数字电压表开题报告
测量电压、电流、功率的数字表的设计制作开题报告
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2.准备情况(查阅过的文献资料及调研情况、现有设备、实验条件等)
究概况及发展趋势
近年来,随着电子技术、计算机技术和半导体技术的飞速发展,电力系统测 量也发生了巨大的变革。功率表一直以来都是重要的工业测量仪表,广泛应用于电 工与电子技术领域。口前,电子式功率计、电能表采用的原理,基本上是根据功率 的定义,采用各种乘法器实现电压与电流的乘积。时分割乘法器是口前最常用的方 法,但由于时分割乘法器采用的是模拟技术,电路复杂,且其测量方法的误差研究 很不完善,导致设计中缺少依据,器件选取盲目。本文采用数值采样法,对电压、 电流信号同时采样,以获得较高精度。与传统方法不同,本设计利用单片机的定时 器对电压与电流的过零点的时间差进行确定,从而计算出电压与电流的相位角,再 经查表得出功率因数。
2016 年 03 月 01 日
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1. 毕业设计的主要内容、重点和难点等
研究内容
功率表一直以来都是重要的工业测量仪表,广泛应用于电工与电子技术领域。 目前,电子式功率计、电能表采用的原理,基本上是根据功率的定义,采用各种乘 法器实现电压与电流的乘积。时分割乘法器是口前最常用的方法,但由于时分割乘 法器采用的是模拟技术,电路复杂,且其测量方法的误差研究很不完善,导致设计 中缺少依据,器件选取盲目。 本设计是针对交流电压和电流采集系统的研究,以单片机为核心,采用数值采 样法,对电压、电流信号同时采样,以获得较高精度以完成对交流电压电流的采集、 功率的测量、功率因数的计算和实时显示的硬件系统。本设计的研究内容主要有以 下几个方面: (1) 交流电压、电流以及功率测量的基本原理; (2) 电路中的电压和电流的测量; (3) 相位角的测量; (4) 功率因数及功率的计算; (5) 测量结果的显示;
数字电压表的开题报告
五.日程安排
第2-4周、查阅文献、熟悉单片机及编程语言;
第5-9周、完成系统硬件设计;
第10-16周、完成系统软件设计;
第17-18周、写毕业论文。
六.参考文献
[1]王迎旭.单片机原理与应用技术.北京:机械出版社.2004.7
[2]周向红.51系列单片机与实践教程.北京:北京航空航天大学出版社.2008.5
输入输出模块中它除了8位ADC外还有一个8路模拟开关,其作用可根据地址译码信号来选择8路模拟输入,8路模拟输入可以分时共用一个ADC进行转换。可实现多路采集。其转换结果通过三态输出锁存器输出。
四.课题研究方案
本系统主要由四部分组成,即量程转换模块、逐次逼近A/D转换模块、单片机控制模块、液晶显示模块4个模块组成。
[3]刘国荣.单片机微型计算机技术.北京:人民邮政出版社.2008
[4]清源科技.Protel 99 se电路原理图与PCB设计及仿真.机械工业出版社.2008
指导教师意见
指导Hale Waihona Puke 师(签字):年月日学院意见
学院院长(签字):年月日
填表说明:题目类型: 1、工程设计;2、应用研究;3、理论研究;4、其它;(选1、2、3、4)。
二.国内外研究现状
目前,市场上的主要使用的电压表有:指针式电压表和数字电压表两种。由于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,因此,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进行实时通信等优点已使数字电压表成为现在电子测量的主要应用产品。同时,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。
单片机数字电压表开题报告
单片机数字电压表开题报告单片机数字电压表开题报告一、引言在现代科技发展迅猛的时代,电子技术已经渗透到了我们生活的方方面面。
而单片机作为电子技术的重要组成部分,其应用范围也越来越广泛。
本文将以单片机数字电压表为研究对象,探讨其开发的可行性和实际应用的意义。
二、研究目的单片机数字电压表是一种能够测量电压并以数字形式显示的仪器。
其主要目的是为了提供一种简便、准确的电压测量方法,并为用户提供直观的数字显示结果。
本研究的目的是通过设计和开发一个基于单片机的数字电压表,实现对电压的测量和显示。
三、研究方法本研究将采用以下方法来实现单片机数字电压表的设计和开发:1. 硬件设计:选择合适的单片机芯片,并设计相应的电路板,包括电源电路、信号采集电路和显示电路等。
2. 软件开发:使用适当的编程语言和开发工具,编写单片机的程序代码,实现电压的采集、处理和显示功能。
3. 测试和验证:对设计的电路板和程序进行测试和验证,确保其功能和性能达到预期要求。
四、研究内容本研究的主要内容包括以下几个方面:1. 单片机选择:根据实际需求和性能要求,选择合适的单片机芯片,并对其进行详细的介绍和比较。
