数字电压表设计毕业设计论文

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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。

基于单片机的数字电压表设计毕业论文答辩new

基于单片机的数字电压表设计毕业论文答辩new

致谢
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两个多月的设计时间很快的过去了,在这两个月里我通过学习掌握了许
多单片机的相关知识,锻练了自学能力,了解到了一些设计上的方法和技巧。 感谢学校给了我们这样一个培养动手能力和自主学习能力的时机,我相信, 这对我们将来走入工作岗位后的帮助是很大的,而这也必定是学校开设毕业 论文设计的目的所在。在这里首先我要感谢一直帮助指导我的刘桂英老师, 设计当中我们遇到了什么不明白的问题,刘老师都会很耐心很细心的帮助我 们,使我们的论文设计可以顺利进行;同时我也要感谢我同组的同学和宿舍 的同学,在做论文时我积极向他们请教,解决做论文时遇到的许多困难,在 此我要对他们表示衷心的感谢。
设计成果仿真与调试
• 5V电压表仿真调试结果
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本方案实现的数字电压表量程是5V,测量精度可以精确到小数点后两位,
由于单片机为8位处理器,当输入电压为5.00 V时,ADC0809输出数据值为
255〔FFH〕,单片机最高的数值分辨率只能为0.0196 V〔5/255〕的原因,
还存在着不能满足高精度测量的缺陷,可以通过采用更高位的A/D转换器
缺乏之处:由于技术上的缺陷加上时间问题,所设计的两种量程电压表没有做到多路 电压的测量,假设实现就更好了。 255V量程的电压表中也没有做到多档量程的自动切 换,精度和分辨率较5V量程电压表的低;电压表设计的显示偏差,这个可以通过校正 ADC0809的基准参考电压来解决,或用软件编程来校正其测量值。
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本论文设计是以单片机为开发平台,控制系统采用AT89C51单片机的电压 测量电路,也就是在单片机控制下完成电压信号的采集,A/D转换器采用 ADC0809为主要硬件,先完成5V量程电压表、在此根底上通过改变程序再 扩展到255V量程数字电压表的硬件和软件设计,最后在四位共阴极数码管 7SEG-MPX4-CC上显示。这种硬件电路设计比较简单,所用元器件也少,经 济实惠,而且调节非常方便。本设计实现后可广泛应用于某些学校的电路电 子电工实验室,因此本设计具有非常实际的意义。

(完整版)基于51单片机数字电压表的毕业设计论文

(完整版)基于51单片机数字电压表的毕业设计论文

甘肃畜牧工程职业技术学院毕业设计题目:基于51单片机的简易数字电压表的设计系部:电子信息工程系专业:信息工程技术班级:学生姓名:学号:指导老师:日期:目录毕业设计任务书 (1)开题报告 (2)摘要 (6)关键词 (7)引言 (8)第一章AD转换器 (9)1.1AD转换原理 (9)1.2 ADC性能参数 (11)1.2.1 转换精度 (11)1.2.2. 转换时间 (12)1.3 常用ADC芯片概述 (13)第二章8OC51单片机引脚 (14)第三章ADC0809 (16)3.1 ADC0809引脚功能 (16)3.2 ADC0809内部结构 (18)3.3ADC0809与80C51的接口 (19)3.4 ADC0809的应用指导 (20)3.4.1 ADC0809应用说明 (20)3.4.2 ADC0809转换结束的判断方法 (20)3.4.3 ADC0809编程方法 (21)第四章硬件设计分析 (22)4.1电源设计 (22)4.2 关于74LS02,74LS04 (22)4.3 74LS373概述 (23)4.3.1 引脚图 (23)4.3.2工作原理 (23)4.4简易数字电压表的硬件设计 (24)结论 (25)参考文献 (26)附录 (27)致谢 (29)毕业设计任务书开题报告摘要随着我国现代化技术建设的发展,电子检测技术日新月异,本此设计基于80C51单片机的一种8路输入电压测量电路,该电路采用ADC0809 A D转换元件,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, 可以测量0~5V的电压值,并在四位LED数码管上轮流显示或单路选择显示。

