单片机测电压电流(DOC)

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基于单片机的工频电压(电流)表的设计

基于单片机的工频电压(电流)表的设计

检测系统实习报告题目:基于单片机的工频电压(电流)表的设计姓名:院(系):专业:指导教师:职称:评阅人:职称:年月摘要在实际中,有效值是应用最广泛的参数,电压表的读数除特殊情况外,几乎都是按正弦波有效值进行定度的。

有效值获得广泛应用的原因,一方面是由于它直接反映出交流信号能量的大小,这对于研究功率、噪声、失真度、频谱纯度、能量转换等是十分重要的;另一方面,它具有十分简单的叠加性质,计算起来极为方便。

本文详细介绍了一个数字工频电压、电流表设计,以AT89S52单片机为控制核心,由电压、电流传感器模块,真有效值测量模块,信号调理模块,AD采集模块及控制、显示模块等构成。

系统采用电压、电流互感器对输入信号进行降压处理,经AD736转换得到原信号的真有效值,由TLC549转换为数字量后送入单片机内进行简要的数据处理并将结果通过LCD实时显示,达到了较好的性能指标。

关键词:工频数字电压(电流)表真有效值AD736 TLC549 AT89S52AbstractIn practice, RMS is the most widely used parameters. Except in special circumstances,voltage meter readings almost all carried out by the RMS of sine wave . The reasons of RMS is widely available, on the one hand, because it directly reflects the size of the exchange of signal energy, which the study of power, noise, distortion, spectrum purity, energy conversion, such as it is very important; On the other hand, it has a very simple superposition of the nature of the calculation will be extremely convenient. The design of single-chip Atmel Corporation AT89S52 as control core, by the current sensor module, True RMS measurement modules, signal conditioning modules, AD acquisition and control module, display module. System uses a current sensor circuit for step-down of the input signal processing, has been converted by the original AD736 True RMS signal by the TLC549 convert into single-chip digital conducted after the brief and the results of data processing in real time through the LCD display, achieve a better performance.Keyword: Digital voltage(current) meter True RMS AD736 TLC549AT89S52目录第一章绪论 (1)§1.1 选题背景及意义 (1)§1.2 系统设计任务 (1)第二章系统总体设计 (2)§2.1 方案论证与比较 (2)2.1.1 电压、电流变换部分 (2)2.1.2 有效值测量部分 (2)§2.2 系统总体设计 (2)第三章硬件设计 (4)§3.1 传感器电路设计 (4)3.1.1 电压互感器 (4)3.1.2 电流互感器 (4)§3.2 真有效值转换电路设计 (5)3.2.1 电压、电流切换电路 (5)3.2.2 真有效值测量电路 (6)§3.3 信号调理电路设计 (7)§3.4 A/D转换电路设计 (7)§3.5 单片机及显示电路设计 (9)第四章软件设计 (10)§4.1 LCD1602液晶显示程序 (10)§4.2 A/D转换程序 (10)§4.3 主程序设计 (12)第五章系统调试及误差分析 (13)§5.1 系统调试及测试结果 (13)5.1.1 AD736测试结果 (13)5.1.2 OP07测试结果 (13)5.1.3 TLC549测试结果 (13)5.1.4 工频电压测量精度 (14)5.1.5 工频电流测量精度 (14)§5.2 误差分析 (14)§5.3 改进方法 (15)结束语 (16)致谢 (17)参考文献 (18)附录 (19)附录一完整电路图 (19)附录二程序清单 (20)第一章绪论§1.1 选题背景及意义在日常的生产、生活和科研中,工频电无处不在,所谓工频就是电力供电系统交流电的频率,我国国家规定工频为50赫兹,即周期为0.02秒,英、美等国规定的工频为60赫兹。

51单片机电压电流采样电路设计

51单片机电压电流采样电路设计

51单片机是一种常用的微控制器,广泛应用于各种电子设备中。

在很多电子设备中,需要对电压和电流进行采样和测量,以确保设备正常运行和安全使用。

设计一个稳定、精准的电压电流采样电路对于电子设备的正常运行至关重要。

本文将介绍51单片机电压电流采样电路的设计原理、实现方法和相关注意事项,希望能够为初学者提供一些帮助。

一、设计原理1.1 电压采样原理电压采样是通过模数转换器(ADC)将模拟电压信号转换为数字信号的过程。

在51单片机中,有多个模拟输入引脚可以用于电压采样。

通过选择合适的参考电压和采样精度,可以实现对不同电压范围的准确采样。

1.2 电流采样原理电流采样通常需要借助电流传感器或电流互感器来实现。

通过将电流信号转换为与之成正比的电压信号,然后使用ADC进行采样,可以实现对电流的准确测量。

二、电压采样电路设计2.1 电压采样电路原理图在设计电压采样电路时,需要考虑信噪比、采样精度和参考电压的稳定性。

一般来说,可以通过电阻分压网络将被测电压信号转换为微控制器可以接受的范围内的电压信号。

2.2 电压采样电路实现在实际设计中,可以选择合适的电阻数值和参考电压,使得被测电压在不损失精度的前提下可以被精准采样。

还需要注意电源滤波和去耦电容的设置,以提高电路的稳定性和抗干扰能力。

三、电流采样电路设计3.1 电流采样电路原理图电流采样电路通常需要借助电流传感器或电流互感器来实现。

在设计电流采样电路时,需要考虑到电流传感器的灵敏度、线性度和频率特性,以确保采样的准确性和稳定性。

3.2 电流采样电路实现在实际设计中,需要根据被测电流的范围和精度要求选择合适的电流传感器,并通过运算放大器等电路将电流信号转换为微控制器可以接受的范围内的电压信号。

还需要注意电流传感器的电源和接地,以确保电路的正常工作。

四、电压电流采样电路的综合设计4.1 电压电流采样电路整体连接在设计完成电压和电流采样电路后,需要将两者连接到51单片机的模拟输入引脚,并编写相应的程序进行数据采集和处理。