2. 电路设计:根据电压测量的原理和要求,设计相应的电路板,包括电源电路、信号采集电路和显示电路等。
3. 程序开发:使用适当的编程语言和开发工具,编写单片机的程序代码,实现电压的采集、处理和显示功能。
4. 功能测试:对设计的电路板和程序进行测试,验证其功能和性能是否达到预期要求。
5. 实际应用:将设计好的单片机数字电压表应用于实际场景中,检验其在实际使用中的可行性和实用性。
五、预期成果通过本研究,预期可以实现以下几个方面的成果:1. 设计和开发一个基于单片机的数字电压表,能够准确测量电压并以数字形式显示。
2. 确定合适的单片机芯片,并对其进行详细的介绍和比较,为后续研究提供参考。
3. 设计和实现相应的电路板,包括电源电路、信号采集电路和显示电路等,为电压测量提供可靠的硬件支持。
基于CPLD的智能数字电压表设计开题报告(宋由欢)
题目:基于CPLD的智能数字电压表设计一、本课题设计(研究)的目的:1.锻炼对系统设计的认识,提高了对整个系统设计的全面把握能力2.将所学的零散知识进行整体的连系与整合,提高的自身自己知识综合应用的能力3.本次毕业设计,是要对系统进行独立的设计和制作,大大提高了自己对书本知识进行实际的转化的能力4.本次毕业设计,是运用CPLD为核心进行设计,更加熟练掌握了运用VHDL语言的编程能力。
由于是实物设计,使更加熟练的掌握了电路设计和PCB设计软件和设计思想的。
5.本次毕业设计使自己更加容易的适应未来自己的工作起到了很强的过渡作用,使自己的能力更快的在企业得到展现与发展。
二、设计(研究)现状和发展趋势(文献综述):◆研究现状:1.EDA技术的现状电子设计技术的核心就是EDA技术,EDA是指以计算机为工作平台,融合应用电子技术、计算机技术、智能化技术最新成果而研制成的电子CAD通用软件包,主要能辅助进行三方面的设计工作,即IC设计、电子电路设计和PCB设计。
EDA 技术已有30年的发展历程,大致可分为三个阶段。
70年代为计算机辅助设计(CAD)阶段,人们开始用计算机辅助进行IC版图编辑、PCB布局布线,取代了手工操作。
80年代为计算机辅助工程(CAE)阶段。
与CAD相比,CAE除了有纯粹的图形绘制功能外,又增加了电路功能设计和结构设计,并且通过电气连接网络表将两者结合在一起,实现了工程设计。
CAE的主要功能是:原理图输人,逻辑仿真,电路分析,自动布局布线,PCB后分析。
90年代为电子系统设计自动化(EDA)阶段。
随着电子技术的发展,当前数字系统的设计正朝着速度快、容量大、体积小、重量轻的方向发展,推动该潮流迅猛发展的引擎就是日趋进步和完善的ASIC设计技术。
目前数字系统的设计可以直接面向用户要求,根据系统的行为和功能要求自上而下逐层完成相应的描述、综合、优化、仿真与验证,直到生成器件。
上述设计过程除了系统行为和功能描述以外,其余所有的设计过程几乎都可以用计算机自动的完成,也就是说作到了电子设计自动化(EDA)。
数字电压表设计开题报告
三、研究的主要内容和方法
研究内容:本毕业设计由单片机控制系统、信号输入电路、A/D转换电路、LED显示电路组成等部分组成。单片机采用STC89C51为控制核心,STC89C51单片机内部有8K存储空间,满足一般设计的需要,且满足功耗低的要求;A/D转换电路是数字电压表的核心部分,通过模数转换芯片ADC0809采集电压信息,它负责把采集到的模拟量转换为相应的数字量再传送到单片机控制模块。ADC0809是一种典型的A/D转换器,由一个八位A/D转换器、一个八路模拟开关、八路模拟量地址锁存/译码器和一个三态输出锁存器组成,具有精度高可靠性强的优点;数字量经过处理后送到显示模块,显示模块用三位七段数码管完成。数码管与液晶显示相比较具有显示直观清楚,控制简单方便,价格低廉的优点。
研究方法:硬件设计方面采用AT89C51单片机,A/D转换器采用ADC0809对输入模拟信号进行转换,最后在数码管上显示出来;软件部分主要有:主程序:在A/D模块启动子程序中,主要根据A/D转换模块的时序图设置单片机的各引脚电平来启动ADC0809。判断部分主要是通过A/D转换模块采集到的电压值与档位值进行比较来选择数字电压表的档位,再通过档位处理子程序对A/D转换模块转换后的电压值进行处理,然后在数码显示器上显示出来。LED送显子程序:LED送显子程序主要完成4个LED数码显示器的动态显示功能,显示字型通过查表方式实现,在显示过程中调用了延时子程序DELAY,使数码显示器能够稳定显示。自动切换测量程序:档位自动切换子程序的软件设计主要对A/D转换模块转换得到数据和该档位的数据进行比较进行档位的选择,再通过计算将十六进制数转换为十进制数,存储在50H~53H 四个单元中,然后再通过调用送显子程序将其在数码显示器上显示出来。
数字电压表设计开题报告
电子线路硬件课程设计开题报告课题:数字电压表设计班级:作者:学号:指导老师:摘要数字电压表是利用模拟/数字变换器原理,以十进制数字形式显示被测电压值的仪表,用途十分广泛。
本次课程设计计划用单片机实现。
以单片机芯片AT89C51为核心,在芯片上拓展AD转换、显示部分,然后外接一个衰减电路完成整个数字电压表设计。