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AD转换量的测量,远程测量结果传送等功能。

With the construction of modern technology, electronic detection technology advances, the 80C51 microcontroller for this design is based on an 8-input voltage measurement circuit that uses ADC0809 A D conversion components, digital voltage meter . The system's digital voltmeter circuit is simple, can measure the voltage 0 ~ 5V, and the four turns on the LED digital display or a single select Show. Fewer components used in low cost, regulation work can be automated. You can also easily 8 A D conversion volume measurement, remote measurement transferfunctions.数字电压表单片机 AD转换 AT80C51Digital voltmeter microcontroller A D conversion AT80C51数字电压表简称DVM,它是采用了数字化测量技术,把连续模拟量(直流输入电压)转换成不连续,离散的数字形式加以现实的仪表。

单片机毕业论文基于LCD显示技术的数字电压表设计

单片机毕业论文基于LCD显示技术的数字电压表设计

单片机毕业论文基于LCD显示技术的数字电压表设计基于LCD显示技术的数字电压表设计基于LCD显示技术的数字电压表设计摘要:本报告介绍了基于AT89S52单片机为核心的、以AD0809数模转换芯片采样、以1602液晶屏显示的具有电压测量功能的具有一定精度的数字电压表。

在实现基础功能要求之上扩展了串口通讯、时钟功能、高压报警、短路测试、电阻测量、交流电压峰峰值和周期测试等功能,使系统达到了良好的设计效果和要求。

关键词:AT89S52单片机模数转换液晶显示扩展功能Based on the LCD display technologyof digital voltmeter designAbstract: The report describes the AT89S52 based on the microcontroller as the core, AD0809 digital-to-analog converter chip sampling, to 1602 LCD display with voltage measurement function with a certain precision of digital voltage meter. In achieving functional requirements based upon the expansion of serial communications, high-pressure alarm, short circuit, electrical resistivity measurement, AC voltage and the peak of cycle testing and other functions, allowing the system to achieve good results and the design requirements.Keywords: AT89S52 SCM analog-to-digital conversion functions LCD expansion1基于LCD显示技术的数字电压表设计目录绪论.......................................................................................3 1数字电压表简介........................................................................4 1.1数字电压表的介绍 (4)1.2数字电压表的基本结构及工作原理…………………………………………4 1.3数字电压表的发展趋势……………………………………………………5 2单片机的概述………………………………………………………………62.1单片机简介………………………………………………………………6 2.2单片机的特点……………………………………………………………7 2.3单片机的应用……………………………………………………………7 3 方案论证..............................................................................8 3.1 CPU的选择...........................................................................8 3(2 液晶显示器的选择 (11)3.2.1液晶显示原理………………………………………………………………11 3.2.2液晶显示器各种图形的显示原理………………………………………11 4系统硬件设计……………………………………………………………………184.1硬件电路系统框图.....................................................................18 4.2软件设计流程图........................................................................18 4.3电源电路设计 (20)4.4 CPU系统设计………………………………………………………………20 4.5 CPU与显示器接口电路设计…………………………………………………21 4.6数字电压表硬件电路………………………………………………………23 总结体会....................................................................................24 致谢.......................................................................................25 参考文献 (26)附录 (27)附录1: 部分系统源程序附录2:运行图片及部分数据2基于LCD显示技术的数字电压表设计0绪论单片微型计算机简称单片机,又称微控制器,特别适用于控制领域。

数字电压表的设计与仿真毕业论文

数字电压表的设计与仿真毕业论文

数字电压表的设计与仿真毕业论文1数字电压表简介 (1)2设计方案 (3)2.1由数字电路及芯片构筑 (3)2.2由单片机系统及a/d转换芯片构建 (3)3元件的挑选出 (5)3.1单片机简介及本设计单片机的选择 (5)3.1.1常用单片机的特点比较及本设计单片机的挑选 (5)3.1.2本设计使用的单片机的简介 (5)3.2各种显示器件的了解和挑选 (7)3.2.1常用显示器件简介 (7)3.2.21602液晶的参数资料 (7)3.3模数(a/d)转换芯片的选择 (10)3.3.1常用的a/d芯片概述 (10)3.3.2模数(a/d)芯片tlc2543的资料 (11)4.总体设计 (14)4.1技术要求 (14)4.2硬件电路系统模块的设计 (15)4.3系统软件的设计 (19)4.3.1汇编语言和c语言的特点及挑选 (19)4.3.2主程序设计 (19)5系统的调试 (29)6仿真结果 (31)7总结 (31)参考文献 (32)致意 (33)1数字电压表简介数字电压表发生在50年代初,60年代末播发出来的电压测量仪表,缩写dvm,它使用的就是数字化测量技术,把已连续的模拟量,也就是已连续的电压值转型为不能已连续的数字量,予以数字处置然后再通过显示器件表明。