基于单片机下的数字电压表设计毕业论文

基于单片机下的数字电压表设计毕业论文

河南理工大学万方科技学院本科毕业论文基于单片机下的数字电压表设计毕业论文目录前言 (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 (10)1.5 A/D模块的方案与分析 (10)1.5.1 芯片的选择 (11)1.5.2 实现方法介绍 (11)1.5.3 A/D模块流程图 (13)1.6 数据处理及控制模块 (13)1.6.1 芯片选择 (14)1.6.2 实现方法介绍 (14)1.6.3 数据处理及控制模块流程图 (14)1.7 显示模块 (15)1.7.1 芯片选择 (15)1.7.2 实现方法介绍 (15)2 硬件设计 (16)2.1 数据输入模块原理图 (17)2.2 A/D模块原理图 (18)2.3 控制模块原理图 (20)2.4 显示模块原理图 (21)3 软件设计 (23)3.1 主程序流程图 (23)3.2 子程序介绍 (24)3.2.1 初始化程序 (24)3.2.2 中断子程序 (24)3.2.3 档位选择子程序 (25)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 (31)4.2.1 ICL7135 芯片简介 (31)4.2.2 引脚功能说明 (32)4.3 LCD1602功能简介 (35)4.3.1 LCD1602芯片简介 (35)4.3.2 引脚功能说明 (35)4.4 CD4052的功能介绍 (38)4.4.1 CD4052芯片简介 (38)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 (40)4.6.1 OP07的功能简介 (41)4.6.2 引脚功能说明 (41)结论 (42)致谢 (44)参考文献 (45)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。

基于单片机的电流电压测量系统设计

基于单片机的电流电压测量系统设计

基于单片机的电流电压测量系统设计目录1 前言 (2)1.1 电子测量概述 (2)1.2 数字电压表的特点 (2)1.3 单片机的概述 (3)2 系统方案的选择与论证 (4)2.1 功能要求 (4)2.2 系统的总体方案规划 (4)2.3 各模块方案选择与论证 (5)2.3.1 控制模块 (5)2.3.2 量程自动转换模块 (5)2.3.3 A/D转换模块 (5)2.3.4 显示模块 (6)2.3.5 通信模块 (6)3 系统的硬件电路设计与实现 (7)3.1 系统的硬件组成部分 (7)3.2 主要单元电路设计 (7)3.2.1 中央控制模块 (7)3.2.2 量程自动转换模块 (8)3.2.3 A/D模数转换模块 (13)3.2.4 显示模块 (14)3.2.5 通信模块 (15)3.2.6 电源部分 (16)4 系统的软件设计 (16)4.1 软件的总体设计原理 (16)4.1.1 A/D转换程序设计 (17)4.1.2 数字滤波程序设计 (18)4.1.3 量程自动转换的程序设计 (20)5 系统调试及性能分析 (22)5.1 调试与测试 (22)5.2 性能分析 (22)6 结束语 (23)6.1 设计总结 (23)6.2 设计的心得 (23)7 致谢词 (24)附录 (25)附录1 参考文献 (25)附录2 系统总电路图 (26)附录3 源程序 (27)1 前言1.1 电子测量概述从广义上讲,但凡利用电子技术来进行的测量都可以说是电子测量;从狭义上来说,电子测量是在电子学中测量有关电量的量值。

与其他一些测量相比,电子测量具有以下几个明显的特点:①测量频率范围极宽,这就使它的应用范围很广;②量程很广;③测量准确度高;④测量速度快;⑤易于实现遥测和长期不间断的测量,显示方式又可以做到清晰,直观;⑥易于利用电脑,形成电子测量与计算技术的紧密结合。