目标测量量程0-200V,分为4档:200mV、2V、20V、和200V,分辨率0.1mV,测量误差 < 0.1%。
关键字:数字电压表; AT89C51单片机AbstractA digital voltmeter is an instrument displaying the voltage in decimal system, which is based on simulation to digit. It’s widely used. The design is planned to be finished by using a one-chip computer named AT89C51. An analog to digital converter, a display section, and a voltage attenuation are attached to the chip and they make up the design. The measuring range is 0 to 200 volt. It’s divided into four gears as 200 millivolt, 2 volt, 20volt, and 200volt. The voltage resolution of the voltmeter is 0.1 millivolt and it’s measuring error is less than 0.1 percent.key words: digital voltmeter, one-chip computer, AT89C51一、项目设计目标(1) 项目综合描述本项目要求设计并实现一个数字电压表的装置,该装置能够对0~200V 范围的直流电压进行测量。
开题报告(简易数字电压表的设计)
1绪论
2数字仪表设计原理
3芯片介绍
4系统硬件设计
5系统软件设计与说明
6程序调试
7总结
8参考文献
谢
预期目标:
简易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选择显示
三、拟采用的研究方法、步骤
研究方法:
A/D转换模块:采用ADC0809转换芯片,其中A/D转换器用于实现模拟量数字量的转换,单电源供电。
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,本毕业设计A/D转换器采用ADC0809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。
二、研究的主要内容和预期目标(研究的框架,要求列到一级提纲)
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,数字化是当前计量仪器发展的主要方向之一,而高准度的DC-DVC的出现,又使DVM进入了精密标准测量领域。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。
毕业论文(设计)开题报告
论文题目
简易数字电压表的设计
一、选题的背景与意义(本研究的现状综述、理论价值与实际意义)
电压表已经有100多年的发展历史,虽然不断改进与完善,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得到了迅猛发展。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、使用更方便、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推动力,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 Voltmeter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领域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,分辨力强,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,独占电压表产品的熬头。
直流数字电压表的设计与实现毕业论文开题报告
武昌理工学院信息工程学院毕业设计(论文)开题报告题目:直流数字电压表的设计与实现学院:信息工程学院专业:通信工程学号:20134226025学生姓名:王政指导教师:张健二○一六年十一月十三日1.涉及本课题的研究现状综述电量的测量中,电压、电流和频率是最基本的三个被测量,其中电压作为主要被控参数,测量方式也不尽相同。
传统的模拟式电压表并不能适应现代化的需求,尽管传统的电压表结构简单,价格低廉,但是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,灵敏度和精确度并不能满足数字化的需求,所以出现了数字电压表。
数字电压表简称DVM,它采用数字化测量技术,将被测电压(模拟量)转换为数字量,并将测量结果以数字形式显示出来的电子测量仪器。