这种电子测量的仪表之所以发生,一方面就是由于电子计算机的应用领域逐渐推展至系统的自动控制的领域,明确提出了将各种被观测量或被掌控量转换成数码的建议,即为为了实时控制及数据处理的须要[3],也就是电子计算机的发展,助推了脉冲数字电路技术的进步,为数字化仪表的发生提供更多了条件。

所以,数字化测量仪表的产生与发展与电子计算机的发展就是密切相关的;同时,为革新电子测量中的繁杂和陈旧方式也劝说了它的飞速发展,如今,它又沦为向智能化仪表发展的必要桥梁。

如今,数字电压表已绝大部分已取代了传统的模拟指针式电压表。

因为传统的模拟指针式电压表功能单一,精度低,读数的时候也非常不方便,很容易出错。

数字交流毫伏表的设计_毕业设计论文

数字交流毫伏表的设计_毕业设计论文

数字交流毫伏表的设计毕业设计(论文)中文摘要毕业设计(论文)外文摘要目录1.引言 (6)2. 设计工具的简介 (7)2.1 主要设计工具的介绍 (7)2.1.1 PROTEL99简介 (7)2.1.2 绘制PCB时的注意事项 (7)3. 工作原理 (9)3.1一般数字电压表的基本工作原理 (9)3.2 本设计数字电压表的工作原理 (9)3.3 单元电路的原理及设计 (10)3.3.1 输入通道的设计 (10)3.3.2 反相放大器的设计 (11)3.3.3 AC/DC转换部分的设计 (12)3.3.4 量程自动转换电路的设计 (14)4. 整机的组装和调试 (22)4.1 整机的组装 (22)4.2 调试 (22)4.3 校验 (22)4.4 改进方案 (23)结论 (24)心得体会 (24)致谢 (25)参考文献 (25)附录A (27)附录B (29)1 引言在电量的测量中,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,更需要测量弱电的电压,所以毫伏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、灵敏度和分辨率高、测量速度快等特点而倍受用户青睐,数字式交流毫伏表就是基于这种需求而发展起来的。

随着电子技术的不断发展,电子仪器的发展也是令人瞩目的。

总的来说,电子仪器有两个方向的发展趋势:一是向多功能、多参数、高精度、高速度方面发展,另一个是向实用化、小型化、数字化、廉价的通用或单一用途方面发展。

对于数字式电压表来说,一方面趋向于合并于数字式万用表中,另一方面趋向于使用方便、小型廉价的单一用途电压表。

本文所研制的数字式交流毫伏表的显著特点是测量范围宽,可测电压范围为500V以下,最大分辨率为0.01mV,且可以实现量程自动转换,操作简单,使用方便。

该电压表还具有在—定的测量范围内将量程自动选择在最佳位置的功能,从而可以快速、方便、准确地测量电压。

最新直流数字电压表毕业论文设计39166

最新直流数字电压表毕业论文设计39166

学号:2008060343毕业设计(论文) 题目:简易直流数字电压表的设计系(部):电子工程系专业:电子信息工程技术班级:08电子工程303学生姓名:卓东平指导教师:** *起止时间:2010年09月13日至2010年12月18日海南软件职业技术学院目录摘要 (1)绪论 (2)1 总体设计思路 (3)1.1总体电路构成 (3)1.2单元电路设计 (4)2 系统硬件电路 (4)2.1硬件电路 (4)2.2 A/D转换器 (7)2.3 电压表显示电路 (9)2.4 选择器件 (10)2.5 总体电路 (10)3 系统软件设计 (11)3.2系统程序 (13)4 调试与性能分析 (16)4.1加入仿真辅助信号 (16)4.2加载程序 (16)结束语 (20)致谢 (21)参考文献 (22)版权声明 (23)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,不能满足现代测量的需求,采用单片机的数字电压表,它的精度高、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,有各种单片A/D转换器构成的数字电压表,以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测量领域,与此同时,也能把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。