随着科学技术和生产的发展,测量任务越来越复杂,工作量加大,测量速度测量准确度要求越来越高,这些都对测量仪器和测试系统提出了更高的要求。

万用表在单片机中的使用方法

万用表在单片机中的使用方法

万用表在单片机中的使用方法引言万用表是一种常用的电子测量仪器,可以用于测量电压、电流、电阻等电学参数。

在单片机开发和调试过程中,万用表是一种必备工具,可以帮助我们进行电路的调试、检测和故障排除。

本文将介绍万用表在单片机中的使用方法。

1. 选择合适的测量范围万用表通常有不同的测量范围,如电压范围、电流范围和电阻范围等。

在使用万用表测量单片机相关电路时,需要根据电路的特性和预期测量值选择合适的测量范围。

选择过大的测量范围可能导致测量不准确,选择过小的测量范围可能导致测量值超出范围,损坏万用表。

2. 测量电压测量单片机电路中的电压是常见的操作。

首先,将万用表的测量引线连接到电路中要测量的电压节点上。

然后,选择合适的电压测量范围,并将测量引线的红色引线插入万用表的电压测量插孔中。

最后,将测量引线的黑色引线连接到电路的地线上。

打开电路电源,万用表将显示电路中的电压值。

3. 测量电流测量单片机电路中的电流也是常见的操作。

首先,将万用表的测量引线连接到电路中要测量的电流路径上。

然后,选择合适的电流测量范围,并将测量引线的红色引线插入万用表的电流测量插孔中。

最后,将测量引线的黑色引线连接到电路的地线上。

打开电路电源,万用表将显示电路中的电流值。

需要注意的是,测量电流时需要将万用表插入电路中的电流路径中,因此需要断开电路中的电源,并确保测量引线正确连接。

4. 测量电阻测量单片机电路中的电阻也是常见的操作。

首先,将万用表的测量引线连接到电路中要测量的电阻两端。

然后,选择合适的电阻测量范围,并将测量引线的红色引线插入万用表的电阻测量插孔中。

最后,观察万用表显示的电阻值。

需要注意的是,测量电阻时需要将电阻与电路断开,并确保测量引线正确连接。

5. 其他测量功能除了电压、电流和电阻之外,万用表还具有其他测量功能,如频率测量、电容测量和温度测量等。

在单片机开发和调试中,这些功能可能会派上用场。

根据具体需求,选择合适的测量功能,并按照相应的操作步骤进行测量。

单片机测电压电流原理

单片机测电压电流原理

单片机测电压电流原理随着电子技术的不断发展,单片机作为一种重要的嵌入式系统,广泛应用于各个领域。

在电力系统中,电压和电流的测量是非常重要的,而单片机测电压电流的原理则是实现这一目标的关键。

单片机测电压电流的原理基于模拟电压和电流的转换,通过将模拟信号转换为数字信号,然后经过处理得到所需的电压和电流数值。

我们需要了解单片机的工作原理。

单片机是一种集成电路,包含了处理器、内存、输入输出接口等多个部分。

它可以通过编程来控制各种设备和传感器的工作。

在单片机测电压方面,一般采用模拟转数字转换器(ADC)来实现。

ADC能够将模拟电压信号转换为数字信号,以便单片机进行处理。

具体来说,ADC将连续变化的模拟电压信号分成若干个离散的量化电平,然后将其转换为相应的数字值。

在单片机测电流方面,一般采用电流传感器来实现。

电流传感器是一种能够将电流信号转换为电压信号的装置。

通过将电流信号转换为电压信号,再通过ADC转换为数字信号,可以得到电流的数值。

单片机测电压电流的原理可以概括为以下几个步骤:1. 使用电压传感器将待测电压信号转换为电压信号。

2. 将电压信号输入到ADC中,进行模数转换。

3. 单片机通过编程获取ADC转换后的数字值。

4. 根据ADC转换的数字值和相关系数,计算出电压的实际值。

同样地,测量电流的步骤也类似:1. 使用电流传感器将待测电流信号转换为电压信号。

2. 将电压信号输入到ADC中,进行模数转换。

3. 单片机通过编程获取ADC转换后的数字值。

4. 根据ADC转换的数字值和相关系数,计算出电流的实际值。

需要注意的是,在进行电压和电流测量之前,我们需要根据具体的电路参数和传感器特性进行一定的校准和系数调整,以保证测量的准确性和精度。

除了测量电压和电流,单片机还可以通过其他方式实现对电力系统的监测和控制。

例如,可以通过单片机控制继电器的开关,实现对电路的断开和闭合。

还可以通过单片机与电力系统的通信接口,实现远程监测和控制。

单片机 检测充电电流电压的方法

单片机 检测充电电流电压的方法

单片机检测充电电流电压的方法下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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单片机测电压电流

单片机测电压电流

单片机测电压电流设计要求:1、用单片机测30-36V的直流电压,0-10A的直流电流;2、用单片机测30-36V交流电压有效值、平均值、交流电压的频谱分析;3、用单片机测0-10A交流电流的有效值、平均值、峰值。

一、设计思路用调理电路电路将电压和电流采入AD转换器,AD转换器将电压电流转化为数字信号,使用单片机与AD进行数据传输,在单片机的内部进行处理后,在LED或者LCD上进行显示。

可设计出一个选择开关,选择是进行电压还是电流的测量.可测电压电流的范围和精度取决于AD的精度,分辨率越高,精度越高.总体框图二、设计方案选择1、主控芯片方案1:选用专用转化芯片INC7107实现电压和电流的测量和实现,用四位数码管显示出最后的转换电压和电流的结果。

缺点是精度比较低,内部电压转换和控制部分不可控制。

优点是价格低廉。

方案2:选用单片机MSC80C51和A/D转换芯片ADC0809实现电压和电压的转换和控制,用四位数码管显示出最后的转换电压结果。

缺点是价格稍贵;优点是转换精度高,且转换的过程和控制、显示部分可以控制。

基于课程设计的要求选用方案2.ADC0809的精度不高,不是很好用,初级用户才用。

2、显示部分方案1:选用2个单体的共阴极数码管。

优点是价格比较便宜;可以实现电路要求。

方案2:选用一个并联在一起的共阴极数码管,外加两个三极管驱动。

因为还需要驱动,相对方案一有些复杂,且价格有点贵。

故基于课程设计的要求选用方案1。

三、电路设计原理模拟电压和电流经调理电路电路筛减调理电路后,经隔离干扰送到A/D转换器进行A/D转换。

然后送到单片机中进行数据处理。

处理后的数据送到LED 中显示。

同时通过串行通讯与上位通信。

硬件电路及软件程序。

而硬件电路又大体可分为调理电路电路、A/D转换电路、LED显示电路,各部分电路的设计及原理将会在硬件电路设计部分详细介绍;一般I/O接口芯片的驱动能力是很有限的,在LED显示器接口电路中,输出口所能提供的驱动电流一般是不够的尤其是设计中需要用到多位LED,此时就需要增加LED驱动电路。

基于单片机的 3 相电电流测量电路设计

基于单片机的 3 相电电流测量电路设计

基于单片机的3 相电电流测量电路设计
1. 设计思路
在三相电网中,需要测量三相电流分别的大小,并进行电流采样、放大、滤波等处理,最终将测量到的数据传输到单片机进行处理。