数字电压表与指针式电压表相比,具有精度高、速度快、输入阻抗大、数字显示、读数准确方便、抗干扰能力强、测量自动化程度高等优点,因此能广泛应用于生产生活中。
最近的几十年来,随着半导体技术、集成电路和微处理器技术的发展,数字电路和数字化测量技术也有了巨大的进步,从而促使了数字电压表的快速发展,并不断出现新的类型。
数字电压表从1952年问世以来,经历了不断改进的过程,从最早采用继电器、电子管和形式发展到了现在的全固态化、集成化,另一方面,精度也从0.01%-0.005%。
同时,为革新电子测量中的烦锁和陈旧方式也催促了数字电压表的飞速发展,如今,它又成为向智能化仪表发展的必要桥梁,成为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。
而且单片机技术在社会各领域中得到了广泛的应用。
在直流数字电压表系统中,单片机更是取代了由齿轮调节延迟时间的表盘旧式市发展速度,成为日后此系统中的核心部分。
由于单片机具有一些突出的优点:体积小、重量轻、电源单一、功能强、价格低;数据大都在单片机内部传送,运行速度快、抗干扰能力强、可靠性高,所以单片机被广泛的应用于测控系统、数据采集、智能仪器仪表、机电一体化产品、智能接口、计算机通信以及单片机的多级系统等领域2.课题的主要任务及预期达到的目标本设计由单片机控制系统、信号输入电路、A/D转换电路、LED显示电路组成。
何欣—信息工程学院开题报告
杭州电子科技大学信息工程学院毕业设计(论文)开题报告题目数字电压表的设计与研究系电子工程专业电子信息工程姓名何欣班级08091812学号08918214指导教师杜铁钧一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义数字电压表(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。
众所周知,模拟电压表精度较高,曾经有很广阔的市场,现在依然有不少工程师依然在使用模拟电压表。
的确模拟电压表在显示测量值方面精度校准,然而却也存在问题。
模拟电压表采用用指针式,里面是磁电或电磁式结构,所以其响应速度较慢。
然而在高速发展的当今社会,高速信号处理的需求越来越多,由于模拟电压表响应速度较慢已经不适用与高速信号领域,取而代之的将是数字电压表。
但数字电压表由于存在采样误差,精度不是很高。
不过目前可以通过技术手段来缩小误差。
使其精度达到与模拟电压表一样精确甚至更高。
可见将来数字电压表必将取代模拟电压表。
现在有越来越多的数字测量仪器的出现但原理皆与数字电压表殊途同归,因此研究数字电压表有着很大现实意义。
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,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。
本论文重点介绍单片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。
二、研究的基本内容,拟解决的主要问题:按系统功能要求,决定控制系统采用AT89S51单片机,A/D转换采用ADC0809.系统除能确保实现要求的功能外,还可以方便地进行其功能的扩展。
本文采用AT89S51作为核心元件,AT89S51是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含4k Bytes ISP (In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及89C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。
【《基于单片机的简易数字电压表的设计》开题报告2600字】
利用Keil5进行编写C语言程序,利用Proteus8搭建电路原理图,来实现数字电压表对于电压的测量,并且研究其测量的准确性和精度,电路里面使用STM32系列单片机,数模转换用内部自带ADC,用LM016L显示电压值,而且采用了低压差稳压器LM1117DT-3.3作为供电电源电路,通过软件方式实现了量程的自动转换。
6论文答辩2023年3月22日-2023年4月10日
(2)数字电压表测量的最小分辨率为1mV;
(3)可以根据输入的电压值大小来自动选择量程;
(4)采用字符液晶LM016L显示。
方法:
本设计选用STM32F103R6单片机来进行实验,内部有12位的ADC模块,可以将输入的电压进行数字化,进而输出。利用LM016L显示转换后的数字量,时钟电路提供时钟和周期,复位电路用来进行初始化,量程转换可以利用软件方式实现,由于该单片机引脚能承受的最大电压为3.3V,因此需要有报警电路,当电压超过3.3V时,可以通过报警电路中的蜂鸣器发出声音来进行提示。
[1]孙万麟.基于Proteus的单片机通信电路设计[J].实验室研究与探索, 2016, 35(10): 135-138.
[2]王晓彦. STM32单3-164.