该系列产品是一种高精度的安装式仪表.本设计为简易直流数字电压表, A/D转换器部分采用普通元器件构成模拟部分,利用MCS-51单片机借助软件实现数字显示功能,自动校零、LED显示等功能时采用AT89C51单片机编程实现直流电压表量程的自动转换。

关键词: AT89C51, A/D转换,电压测量尽管单片机不断向纵深发展,但目前乃至今后若干年,8位机仍旧是实际应用中的主导产品。

MCS-51系列是目前8位单片机的主流机型,在实时控制、智能化仪表等方面应用最广。

毕业论文:数字电压表设计

毕业论文:数字电压表设计

目录摘要: (1)Abstract: (1)引言: (2)1.概述 (3)1.1 数字电压表的发展前景 (3)1.2 电路原理图 (4)2.硬件电路设计 (4)2.1输入电路设计 (4)2.1.1衰减电路设计 (4)2.1.2衰减电路: (5)2.2 转换电路 (5)2.2.1转化器类型 (5)2.2.2转换器主要性能: (6)2.2.3ICL7135芯片简绍 (6)2.3 AT8S952介绍 (8)2.3.1 AT8S952芯片特点 (8)2.3.2主要引脚功能描述 (9)2.4显示电路 (11)2.4.1液晶显示器的分类及原理 (11)2.4.2 LCD-1602介绍 (11)3.系统软件设计 (13)3.1 主程序设计 (13)3.2 中断程序设计 (14)结束语 (15)参考文献 (16)摘要:本文介绍一种以89S52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。

在数据处理模块中,主要是通过89S52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,89S52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Abstract: The 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 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, mainly through the Micro Controller Unit 89C52 process the signal which after A / D converter. In the display module, using LCD module 1602display the voltages.Key words:Finance director general system Chief financial officialstate-owned business enterprise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。

基于单片机的数字电压表设计毕设论文

基于单片机的数字电压表设计毕设论文

本科课程设计论文题目:基于单片机的数字电压表设计姓名:学号:院(系、部):专业:自动化班级:指导教师:完成时间: 2014 年 11 月物理与电子工程学院课程设计任务书专业:自动化班级:学生姓名学号课程名称电子课程设计设计题目基于单片机的数字电压表设计设计目的、主要内容(参数、方法)及要求一、项目的目的:基于AT89C51单片机的数字电压表设计,强化动手能力,为毕业设计做准备。

二、项目任务的主要内容和要求: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。

以AT89C51为对象,对单片机知识进行梳理,设计出快捷精确的数字电压表装置。

三、项目设计(研究)思路:网上查找资料,熟悉数字电压表基本原理和研究方法。

通过仿真软件PROTUES实现要求的硬件电路图,实现测量电路电压的功能。

四、具体成果形式和要求通过PROTUES仿真电路图展示项目主要功能。

工作量2周时间,每天3学时,共计42学时进度安排第1天:召开课程设计会议,下达设计任务。

针对课程设计题目进行设计思路、设计过程,设计要求说明。

第2-3天:根据自己选题情况,查阅相关文献资料。

第4-5天:确定总体方案。

第6-10天:仿真/制作。

第11-14:编写课程设计报告。

主要参考资料[1] 蒋廷彪,刘电霆,高富强,方华.单片机原理及应用.出版社:重庆大学出版社.出版时间:2005年1月第2次印刷[2] 8051实验指导书电子电气综合实训系统.出版社:北京精仪达盛科技有限公司[3] 徐爱钧.智能化测量控制仪表原理与设计(第二版)[M].北京:北京航空航天大学出版社,2004[4] 吴金戌,沈庆阳,郭庭吉.8051单片机实践与应用[M].北京:清华大学出版社,2002[5] 张国勋.缩短ICL7135A/D采样程序时间的一种方法[J].电子技术应用.1993.第一期[6] 高峰.单片微型计算机与接口技术[M].北京科学出版社,2003.指导教师签字教研室主任签字数字电压表的基本工作原理是利用A/D转换电路将待测的模拟信号转换成数字信号,通过相应换算后将测试结果以数字形式显示出来的一种电压表。

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。

数字电压表设计论文数字电压表论文

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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]。