本文将设计一种基于单片机的三相电电流测量电路。

首先,将三相电流传输到电流互感器进行进行相应放大,由于三相电流的幅值一般较大,因此互感器的变比一般取较小值。

互感器的输出电压经过电阻分压后进行电流采样,然后再进行滤波,去除噪声。

然后,将采样和滤波后的信号输入到单片机进行数字量化处理,最后显示在液晶显示屏上。

2. 电路设计
(1)电流互感器
图1 显示了所用的电流互感器,使用的是1:200转比的互感器。

由于使用的是模拟电路进行电流检测,因此需要经过电阻分压、
信号放大等处理后才能进行ADC采样。

(2)ADC采样
ADC采样是整个电路的核心,直接决定了电路的精度和稳定性。

本设计使用的是单片机内置ADC模块,采样精度可以达到12位。

ADC采样的结果需要进行滤波后才能传输到单片机进行处理。

(3)电路电源
电路电源采用的是稳压电源,使用的是LM7805稳压芯片将输入电压稳定在5V。

同时,电路中还使用了滤波电容,以抑制电源中的噪声。

(4)数字显示
选用IIC液晶显示器对测量值进行显示,需要对其进行初始化、设置和数据传输。

3. 总结
本设计使用了互感器、电阻分压、信号放大、ADC采样、滤波、
数字量化等技术,最终实现了对三相电流的测量和显示。

在实际应用中,需要结合具体情况进行调试和改进,以保证电路的精度和稳定性。

单片机电流表测量方法

单片机电流表测量方法

单片机电流表测量方法
单片机电流表的测量方法如下:
1. 选择合适的量程:根据被测电流的大小,选择合适的电流表量程。

如果被测电流值不在量程范围内,应选择更小的量程或更小的电流表。

2. 连接电路:将电流表串入被测电路中,确保电流表串联在被测电路中,并且正负极与电路中的正负极相对应。

3. 读取测量值:观察电流表的指示值,读取被测电流的大小。

在读取测量值时,应保持测量环境稳定,避免影响测量结果。

4. 记录测量数据:将测量值记录在表格中,以便后续分析。

在记录测量数据时,应保证数据的准确性和可靠性。

5. 计算误差:根据测量数据和标准值计算误差,以评估测量结果的准确性。

如果误差较大,应检查测量方法和电路连接是否正确,或考虑更换更精确的电流表。

需要注意的是,在使用单片机电流表进行测量时,应遵循安全操作规程,避免电流过大烧毁电流表或造成其他安全事故。

同时,在测量前应了解被测电路的工作原理和相关参数,以确保测量的准确性和可靠性。

单片机测量12v电压的方法

单片机测量12v电压的方法

单片机测量12v电压的方法
单片机测量12V电压的方法有多种。

其中一种常见的方法是使用模拟转换器(ADC)来将电压转换为数字信号,然后通过单片机来读取和处理这个数字信号。

首先,我们需要选择一个适合的ADC芯片,其输入电压范围包括12V。

接下来,我们需要将12V电压接入ADC的输入引脚。

在接入之前,通常需要使用电压分压电路将12V电压分压到ADC的输入范围内,以防止超过ADC的输入电压范围。

电压分压电路通常由几个电阻组成,确保输入电压在安全范围内。

接下来,我们需要编写单片机的程序来初始化ADC,并进行电压转换。

在转换完成后,ADC会将电压转换为数字值,然后我们可以通过单片机的程序读取这个数字值。

根据ADC的分辨率,我们可以将数字值转换为实际的电压数值。

另外,还有一种方法是使用集成了ADC功能的单片机,这样可以直接将电压输入到单片机的ADC引脚上进行转换,简化了外部电路的设计。

除了以上提到的方法,还可以考虑使用运算放大器等电路来实现电压测量,然后将测量结果输入到单片机进行处理。

总的来说,单片机测量12V电压的方法包括选择合适的ADC芯片或者使用集成了ADC功能的单片机、设计合适的电压分压电路、编写单片机程序进行电压转换和读取等步骤。

在实际应用中,需要根据具体的需求和条件选择合适的方法来进行电压测量。

基于单片机的数字电压表.

基于单片机的数字电压表.

1 前言 (1)2 总体方案设计 (2)2.1 方案论证 (2)2.2 方案比较及选择 (3)3 硬件电路设计 (4)3.1 AD转换电路 (4)3.2 复位电路 (4)3.3 时钟电路 (5)3.4 显示电路 (6)3.5 特殊器件介绍 (6)3.5.1 主控芯片AT89S51 (6)3.5.2 ADC0808 (7)3.5.3 LED (9)4 软件部分设计 (11)4.1 A/D转换子程序 (11)4.2 显示子程序 (12)5 电路仿真 (13)5.1 软件调试 (13)5.2 显示结果及误差分析 (13)6 系统功能 (17)小结 (18)参考文献 (19)附录1 基于单片机的数字电压表原理图 (20)附录2 基于单片机的数字电压表程序清单 (21)1 前言在电量的测量中,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。

由于数字式仪器具有读数准确方便、精度高、误差小、测量速度快等特而得到广泛应用。

传统的指针式刻度电压表功能单一,进度低,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。

单片机电流表

单片机电流表

单片机电流表一、概述单片机电流表是一种基于单片机的电子电流测量装置。

它具有测量准确、稳定性高、反应速度快等优点,广泛应用于各种电气控制系统,如电机控制、电力系统、新能源系统等。

本文将详细介绍单片机电流表的工作原理、特点、应用和选型要点。

二、工作原理单片机电流表通过测量电路将电流信号转换为电压信号,然后利用单片机的A/D转换器将模拟信号转换为数字信号。

单片机对数字信号进行处理,最终显示出被测电流的值。

整个测量过程由单片机程序控制,具有较高的自动化程度。

三、特点1. 测量准确度高:由于采用了高精度的A/D转换器和优秀的算法,单片机电流表的测量准确度较高,误差较小。

2. 稳定性好:由于采用了稳定的硬件设计和软件算法,单片机电流表的稳定性较好,不易受环境因素的影响。

3. 反应速度快:单片机电流表的反应速度快,能够快速响应电流的变化,满足实时测量的需求。

4. 可编程控制:单片机电流表的控制程序可编程,用户可以根据自己的需求进行定制和修改。

5. 易于集成:单片机电流表电路结构简单,易于集成到各种控制系统和设备中。

四、应用单片机电流表广泛应用于各种电气控制系统和设备中,如:1. 电机控制系统:单片机电流表可用于测量电机的输入和输出电流,帮助控制电机的运行状态和保护电机设备。