[3]吴顺柳.基于单片机的高精度数字电压表的设计[J].电子制作, 2021(21): 87-89+69.
[7]周惠文.单片机技术在智能化电子产品中的运用策略[J].信息记录材料, 2021, 22(12): 137-138.
[8]张苗.液晶显示原理研究及显示缺陷分析[J].电子世界, 2020(07): 83-84.
[9]齐祥明.基于单片机的量程转换数字电压表设计[J].廊坊师范学院学报(自然科学版), 2019, 19(04): 38-41.
数字电压表开题报告
哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计(论文)开题报告题目:单片机数字电压表设计系(部)应用电子与通信技术系专业电子信息工程学生董晓辉学号1089211105班号0892111指导教师张迎辉开题报告日期2011年10月17日哈工大华德学院说明一、开题报告应包括下列主要内容:1.通过学生对文献论述和方案论证,判断是否已充分理解毕业设计(论文)的内容和要求2.进度计划是否切实可行;3.是否具备毕业设计所要求的基础条件。
4.预计研究过程中可能遇到的困难和问题,以及解决的措施;5.主要参考文献。
二、如学生首次开题报告未通过,需在一周内再进行一次。
三、开题报告由指导教师填写意见、签字后,统一交所在系(部)保存,以备检查。
指导教师评语:指导教师签字:检查日期:一.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,人们对测量仪器的精度和功能的要求也越来越高,所以准确可靠的电压测量仪器在实际工作以及教学研究中都具有重要的意义。
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,所以数字电压表就成为了一种必不可少的电压测量仪器。
数字电压表有各种形式,随着电子制造技术的发展,数字电压表向智能化、小型化、功能强等方向发展。
而单片机数字电压表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,其具有智能化、抗干扰能力强、可扩展性强、可与PC进行实时通信等优点。
本设计由单片机、A/D转换芯片、数码管显示电路结合而成,能准确的测量、显示被测电压值,适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。
另外,很多非电量比如温度、压力、气体浓度等,可以通过传感器把他们转换成电压的形式,由单片机数字电压表测量出来,实时传送给PC机以便进行相应的控制和处理。
因此单片机数字电压表可以拓展为各种通用数字测量仪表,应用在各种领域,把电量与非电量的测量水平提升到崭新的水平。
积分式数字电压表设计
路、
单片机系统电路设计
2008.4.25 单片机系统软件设计、各部分制作,及功能模块调试 2008.5.26 总体调试,参数测试,达到设计要求。撰写毕业设计说明书
五、主要参考文献
[1]第九章 数字电压表[EB/OL]./jpk/shzhcl/file/9.htm [2]华中理工大学电子学教研室编,陈大钦主编.电子技术基础实验[M].第二版.北京:高等 教育出版社,2005.12 [3]苏文平编著.电子电路应用实例精选[M].北京:北京航空航天大学出版社,2001.3 [4]沙占友等编.模拟与数字万用表检测及应用技术[M].北京:电子工业出版社,2000.5 [5]汪玉凤,赫飞,刘雨刚,孙秀芬.LM331应用在A/D转换中的体会[J].电子器件,2004.9, 27(3):453~455 [6]何希才编著.常用电子电路应用365例.北京:电子工业出版社,2006.9 [7]高美珍.555时基芯片及其在A/D转换中的应用[J].电子工程师,2005.6,31(6):38~ 40 [8]张鄂亮,林红,肖广润,周惠领.微型计算机原理与应用[M].第二版.湖北:华中科技大 学出版社,2005.1 [9]孙安青编著.AT89S51 单片机实验及实践教程[EB/OL]. [10] 严颂庄. 基于LabVIEW的频率测量虚拟仪器系统的研究与应用[D]湖南大学 , 2003 . [11] 王彦涛. 基于专家系统的热牵伸辊温度控制的研究[D]天津工业大学 , 2000 . [12] 赵玲. 无温度传感器实现热牵伸辊控制及其上位微机管理系统[D]天津工业大学 , 2000 .