毕业论文:数字电压表设计

毕业论文:数字电压表设计

目录摘要: (1)Abstract: (1)引言: (2)1.概述 (3)1.1 数字电压表的发展前景 (3)1.2 电路原理图 (4)2.硬件电路设计 (4)2.1输入电路设计 (4)2.1.1衰减电路设计 (4)2.1.2衰减电路: (5)2.2 转换电路 (5)2.2.1转化器类型 (5)2.2.2转换器主要性能: (6)2.2.3ICL7135芯片简绍 (6)2.3 AT8S952介绍 (8)2.3.1 AT8S952芯片特点 (8)2.3.2主要引脚功能描述 (9)2.4显示电路 (11)2.4.1液晶显示器的分类及原理 (11)2.4.2 LCD-1602介绍 (11)3.系统软件设计 (13)3.1 主程序设计 (13)3.2 中断程序设计 (14)结束语 (15)参考文献 (16)摘要:本文介绍一种以89S52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。

在数据处理模块中,主要是通过89S52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,89S52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Abstract: The 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 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, mainly through the Micro Controller Unit 89C52 process the signal which after A / D converter. In the display module, using LCD module 1602display the voltages.Key words:Finance director general system Chief financial officialstate-owned business enterprise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。

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。

数字式直流电压表的设计与测试毕业论文

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。

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摘要数字电压表(Digital V oltmeter)简称DVM,它是采用数字化测量技术,把连续的模拟量(交直流输入电压)转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。

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,示出强大的生命力理。

本设计是基于AT89C51单片机的一种电压测量电路,该电路A/D 转换采用ADC0804。

测量范围为直流或交流电压有效值0~200V ,并在四位LED数码管上显示。

测量最小分辨率为0.019V,本课题主要由A/D转换电路、数据处理及显示控制等三个模块组成。

控制系统采用AT89C51单片机,A/D转换采用ADC0804。

关键词:DVM,A/D转换,AT89C51,ADC0804AbstractDigital voltmeter (Digital V oltmeter) referred to as DVM, it is the use of digital measuring technology, the continuous analog (DC input voltage) into a non continuous, discrete digital form and the instrument display. At the same time, extended from DVM various general and special digital instrumentation and become, to improve power and non power measurement technology to a new level. This chapter focuses on the monolithic A/D converter and composed by them based on single chip microcomputer digital voltage meter works at present, digital voltage meter is composed of various monolithic A/D converter, which has been widely used in electronic and electrical measurement, industrial automation instrument, automatic test system of intelligent measurement field, showing strong vitality of science. The design is a voltage measuring circuit based on AT89C51 single chip microcomputer, the circuit of A/D conversion using ADC0804. The measuring range of AC or DC voltage effective value was 0 ~200V, and in the four LED digital tube display. Measuring the minimum resolution of 0.019V, this thesis mainly consists of A/D conversion circuit, data and display of three modules control and processing. Control system adopts AT89C51 single-chip, A/D conversion using ADC0804.Keywords : DVM, A / D conversion , AT89C51, ADC0804目录1绪论 (1)1.1数字电压表的发展综述 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.3课题的任务及意义 (2)1.3.1课题的任务 (2)1.3.2课题的意义 (2)1.4毕业设计内容 (3)1.4.1毕业设计主要工作 (3)1.4.2毕业设计论文构架 (3)2系统设计 (4)3各模块功能详述 (6)3.1输入电路部分 (6)3.1.1输入衰减电路 (6)3.1.2量程选择 (7)3.2保护电路 (7)3.2.1继电器 (7)3.2.2 继电器电路图 (9)3.2.3 二极管的选择 (11)3.2.4 继电器的选择 (11)3.2.5 声光报警模块 (12)3.3真有效值转换电路 (12)3.3.1真有效值转换的原理 (13)3.3.2真有效值转换器AD736应用电路 (15)3.4A/D转换电路 (16)3.5信号调理电路设计 (19)4芯片介绍 (20)4.1.1AD736各管脚功能 (20)4.1.2AD736工作原理 (21)4.1.1典型应用电路 (23)4.1.2注意事项 (25)4.2 AT89C51 概述: (25)4.2.1简单概述 (25)4.2.2主要功能特性 (25)4.2.3 AT89C51的引脚介绍 (26)4.3 ADC0804的简介 (29)4.3.1 ADC0804的逻辑结构 (29)4.3.2 ADC0804的引脚 (30)4.3.3 ADC0804应用说明 (31)5数字电压表的软件设计 (32)5.1程序设计 (32)5.2软件测试 (33)结论 (34)致谢 (35)附录 (36)附录一:原理图 (36)附录二:主要程序 (37)参考文献 (53)1绪论1.1数字电压表的发展综述数字电压表简称DVM,是采用数字化测量技术,把连续的模拟量转换成不连续的、离散的数字形式并加以显示的仪表。