2. 电力系统:单片机电流表可用于测量电力线路的电流,帮助监测电力系统的运行状态和预防电气故障。

3. 新能源系统:单片机电流表可用于测量太阳能电池板、风力发电系统的输出电流,帮助优化新能源系统的运行效率和性能。

4. 实验室测试:单片机电流表可用于各种电气实验室的测试设备中,帮助准确测量和分析电流信号。

5. 家用电器:单片机电流表可用于家用电器中,帮助监测家用电器的运行状态和保护电器设备。

五、选型要点在选择单片机电流表时,用户需要考虑以下因素:1. 量程范围:根据实际需要测量的电流范围选择合适的量程。

量程过大会导致测量误差增大,量程过小则可能无法正常测量。

单片机测电压电流(二)2024

单片机测电压电流(二)2024

单片机测电压电流(二)引言概述:本文将介绍如何使用单片机来测量电压和电流。

单片机作为一个智能控制器,可以通过接口将电压和电流传感器连接到系统中,并使用适当的算法对数据进行处理和分析。

这种测量电压和电流的方法可以广泛应用于各种电子设备和系统中。

在本文中,我们将介绍使用单片机测量电压和电流的基本原理,并提供一些实际应用的示例。

正文内容:1. 电压测量:1.1. 使用电压分压器将待测电压转换为单片机可以接受的电压范围。

1.2. 设置单片机的模数转换器(ADC)进行电压测量。

1.3. 编写程序将模数转换器的值转换为实际电压值。

1.4. 实际测量电压值与期望值进行校准和调整。

1.5. 应用实例:使用单片机测量电池电压。

2. 电流测量:2.1. 使用电流传感器将待测电流转换为电压信号。

2.2. 将电压信号放大并转换为单片机可以接受的电平。

2.3. 设置单片机的ADC进行电流值测量。

2.4. 编写程序将模数转换器的值转换为实际电流值。

2.5. 实际测量电流值与期望值进行校准和调整。

2.6. 应用实例:使用单片机测量电机的工作电流。

3. 数据处理和分析:3.1. 设计数据处理算法来解读和分析测量得到的电压和电流数据。

3.2. 根据需要,可以计算平均值、最大值、最小值等指标。

3.3. 根据实际应用需求,可以设置报警或触发条件。

3.4. 结合其他传感器数据,进行综合处理和分析。

3.5. 应用实例:使用单片机测量太阳能电池组的电压和电流,并根据数据控制充放电过程。

4. 通信与控制:4.1. 使用串行通信接口(如UART、SPI或I2C)将测量数据传输到其他设备或主机。

4.2. 设置通信协议,实现与其他设备的数据交换和控制指令的发送。

4.3. 根据实际需求,选择合适的通信速率和传输格式。

4.4. 应用实例:使用单片机测量电路板上各个电压节点的电压,并将数据通过串口传输给上位机进行分析和监控。

5. 性能优化与稳定性改进:5.1. 对ADC采样率、精度和参考电压进行优化和调整。

单片机 电流表

单片机 电流表

单片机电流表
单片机可以用来制作电流表,通常需要配合模数转换器(ADC)和适当的电路设计来实现。

以下是构建基于单片机的电流表的一些关键步骤和组件:
1. 选择单片机:可以选择具有内置ADC的单片机,如STC15W408AS,它提供了8通道10位ADC,这样可以简化电路设计。

2. 电源设计:电流表的电源可以设计为内置电池供电,并使用稳压芯片如LM1117-
3.3V来提供稳定的电源。

3. 检流电阻:根据测量的电流范围,选择合适的检流电阻,例如毫安档使用1欧姆,微安档使用100欧姆的贴片电阻。

4. 运算放大器:使用运算放大器如LM358DR组成差分放大电路,放大检流电阻两端的电压,以便进行准确的测量。

5. 模数转换:使用ADC模块如ADC0809对放大后的电压信号进行采集和转换,然后由单片机处理这些数字信号。

6. 显示部分:将处理后的电流值通过LCD1602显示屏或其他数码管显示出来,以便用户读取。

7. 软件编程:编写程序代码来控制ADC的读取、信号的处理以及结果显示等操作。

可以使用C语言在Keil环境下进行编程。

8. 调试与校准:在实际使用前,需要对电流表进行调试和校准,
以确保测量的准确性。

这可能包括调整零点漂移和验证测量精度。

综上所述,通过上述步骤和组件的合理搭配,可以实现一个基于单片机的电流表。

这种电流表不仅显示清晰直观,而且读数准确,能够大大减少人为因素造成的测量误差。

此外,数字电流表的设计也具有较高的灵活性,可以根据不同的需求进行调整和优化。

基于STM32F103单片机电流电压采集系统设计

基于STM32F103单片机电流电压采集系统设计

基于STM32F103单片机电流电压采集系统设计一、本文概述随着现代电子技术的快速发展,电流和电压的精确采集在诸多领域中,如电力监控、能源管理、工业自动化等,都扮演着至关重要的角色。

STM32F103单片机,凭借其强大的处理能力、灵活的扩展性和高性价比,已成为众多电子系统设计者的首选。

本文旨在探讨基于STM32F103单片机的电流电压采集系统设计,通过对硬件电路和软件程序的详细解析,为相关领域的工程师和研究者提供一种可靠的、高效的电流电压采集方案。

本文将首先介绍电流电压采集系统的总体设计方案,包括硬件架构的选择、关键元件的选型以及系统的工作原理。

随后,将详细介绍电流电压采集电路的设计,包括模拟信号的处理、模数转换器的配置以及信号调理电路的实现。

在软件设计方面,本文将阐述STM32F103单片机的编程环境搭建、数据采集程序的编写以及数据处理和传输的实现方法。

本文还将对系统的性能进行评估,包括精度测试、稳定性分析和响应速度测试等。

通过本文的研究,我们期望能够为电流电压采集系统的设计提供一套完整、实用的解决方案,为相关领域的工程实践和技术创新提供有力支持。

本文也希望激发更多研究者对基于STM32F103单片机的电子系统设计进行深入研究,共同推动电子技术的发展和应用。

二、系统总体设计在设计基于STM32F103单片机的电流电压采集系统时,我们首先需要考虑的是系统的整体架构和功能需求。

系统总体设计的主要目标是实现高精度的电流和电压数据采集,同时保证系统的稳定性和可靠性。

核心控制器:选择STM32F103单片机作为系统的核心控制器,负责数据采集、处理和控制逻辑的实现。

信号调理电路:设计合适的信号调理电路,将采集到的模拟信号转换为适合STM32F103处理的电压范围。

这包括电流转换电路和电压跟随电路,以确保信号的准确性和稳定性。

ADC模块:利用STM32F103内置的ADC模块进行模拟信号到数字信号的转换,实现高精度的数据采集。

单片机测电压电流

单片机测电压电流

单片机测电压电流设计要求:1、用单片机测30-36V的直流电压,0-10A的直流电流;2 、用单片机测30-36V交流电压有效值、平均值、交流电压的频谱分析;3、用单片机测0-10A交流电流的有效值、平均值、峰值。

一、设计思路用调理电路电路将电压和电流采入AD转换器,AD转换器将电压电流转化为数字信号,使用单片机与AD进行数据传输,在单片机的内部进行处理后,在LED或者LCD上进行显示。

可设计出一个选择开关,选择是进行电压还是电流的测量•可测电压电流的范围和精度取决于AD的精度,分辨率越高,精度越高•调理电路总体框图二、设计方案选择1、主控芯片方案1:选用专用转化芯片INC7107实现电压和电流的测量和实现,用四位数码管显示出最后的转换电压和电流的结果。