数字电压表的开题报告
开题报告填写要求1.开题报告(含“文献综述”)作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成,经指导教师签署意见及所在专业审查后生效。
2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按此电子文档标准格式(可从教务处网页上下载)打印,禁止打印在其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见。
3.“文献综述”应按论文的格式成文,并直接书写(或打印)在本开题报告第一栏目内,学生写文献综述的参考文献应不少于10篇(不包括辞典、手册),其中至少应包括1篇外文资料;对于重要的参考文献应附原件复印件,作为附件装订在开题报告的最后。
4.统一用A4纸,并装订单独成册,随《毕业设计(论文)说明书》等资料装入文件袋中。
毕业设计(论文)开题报告1.文献综述:结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写2500字以上的文献综述,文后应列出所查阅的文献资料。
0 引言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。
同时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,正在引起测量控制仪表领域的新的技术革命。
1 概述传统的仪器仪表将仍然朝着高性能、高精度、高灵敏、高稳定、高可靠、高环保和长寿命的“六高一长”的方向发展。
新型的仪器仪表与元器件将朝着小型化、集成化、成套化电子化数字化、多功能化、智能化、网络化、计算机化、综合自动化、光机电一体化;在服务上专业化、简捷化、家庭化、个人化、无维护化以及组装生产自动化、无尘化、专业化、规模化的“二十化”的方向发展。
在这“二十化”中,占主导地位、起核心或关键的作用是微型化、网络化、虚拟化、数字化、和智能化。
数字电压表(Digital Voltmeter)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,加以数字处理然后再通过显示器件显示。
数字电压表开题报告
数字电压表开题报告数字电压表开题报告一、引言数字电压表是一种用于测量电压的仪器。
它通过将电压转换为数字信号,并通过显示屏显示出来,具有精确度高、易读性好等特点。
本文将对数字电压表的原理、应用领域以及未来发展进行探讨。
二、原理数字电压表的工作原理是将待测电压转换为数字信号,再经过一系列处理后进行显示。
其核心部件是模数转换器(ADC),它能将连续变化的模拟电压转换为离散的数字信号。
数字信号经过处理后,通过显示屏以数字形式呈现出来。
三、应用领域数字电压表在电子工程、电力系统、通信领域等广泛应用。
在电子工程中,数字电压表可以用于测量电路中的电压波形、电压幅值等参数,帮助工程师进行电路分析和故障排查。
在电力系统中,数字电压表可以用于监测电网的电压稳定性、电压波动等情况,保障电力供应的稳定性和安全性。
在通信领域中,数字电压表可以用于测试通信设备的电压输出、输入等情况,确保通信信号的质量和稳定性。
四、优势和挑战相比传统的模拟电压表,数字电压表具有许多优势。
首先,数字电压表具有更高的精确度,可以提供更准确的测量结果。
其次,数字电压表具有更好的稳定性和可靠性,能够长时间稳定工作。
此外,数字电压表还具有较大的测量范围和更多的功能选项,适用于不同的应用场景。
然而,数字电压表也面临一些挑战。
首先,数字电压表的价格相对较高,不适合一些低成本应用。
其次,数字电压表对环境要求较高,对温度、湿度等因素敏感,需要在特定条件下使用。
此外,数字电压表在高频测量和大电流测量方面仍存在一定的局限性,需要进一步改进和发展。
五、未来发展趋势随着科技的不断进步,数字电压表将会迎来更多的发展机遇。
首先,数字电压表的精确度将进一步提高,能够满足更高要求的测量需求。
其次,数字电压表将更加智能化,能够与计算机、移动设备等进行连接,实现远程监测和数据分析。
此外,数字电压表还将更加便携和易用,方便工程师在实际工作中的操作和携带。
六、结论数字电压表作为一种重要的电子测量仪器,在各个领域都有着广泛的应用。
直流数字电压表的设计开题报告
直流数字电压表的设计开题报告直流数字电压表的设计开题报告一、开题报告背景和意义智能仪器是仪器仪表的一种,近年来计算机技术及微电子器件在工程技术中应用十分广泛,在此基础上发展起来的智能仪表无论是在测量的准确性、灵敏度、可靠性、自动化程度、运用功能方面还是在解决测量技术与控制技术问题的深度及广度方面都有了很大的发展,以一种崭新的面貌展示在人们的面前。
数字电压表是在此基础上发展起来,并被广泛的应用。
