a digital voltmeter to AT89C51 microcontroller as the main control device, use it ADC0808 analog signals into digital signals and display them circuit. Its design includes hardware and system design program in two parts. The hardware circuit design module is the smallest single-chip design A / D converter module and display module, system programming is through the first AT89C51 SCM system initialization, by ADC0808 converter chip to convert analog to digital, and finally through a digital display data. Measuring range designed digital voltmeter is 200mv-10v, DC voltage measurement. The circuit is powerful, alarm system, control measuring range, digital display and high precision, scalability and other advantages.

简易数字电压表设计—毕业设计(论文)

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。

数字电压表的设计毕业设计

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1引言 (1)设计背景 (1)设计目的 (1)设计要求及功能 (1)2整体设计 (3)各模块方案选择 (3)整体设计框图 (3)3系统硬件电路设计 (5)单片机芯片AT89S52 (5)主要特性 (5)引脚说明 (6)振荡器特性 (8)芯片擦除 (8)D转换模块设计 (8)ADC0809 简介 (8)引脚说明 (9)ADC0809工作原理 (10)显示电路设计 (11)时钟电路设计 (12)篡位电路设计 (13)通道选择电路设计 (13)4软件设计 (15)主程序设计 (15)各于程序设计 (16)转换子程序 (16)显示子程序 (16)按键子程序 (17)5结束语 (19)参考文献 (20)附录A总电路图 (21)附录B PCB图 (22)附录C程序 (23)致谢 (27)本设计中的数字电压表主要利用AT89S52单片机进行电压的测量控制,采用ADC0809转换器对输入的电压值进行转换,通过单片机扫描按键来控ADC0809的通道选择,分时测量8路模拟电压值,并处置转换后的数字电压值, 然后送给LED数码管动态显示,并同时显示通道值。

实现了对0~5V的8路输入电压值的高精度测量和数字化显示。

关键词:数字电压表;AT89S52 ;ADC0809 ;数码管AbstractThis design digital voltmeter for voltage measurement and control uses AT89S52 microcontroller, using ADC0809 converter to convert the value of the input voltage, controlled by the microcontroller scan button ADC0809 channel selection, measures 8-channel analog voltage value of time-sharing, and processes the digital voltage value after the conversion, and then sents to the LED digital tube dynamic display, and at the same time to displays the channel value・ Input voltage values of 0〜5V, 8-channel high-precision measurement and digitization.Key words: digital voltmeter; AT89S52; ADC0809: digital tube1引言设计背景数字电压表(Digital Voltmeter)简称DVM,它是在50年代初,60年代末发起来的电压测量仪表。

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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。

例如,在电压表中串联一个比较大的电阻,和电压表本身的电阻构成了电压表的内阻,根据内阻大小的不同,它的量程也不同。

这种仪器线路简单,测量精度不高,抗干扰能力不强。

在许多的领域中迫切的需要一种精度高,抗干扰能力强的仪器来代替它。

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。

智能仪器实际上是一个专用的微型计算机系统,它由硬件和软件两部分组成,智能仪器的特点:1、智能仪器使用键盘代替传统仪器中的旋转式或琴键式切换开关来实施对仪器的控制,从而使仪器的棉面板的布置和仪器内部有关部件的安排不再相互限制和牵连智能仪器广泛使用键盘,使面板的布置与仪器的功能部件的安排可以安全独立地进行,明显改善了仪器前面板及有关功能部件结构的设计,这样既有利于提高仪器技术指标又方便了仪器的操作。

2、微处理器的应用极大的提高了仪器的性能。

例如,智能仪器利用微处理的运算和逻辑判断功能,按照一定的算法可以方便地消除由于飘移、增益的变化和干扰等因素引起的误差,从而提高了仪器的测量精度。

智能仪器除具有测量功能外,还具有很强的数据处理功能,从而使用户从繁重的数据处理中解放出来。

3、智能仪器运用微处理器的控制功能,可以方便地实现量程自动转换、触发电平、自动调整、自动校准、自诊断等控制,有力地改善了仪器的自动化测量水平。

例如,智能仪器一般都具有自诊断功能,当仪器发生故障时,可以自动检测出故障的部位并能协助诊断故障的原因,甚至有些智能仪器还具有自动切换备件进行维修功能,极大地方便了仪器的维护。