缺点是精度比较低,内部电压转换和控制部分不可控制。

优点是价格低廉。

方案2:选用单片机MSC80C51和A/D转换芯片ADC0809实现电压和电压的转换和控制,用四位数码管显示出最后的转换电压结果。

缺点是价格稍贵;优点是转换精度高,且转换的过程和控制、显示部分可以控制。

基于课程设计的要求选用方案 2.ADC0809的精度不高,不是很好用,初级用户才用。

2、显示部分方案1:选用2个单体的共阴极数码管。

优点是价格比较便宜;可以实现电路要求。

方案2:选用一个并联在一起的共阴极数码管,外加两个三极管驱动。

因为还需要驱动,相对方案一有些复杂,且价格有点贵。

故基于课程设计的要求选用方案1三、电路设计原理模拟电压和电流经调理电路电路筛减调理电路后,经隔离干扰送到A/D转换器进行A/D转换。

然后送到单片机中进行数据处理。

处理后的数据送到LED 中显示。

同时通过串行通讯与上位通信。

硬件电路及软件程序。

而硬件电路又大体可分为调理电路电路、A/D转换电路、LED显示电路,各部分电路的设计及原理将会在硬件电路设计部分详细介绍;一般I/O接口芯片的驱动能力是很有限的,在LED显示器接口电路中,输出口所能提供的驱动电流一般是不够的尤其是设计中需要用到多位LED,此时就需要增加LED驱动电路。

单片机adc检测4-20ma电路,以及计算方法

单片机adc检测4-20ma电路,以及计算方法

单片机ADC检测4-20mA电路,以及计算方法随着科技的不断进步,单片机在工业领域的应用越来越广泛。

在工业现场,经常需要监测各种参数,如温度、压力、流量等,而这些参数通常是以电流的形式进行传输的。

其中,4-20mA电流信号是工业领域中最常用的一种信号,因为它具有很好的抗干扰性能和远距离传输能力,因此被广泛应用于工业自动化控制系统中。

要对4-20mA电流进行监测和检测,通常会使用单片机的ADC(模数转换器)来进行采集。

本文将介绍如何设计一个简单的单片机ADC检测4-20mA电路,并探讨计算方法。

1. 单片机ADC检测4-20mA电路的设计在设计单片机ADC检测4-20mA电路时,需要考虑以下几点:1)信号隔离:由于工业现场常常存在噪声干扰和接地电位差,因此需要对电流信号进行隔离,以保证采集的准确性和稳定性。

2)电流-电压转换:由于单片机的ADC一般是以电压形式进行采集的,因此需要将4-20mA电流信号转换为相应的电压信号。

3)电压采集:设计一个合适的电压采集电路,将转换后的电压信号输入到单片机的ADC引脚进行采集。

基于以上考虑,可以设计如下的单片机ADC检测4-20mA电路:电流信号输入端 -> 隔离电阻 -> 电流-电压转换电阻 -> 电压采集电路-> 单片机ADC引脚2. 单片机ADC检测4-20mA电路的计算方法在实际的工程应用中,需要将采集到的电压信号转换为对应的电流数值,以便进行后续的控制和监测。

下面将介绍单片机ADC检测4-20mA电路的计算方法。

假设电流-电压转换电阻的阻值为R,输入的4-20mA电流信号经过该电阻转换后得到对应的电压信号V,单片机的ADC采集到的电压值为V_ADC。

则根据欧姆定律和ADC的工作原理,可以得到电流与ADC采集值的关系:I = V / R = (V_ADC / 1024 * Vref) / R其中,I为实际电流值,V为电压值,R为电流-电压转换电阻的阻值,V_ADC为单片机ADC采集到的电压值,1024为ADC的分辨率,Vref为ADC的参考电压(一般为5V)。

单片机的测试与验证方法与工具推荐

单片机的测试与验证方法与工具推荐

单片机的测试与验证方法与工具推荐概述:单片机(Microcontroller,缩写为MCU)是嵌入式系统中广泛使用的一种基本组件。

它集成了微处理器、存储器和各种输入输出接口,用于控制电子设备的各个功能。

在单片机的设计和开发过程中,测试和验证是至关重要的环节,旨在确保单片机的功能正常、性能稳定并符合设计要求。

本文将介绍单片机的测试与验证方法,并推荐一些测试工具,以帮助开发人员提高开发效率和产品质量。

一、测试方法1.静态测试静态测试主要通过对单片机的硬件设计进行分析和验证,以确保电路设计的正确性和可靠性。

主要包括以下几种方法:-电路图分析:仔细分析电路设计图,检查元件的连接、选型和布局是否符合要求。

-仿真测试:使用仿真软件模拟电路工作情况,验证电路的功能和性能参数是否符合设计要求。

-PCB布局分析:对PCB板的布局进行分析,检查电源和信号线的走向是否合理,是否存在潜在的干扰问题。

-电磁兼容性(EMC)测试:通过EMC测试验证单片机设计是否满足电磁兼容性要求,防止设备之间的电磁干扰。

2.动态测试动态测试主要通过对单片机的软件和固件进行验证,以确保单片机的功能和性能符合设计要求。

主要包括以下几种方法:-功能测试:通过加载和运行测试程序,验证单片机的各项功能是否正常工作,包括输入输出、定时器、通信接口等。

-性能测试:对单片机进行压力测试,测试其在不同负载和运行条件下的性能表现,如处理速度、响应时间等。

-电源测试:测试单片机在不同电源供电条件下的稳定性和功耗情况,包括静态功耗和动态功耗。

-通信测试:利用通信接口,与外部设备进行通信测试,验证单片机与外部设备的数据传输是否正常。

3.可靠性测试可靠性测试旨在验证单片机在长时间运行和各种环境下的稳定性和可靠性。

主要包括以下几种方法:-温度测试:将单片机置于不同温度环境下,测试其在不同温度条件下的性能和稳定性。

-湿度测试:将单片机置于高湿度环境下,测试其在高湿度条件下的可靠性和防护性能。

电压精准测量实验报告(3篇)

电压精准测量实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本实验旨在研究STM32L476单片机在电池供电较低情况下,如何通过HAL库编程和DMA多通道采集ADC,实现对外部电池电压的精准测量。