数字电压表(Digital Voltmeter)简称DVM,它是智能仪器中最常见的,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数字电压表的特点: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。
通过这个设计制作我对数模转换、单片机、信号放大、整形、电路显示等方面知识得到了提升。
通过实践让我的动手能力得到了很大的提高;激发了我的创新能力。
还有在书写毕业论文报告时我的撰写能力也随之提高。
二、开题报告任务的主要内容及存在问题本设计是基于89C51单片机的4位半直流数字电压表设计的设计思路及实现方法。
在设计中,将充分利用89C51单片机内部的高速计数器和以分立元件组成的A/D转换器的优良特性,使整个设计达到了比较满意的效果。
硬件设计由电源电路、信号采集电路、单片机系统、显示电路等组成。
基于单片机的全数字电压、电流表设计开题报告和任务书
《单片机原理及接口技术》余锡存曹国华西安电子科技大学2000.7
〈单片机典型模块设计实例导航〉求是科技人民邮电出版社2005.6
开题小组及教研室意见
开题小肥学院电子信息与电气工程系毕业设计开题报告
学生:杨娟班级:03电子本(3)班
导师姓名:高先和
论文题目
基于单片机的全数字电压、电流表设计
可行性
方案分析
本设计主要由三大模块组成:A/D模数转换模块、单片机控制模块、显示模块。按系统功能实现要求,控制模块采用AT89C52单片机,通过程序来进行电压、电流的计算等数据处理,及其功能控制;A/D转换模块采用ADC0809芯片,其中地址线(23-25脚)的八种组合状态可决定对哪一路模拟输入做A/D转换,以实现自动换档这一功能;显示模块采用四个LED数码管进行动态显示电压、电流值。其系统设计方案框图和程序流程图见附录。
辛培德开题报告
一.课题题目和课题研究现状题目:三位半数字直流电压表在电气测量中,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,一直是电子测量仪器研究的内容之一。
目前,市场上主要使用的电压表有指针式电压表和数字式电压表两种。
数字电压表作为电压表的一个分支,在近五十年间得到巨大发展,构成数字电压表的核心器件已从早期的中小规模电路跨入到大规模ASIC(专用集成电路)阶段。
数字电压表涉及的范围也从传统的测量扩展至自动控制、传感、通信等领域,展示了广阔的应用前景。
传统电压表的设计思路主要分为:用电流计和电阻构成的电压表;用中小规模集成电路构成的电压表;用大规模ASIC(专用集成电路)构成的电压表。
这几中电压表设计方式各有优势和缺点,分别适用于几种特定的应用环境,同时,也为很多新颖的电压表的设计所借鉴和依据。
近入21世纪,随着信息技术一日千里的发展,电压表也必经历从单一测量向数据处理、自动控制等多功能过度的这一历程,特别是计算机技术的发展必将出现智能化技术。
因此,把电压表和计算机技术相结合的智能化电压表就将成为21世纪的新课题。
目前,数字化仪器与微处理器取得令人瞩目的进展,就其技术背景而言,一个内藏微处理器的仪表意味着计算机技术向仪器仪表的移植,它所具有的软件功能使仪器呈现出有某种延伸,强化的作用。
这相对于过去传统的、纯硬件的仪器来说是一种新的突破,其发展潜力十分巨大,这已为70年代以来仪表发展的历史所证实。
概括起来,具有微处理器的仪表具有以下特点:测量过程的软件控制对测量数据进行存储及运算的数据处理功能是仪表最突出的特点;在仪器的测量过程中综合了软件控制及数据处理功能,使一机多用或仪器的多功能化易于实现,成为这类仪器的又一特点;以其软件为主体的智能仪器不仅在使用方便、功能多样化等方面呈现很大的灵活性。
由于传统的指针式电压表功能单一且精度低,不能满足数字化时代的需求。
因此,采用单片机的数字电压表由于精度高,抗干扰能力强,可扩展性强,还可与PC通信等优点已经成为电子测量应用的主要产品。
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陕西理工学院毕业设计(论文)开题报告
课题名称数字电压表的设计与制作
课题来源教师科研课题类型实验研究型指导教师陈正涛
姓名张保全院系电信工程系班级通信07(3)班选题的背景和意义:
数字电压表在1952年由美国NLS公司首次创造,它刚开始是4位,50多年来,数字电压表有了不断的进步和提高。
数字电压表是从电位差计的自动化过程中研制成功的。
开始是4位数码显示,然后是5位、6位显示,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1-2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,数字化是当前计量仪器发展的主要方向之一,而高准度的DC-DVC的出现,又使DVM进入了精密标准测量领域。
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。