4、智能仪器具有友好的人—机对话能力,使用人员只需通过键盘打入命令,仪器就能实现某种测量和处理能力,与此同时,智能仪器还通过显示屏将仪器的运行情况、工作状态以及对测量数据的处理结果及时告诉使用人员,使人—机之间的联系非常密切。

5、智能仪器一般都配有GP-IB或RS-232接口,使智能仪器具有可程控操作的能力。

从而可以很方便地与计算机和其他仪器一起组成用户所需要的多种功能的自动测量系统,来完成复杂的测试任务。

本设计采用了AT89S51作为电压表的微处理芯片,MC14433A/D 转换器作为仪表的A/D转换部分,实现模拟量到数字量的转换。

通过对智能数字电压表的设计,了解智能数字电压表的工作原理、产生条件,通过对各部分模块的工作原理、组成结构的了解,通过设计方法、步骤、概念加深了对所学知识的实际运用能力和组合连惯。

1概述随着微处理技术的快速发展电子测量与仪器和计算机技术的结合,给传统的电子测量与仪器带来了巨大的冲击和革命性的影响。

微处理器在70年代初期问世不就久,就被引进到电子测量与仪器领域中,所占比重在各项计算机应用领域中名列前矛,在这之后,随着微处理器在体积小、功能强、价格低等方面的进一步发展,电子测量与仪器和计算机技术愈加紧密,形成了一种全新的微机化仪器,即“智能仪表”。

电压测量是电子测量中最基本的测量内容。

这是因为其他电量和非电量的测量是先转化为直流电压尔后再进行测量,所以电压测量具有非常广泛的意义。

1.1智能数字电压表结构智能数字电压表是指以微处理器为核心的数字电压表,典型结构如图 1.1所示。

其中专用微机部分包括微处理器芯片、存放仪器监控程序的存储器ROM和存放测量及运算数据的存储器RAM等。

用于测量的输入/输出设备有:输入电路、A/D转换器、键盘、显示器及标准仪器接口电路等。

仪器内部采用总线结构,外部设备与总线相连。

图1.1 智能数字电压表的结构图智能数字电压表的测量大致分为三个主要阶段:首先在微处理器的控制下,被测电压通过输入电路、A/D转换器的处理转变为相应的数字量,存入到数据存储器中;接着微处理器对采集的测量数据进行必要的处理,例如计算平均值、减去零点漂移等;最后,显示处理结果。

上述整个过程都是在存放ROM中的监控程序的控制下进行的。

1.2智能数字电压表功能及技术指标采用微处理器以后,仪器在外观、内部结构以及设计思想等方面都发生了重大变化。

智能数字电压表不再仅有测量功能,同时还具有很强的数据处理能力,这些数据处理功能是通过按不同的按键,输入相应的常数,调用相应的处理程序来实现的。

不同型号的智能数字电压表设置的处理功能有所不同,相同的处理功能其表达式也不一定相同,但一般可以用下列表达方式来代表:1.标定(AX+B)R=AX+B式中:R---最后的显示结果;X---实际测量值;A,B---由面板键盘输入的常数。

利用这一功能,可将传感器输出的测量值,直接用实际的单位来显示,实现标度变换。

2.极限(LMT)即上下限报警功能。

利用这一功能可以了解被测量是否超越预置极限的情况。

使用前,应先通过面板键盘输入上下限H和下限值L。

测量时,在显示测量值x的同时,还将显示标志H,L或P,表明测量结果超上限、超下限或通过。

3.自动零点调整仪器零点漂移的大小以及零点是否稳定是造成测量误差的主要来源之一。

消除这种影响最直接的办法选择优质输入放大器和A/D转换器,但这种办法代价高,而且也是有限度的。

智能电压表的自动零点调整功能,可以较很好的解决这个问题。

自动零点调整功能的原理图可用图 1.2所示的原理框图来说明。

首先微处理器通过输出口控制继电器吸合使仪器输入端接地,启动一次测量并将测量值寸入RAM的某一确定单元中。

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