实验重点在于解决电池供电低于外部校准电压时,ADC采集不准确的问题,并通过内部基准修正技术提高测量精度。

二、实验原理1. ADC原理:模数转换器(ADC)将模拟信号转换为数字信号,用于测量电压等物理量。

STM32L476单片机内置12位ADC,能够将模拟电压转换为数字值。

2. DMA多通道采集:直接内存访问(DMA)是一种高速数据传输技术,允许ADC在单个转换周期内连续采集多个通道的数据,提高采集效率。

3. 内部基准修正:STM32L476单片机内部具有基准电压源,可以通过调整内部基准电压,修正因电池供电低导致的ADC采集误差。

三、实验设备1. STM32L476G-DISCOVERY开发板2. 3.6V电池3. 7.2V通信电池4. LCD点阵液晶屏5. 二极管6. 稳压芯片7. 万用表四、实验步骤1. 搭建实验电路:将电池、二极管、稳压芯片和STM32L476开发板连接成电路,确保电路稳定可靠。

2. 编程:a. 使用HAL库编程,配置ADC为12位单次转换模式。

b. 设置DMA为多通道采集模式,连续采集多个通道的电压数据。

c. 使用内部基准修正功能,调整内部基准电压,修正采集误差。

3. 测试:a. 使用万用表测量电池电压,确保实验条件符合要求。

b. 在不同电池电压下,观察LCD点阵液晶屏显示的电压值,验证测量精度。

c. 比较开启背光灯和关闭背光灯时的电压采集结果,分析误差原因。

五、实验结果与分析1. 电压采集结果:在电池电压为3.2V时,ADC采集到的电压值约为3.2V,测量精度较高。

2. 误差分析:a. 开启背光灯时,电压采集结果偏高,原因是背光灯电流较大,导致接入板子的电压降低。

b. 电池供电低于外部校准电压时,ADC采集误差较大,通过内部基准修正功能,可以有效降低误差。

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基于单片机的直流电压电流检测的设计一设计要求用单片机做一个电压,电流检测装置。

(1)电压的范围:DC10-36V,要求精度1%以内。

(2)电流DC 0.1-3A,要求精度1%以内。

(3)用液晶显示电压,电流值(4)通过按键可切换电压,电流显示。

(5)每组做一个实物,实物要求用通用板焊接完成,单片机自选。

二设计简介:利用单片机系统与模数转换芯片、显示模块,按键选择等的结合构建直流电压电流表。

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。

此方案的原理是模数(A/D)转换芯片的基准电压端,被测量电压输入端分别输入基准电压和被测电压。

模数(A/D)转换芯片通过按键选择模块将被测量电压或电流输入端所采集到的模拟电压或电流信号转换成相应的数字信号,然后通过对单片机系统进行软件编程,使单片机系统能按规定的时序来采集这些数字信号,通过一定的算法计算出被测量电压或电流的值。

最后单片机系统将计算好了的被测电压电流值按一定的时序送入显示电路模块加以显示。

三.单片机简介及本设计单片机的选择在这一设计中,我们涉及到了一个关键系统模块——单片机系统模块,而目前单片机的种类是很繁多的,主要有主流的8位单片机和高性能的32位单片机,结合本设计各方面因素,8位单片机对于本设计已经是绰绰有余了,但将用哪一种类8的单片机呢。

单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统,具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU,内存,总线系统等。

而目前常用的单片机的8位有51系列单片机,AVR单片机,PIC单片机。

应用最广的8位单片机还是intel的51系列单片机。

51系列单片机的特点是:硬件结构合理,指令系统规范,加之生产历史悠久,世界有许多芯片公司都买了51的芯片核心专利技术,并在其基础上扩充其性能,使得芯片的运行速度变得更快,性价比更高。

AVR单片机是atmel公司推出较新的单片机,它的显著特点是:高性能,低功能,高速度,指令单周期为主,但性格方面比51单片机要高。

有专门的I/O方向寄存器。

虽然有转强的驱动电压,但I/O口使用不比51单片机方便。

PIC单片机系列是美国微芯公司的产品,也是市面上增长最快的单片机之一,属精简指令集单片机,其特点是:高速度,高性能,但在性格方面比51单片机要高,也有专门的I/O方向寄存器,I/O口使用不比51单片机方便。

MSP430系列单片机是美国德州仪器(TI)1996年开始推向市场的一种16位超低功耗、具有精简指令集(RISC)的混合信号处理器(Mixed Signal Processor)。

称之为混合信号处理器,是由于其针对实际应用需求,将多个不同功能的模拟电路、数字电路模块和微处理器集成在一个芯片上,以提供“单片”解决方案。

该系列单片机多应用于需要电池供电的便携式仪器仪表中。

51系列和msp430系列有学过,比较熟悉,其他的比较陌生,因此优先考虑51系列和msp430系列。

方案一:采用TI 公司的msp430f149单片机,该单片机是超低功耗的16位自带ADC,含丰富的外设。

片内有12位的ADC,分表率高,可满足1%的精度要求。

该单片机的工作电压是1.8v-3.3v。

需要电源转换电路。

msp430f149最小系统电路。

将转换电路的输出接到msp430f149的P6口,该端口是ADC转换器的模拟输入通道。

MSP430F149自带12位AD,无需外接AD转换器,很方便,编程也相对简单,但是市场上只有贴片芯片,焊接很困难,且价格比较贵。

方案二:采用Inntel生产的89C52。

采用51系列的AT89C52,它是低电压、低功耗、高性能的CMOS8位单片机,片内含8KB的可反复擦写的只读程序存储器和256B的随机存取数据存储器,32个I/O口线,3个16位定时/计数器,片内振荡器及时钟电路,并与MCS-51系列单片机兼容。