这个课题的目的和意义在于使自己掌握对数字电压表的理解,自己动手设计数字电压表与仿真,它可以广泛的应用于电压测量外,通过各种变换器还可以测量其他电量和非电量,测量是一种认识过程,就是用实验的方法将被测量和被选用的相同参量进行比较,从而确定它的大小。
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。
所示我们要学习和掌握如何设计DVM就显得十分重要。
研究的基本内容和拟解决的主要问题:
数字电压表基本原理:本设计采用AT89S51单片机芯片配合ADC0809模/数转换芯片构成一个建议的数字电压表。
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AT89S51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AT89S51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7段数码管的显示段码,并通过其P1口传送给数码管显示出来。
同时它还通过其三位I/O口P3.0、P3.1
、P3.2产生位选信号,控制数码管的亮灭。
另外,AT89S51还控制着ADC0809的工作。
显示模块主要由7段数码管组成,显示测量到的电压值。
课题主要内容:
(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、实现方法及其原理。
(3)掌握数字电压表的各主要性能指标。
课题的主要要求:
(1)数字电压表测量范围:0~5v。
(2)绘制数字电压表相关原理图,框图。
(3)利用软/硬件编程,然后仿真以及下载论证。
课题研究预期目标:简易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选择显示
研究方法及措施:
1.内容:
1) 键盘管理程序(包括键扫描、键处理程序)。
(2) LED动态显示程序。
(3) 各通道轮流显示,共显示8个通道。
(4) 单通道显示,仅显示指定通道电压,并保持到其他功能键按下;并能实现串口通信。
2.思路:
数字电压表(DVM )是利用模拟/数字交换器(A/D )原理,将模拟信号转换为数字信号。
然后再由数码管显示出来。
(1)数字电压表设计框图:
(2)软件主程序流程图
整个主程序就是在A/D 转换,数据处理及显示程序循环执行
电压采集模块
A /D 转
接 口 模 块
显示模块
支流稳压电源
开始
初始化
调用A/D转换程序
调用数据处理程序
调用显示程序
3、研究方法及措施:
A/D转换模块
方案一:A/D转换器采用ICL7071型三位半显示的芯片,输入信号,流经取样与电路取样后送到ICL7071型三位半A/D转换器,只需要很少的简单的外围元件,就可组成数字电流表模块,直接驱动三位半LED显示器显示,最后输入电流在现实部分显示。
这块是用LED数字表,最大的确定就是数字乱跳不稳定
方案二:采用ADC0809转换芯片,其中A/D转换器用于实现模拟量数字量的转换,单电源供电。
它是具有8路模拟量输入,8位数字量输出功能的A/D转换器,转换时间为100vs,模拟输入电压范围为0V~5V,不需零点和满刻度校准,功耗低,约15mW。
转换速度快而且精度高价格低廉所以选择用ADC0809
接口模块:
方案一:实用数字电路实现,采用译码芯片CD4543作为借口芯片,这种方案实现功能但是稳定性不高结构复杂
方案二:采用AT89S51单片机作为系统的控制单元,通过A/D转换将被测值转换为数字量送入单片机中再有单片机来送显,此方案各类功能易于实现,成本低功耗低显示稳定
为了完成这次毕业设计,首先在导师的帮助下了解掌握课题的内容和所需要研究的对象,然后查阅学校图书馆的资料和搜索下载网上有关资料,再对资料进行整理、
理解。
在平时利用自己的电脑学习软件和电气系提供的实验室作系统调试、仿真,当完成足够的理论学习并成功仿真后,最后进行毕业设计论文的编写。
进度计划:
08学年第一学期:
第7周~第9周,完成文献综述、外文翻译,并形成设计基本方案。
第10周,上交任务书、文献综述、外文翻译原文、开题记录纸、开题报告。
第11周,学生完成总体方案论证。
学生列出元器件清单,并购买元器件。
第12周~第18周,单元电路制作,系统设计、安装与调试。
第19周,学院组织教师进行系统验收。
寒假:学生完成毕业论文初稿。
08学年第二学期:
第1周上交毕业论文初稿、外文翻译译文。
第2周~第3周,在教师指导下进行毕业论文初稿及其它相关资料修改,完成第二、三稿。
第3-4周,学生完成设计论文终稿,毕业答辩。
主要参考文献:
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指导教师意见:
指导教师(签名)
年月日
专业系意见:
专业系领导(签名)
年月日二级学院审核意见:
二级学院领导(签名)
二级学院(公章)年月日。