与传统的模拟式仪表比较,具有显示清晰直观,读数准确,测量范围宽,扩展功能强等优点。

适用于数学实验演示及测控设备仪表等多种场合。

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。

目前数字万用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万用表的准确度,本文A/D转换器采用ADC0804对输入模拟信号进行转换,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。

模拟式电压表具有电路简单、成本低、测量方便等特点,但测量精度较差,特别是受表头精度的限制,即使采用0.5级的高灵敏度表头,读测时的分辨率也只能达到半格。

再者,模拟式电压表的输入阻抗不高,测高内阻源时精度明显下降。

而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 Voltmeter,DVM),以其功能齐全、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。

目前,DVM多组成多功能式的,因此又称数字多用表(Digital Multimeter,DMM)。

DVM是将模拟电压变换为数字显示的测量仪器,这就要求将模拟量变成数字量。

这实质上是个量化过程,即将连续的无穷多个模拟量用有限个数字表示的过程,完成这种变换的核心部件是A/D转换器,最后用LED数码管显示,困此,DVM的基本组成是A/D转换器和LED数码管。

DVM最基本功能是测直流电压,考虑到仪器的多功能化,可将交流电压变成直流电压。

DVM对直流电压直接测量时的测量精度最高,交流电压在变换成直流电压时,受功能选择变换器精度的限制,测量精度有所下降。

1.2 国内外研究现状传统的电压表功能单一、精度比较低,不能满足时代的需求,采用单片机的数字电压表精度高、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。

目前,由各种单片A/D转化器构成的数字电压表,以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表仪器,也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。

数字电压表的设计和开发,已经有多种类型和款式。

传统的数字电压表各有特点,它们适合在现场做手工测量,要完成远程测量并要对测量数据做进一步处理,传统数字电压表是无法完成的。

然而基于PC通信的数字电压表,既可以完成数据的传递,又可以借助PC对测量数据的处理。

所以数字电压表无论在功能和实际上,都具有传统电压表无法比拟的特点,这使得他的开发和应用具有良好的前景。

1.3课题的任务及意义1.3.1课题的任务(1)通过毕业设计进一步掌握单片机应用系统设计方法和调试过程;(2)掌握交直流电压表的设计方法;(3)掌握单片机的接口技术及ADC0804芯片的特性、控制方法;(4)通过实际程序设计和调试,逐步掌握模块化程序设计的方法和调试技术;(5)进一步熟练应用相关软件。

1.3.2课题的意义随着电子科学技术的发展,电子测量成为广大电子工作着必须掌握的手段,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。

本设计利用单片机技术结合A/D转换芯片构建一个数字电压表。

它量程宽,精度高,显示位数多,分辨率高,易与实现测量自动化,在现代测量中占据了巨大的地位。

设计的实现能够用于改进或维修学校部分实验室损坏的数字电压表,因而本设计具有非常实际的意义。

1.4毕业设计内容1.4.1毕业设计主要工作本设计以单片机为电路的核心部件,采用软件编程和硬件相结合的方式设计了一种量程可以切换且具有高清晰度显示的数字式交流电压表,其硬件电路简单,主要用软件编程的方式检测输入信号的大小来实现数字电压表的量程切换功能,在硬件电路上,通过量程选择电路和输入衰减电路来选择档位,输入的模拟电压通过A/D转换模块将其转换成数字电压,然后送到单片机中进行处理,处理后的数据送到LED中显示,同时通过串行通讯与上位机通信。

具体来讲主要完成如下工作:1.确定此课题的研究意义与可行性。

2.查阅相关资料,了解数字电压表的原理,确定数字电压表具体应用和实施。

3.复习电路、模电、数电、单片机等相关知识,为后面硬件部分的建模打好基础,熟悉所用到的软件。

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