在设计中,单片机起着连接硬件电路与程序运行及存储数据的任务,一方面,它将A/D转换器、显示器和语音芯片等通过I/O口地址线和数据线连接起来。

芯片没有AD转换部分,需要外接AD转换芯片。

89C52我们比较熟悉,价格便宜,直插式,方便焊接,且符合实验要求。

对比考虑下,我们选择51系列的89C52芯片。

四.模数(A/D)转换芯片的选择在本设计中,模数(A/D)转换模块是一个重要的模块,它关系到最后数电压电流值的精确度。

所以,A/D芯片的选择是设计过程中一个很重要的环节。

1.常用的A/D芯片简介常用的A/D芯片有AD0809,AD0832,TLC2543C等几种。

下面简单介绍一下这三种芯片。

AD0809是8位逐次逼近型A/D转换器,它是由一个8路的模拟开关、一个地址锁存译码器、一个A/D 转换器和一个三态输出锁存器组成。

多路开关可选通8个模拟通道,允许8 路模拟量分时输入,共用A/D 转换器进行转换。

些A/D转换器是的特点是8位精度,属于并行口,如果输入的模拟量变化大快,必须在输入之前增加采样电路。

AD0832也是8位逐次逼近型A/D转换器,可支持致命伤个单端输入通道和一个差分输入通道。

它易于和微处理器接口或独立使用;可满量程工作;可用地址逻辑多路器选通各输入通道。

TLC2543C是12位开关电容逐次逼近A/D转换,每个器件有三个控制输入端,片选,输入/输出时钟以及地址输入端。

它可以从主机高速传输转换数据。

它有高速的转换,通用的控制能力,具有简化比率转换,刻度以及模拟电路与逻辑电路和电源噪声隔离,耐高温等特点。

综合上述几种A/D转换芯片的特点,前两种芯片的性能和精度都不如第三种芯片。

在本设计中,我们的目标是设计精度1%以内的高精度电压电流测量,因此在此,我们选择精度为12位的TLC2543芯片。

2.模数(A/D)芯片TLC2543的资料综合本设计的各方面考虑,我们选了TLC2543模数转换芯片。

下面就介绍此芯片的各方面资料。

TLC2543芯片的封装引脚图和引脚说明如下:引脚说明:引脚号名称I/O 说明1-9,11,12 AIN0-AIN10 I 模拟输入端。

各引脚的使用详细介绍。

1.AIN0-AIN10这11个模拟信号输入由内部多路选器选择。

对4.1MHZ的I/O clk,驱动源阻抗必须小于或等于50欧并且能够将模拟电压由60PF的电容来限制其斜率。

2.在CS端的一个由高低低变化将复位内部计数器并控制使能data out,data input和I/O clk。

一个由低至高的变化将在一个设置时间内禁止data input和I/O clk.3.串行数据输入端data input是一个4位的串行地址选择下一个即将被转换的所需的模拟输入或测试电压。

串行数据以MSB为前导并在I/O clk 的前4个上升沿被移入。

在4个地址位被读入地址寄存器后,I/O clk 将剩下的几位依次输入。

4.Data out在CS为高时处于高阻抗状态,而当CS为低时处于激活状态。

CS一旦有效,按照前一次转换结果的MSB/LSB值将data out从高阻抗状态转变成相应的逻辑电平,I/O clk 的下一个下降沿将根据下一个MSB/LSB将data out驱动成相应的逻辑电平,剩下的各位依次移出。

5.EOC在最后的I/O clk 下降沿之后,从高电平变为低电平并保持低直到转换完成及数据准备传输。

6.GND端是内部电路的地回路端,除加有说明外,所有电压测量都相对于GND7.I/O clk端串行输入并完成以下四个功能:第一,在I/O clk的前8个上升沿,它将8个输入数据信键入输入数据寄存器。

在第4个上升沿之后为多路器的地址。

第二,在I/O clk的第4个下降沿,在选定的多路器的输入端上的模拟输入电压开始和电容器充电并继续到I/O clk的最后一个下降沿。

第三,它将前一次转换的数据的其余11位移出data out 端。

在I/O clk的下降沿时数据变化。

第四,在I/O clk的最后一个下降沿它将转换的控制信号传送到内部的状态控制位。

8.REF+端通常接VCC,最大输入电压范围取决于加于本端与加于REF-端的电压差。

9.REF-端通常接地。

五.液晶显示器的选择方案一采用1602液晶芯片1602液晶是工业字符型液晶,能够同时显示16*2即32个字符。

1602液晶模块内部的字符发生存储器已经存储了160个不同的点阵字符图形,这些字这些字符有:阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等,每一个字符都有一个固定的代码。

使用时直接编写软件程序按一定的时序驱动即可。

它的特点是显示字迹清楚,价格相对便宜。

方案二采用12864液晶芯片12864液晶也是一种工业字符型液晶,它不仅能够显示1602液晶所可以显示的字符,数字等信息,而且还可以显示8*4个中文汉字和一些简单的图片,显示信息也非常的清楚。

使用时也直接编写软件程序按一定的时序驱动即可。

不过它的价格比1602液晶贵了很多。

在本设计中,我们只需要显示最后电电压或的数字值,综合上面各种显示器件的特点:而点阵显示器件驱动显示软件程序编写麻烦,占用的引脚相对也较多。

也不是理解的显示器件。

所以在本设计中,我们考虑用液晶显示器件,虽然12864液晶比1602液晶的功能强,不过在价格方面却贵了好多。

而1602液晶也足够满足本设计的需要。

因此,在本设计实验我们选择1602液晶显示器件。

2.1602液晶的参数资料我们选择了1602液晶做为本设计的显示模块的显示器件。

以下是1602液晶的各方面参数:1.接口信号说明:2.基本操作时序:1.读状态:输入:RS=0,RW=1,E=1。

输出:D0-D7为状态字2.写状态:输入:RS=0,RW=0,D0-D7为指令码,E为高脉冲。

输出:无3.读数据:输入:RS=1,RW=1,E=1。

输出:D0-D7为数据。

4.写数据:输入:RS=1,RW=0,D0-D7为数据,E为高脉冲。

输出:无3.状态字说明4.指令的说明。

显示模式设置显示开/关及光标设置数据控制:六.硬件总体设计:1设计方案:根据上述,我们选择单片机与A/D转换芯片结合的方法实现本设计。

使用的基本元器件是:AT89C51单片机,TLC2543模数转换芯片,1602液晶显示器,开关,按键,电容,电阻,晶振,标准电源等等。

设计的基本框图如下:七.硬件电路系统模块的设计 1.单片机系统单片机最小系统包括晶振电路,复位电路,电源。

其原理图如下:转换电路模块根据设计要求,要检测直流电压电流并显示。

直流电压是10v-36v ,电流是0.1A-3A 。

这些都不满足ADC 对模拟量的要求,故要通过转换电路转换后输入到ADC 中去。

转换电路如下:R351kR44.7k32184U3AD706R510kR6100kC425v/100uf21.直流电压转换电路该电路通过串联两个高精度的电阻分压、再通过低通滤波器滤波后连接一个电压跟随器。

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