暑期實(shí)習(xí)報告——數(shù)字電壓表-文庫吧
2025-01-06 16:18 本頁面
【正文】 次逼近的方法近似為數(shù)字量。l 由于三路采集從不同的輸入口輸入（IN0、ININ2），所以ADC0809的三個地址輸入（A、B、C）分別接單片機(jī)P2的7腳。l 從各口輸入的電壓值范圍05V，所以ADC0809采取5V的標(biāo)準(zhǔn)電壓，以待量化進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換。l ADC0809的工作是通過單片機(jī)S52中的程序控制的，當(dāng)ADC0809的ALE=1 ，START下降沿時啟動模數(shù)轉(zhuǎn)換，此時EOC=0。轉(zhuǎn)化結(jié)束后EOC=1,若OE=1,則允許單片機(jī)從ADC0809中讀取數(shù)據(jù)，讀取結(jié)束后，OE=0。l Clock信號是由單片機(jī)的一個定時器產(chǎn)生的。、單片機(jī)模塊：（程序見后面）該模塊主要是通過程序來實(shí)現(xiàn)兩個功能： 控制ADC0809進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，單片機(jī)的P0口和ADC0809的8位輸出口相連，來讀取數(shù)據(jù)。單片機(jī)通過P1口，外接液晶1602，還有復(fù)位電路和晶振電路。定時器產(chǎn)生ADC0809的時鐘信號。、顯示模塊由液晶LCD1602顯示，液晶相對數(shù)碼管，顯示清晰，能顯示字母，可視性好。整體設(shè)計(jì)流程圖單片機(jī)的最小系統(tǒng)由AT89S512M晶振、兩個30p電容、10K電阻、復(fù)位開關(guān)組成。如圖1： 圖1該模塊采用的主要芯片使ADC0809。首先輸入3位地址，并使ALE=1，將地址存入地址鎖存器中。此地址經(jīng)譯碼選通8路模擬輸入之一到比較器。START上升沿將逐次逼近寄存器復(fù)位。下降沿啟動 A/D轉(zhuǎn)換，之后EOC輸出信號變低，指示轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行。直到A/D轉(zhuǎn)換完成，EOC變?yōu)楦唠娖?，指示A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束，結(jié)果數(shù)據(jù)已存入鎖存器，這個信號可用作中斷申請。當(dāng)OE輸入高電平時，輸出三態(tài)門打開，轉(zhuǎn)換結(jié)果的數(shù)字量輸出到數(shù)據(jù)總線上。ALE信號常與START信號連在一起，這樣連接可以在信號的前沿寫入地址信號，在其后沿啟動A/D轉(zhuǎn)換，(圖2為ADC0809信號的時序配合圖）。圖2 ADC0809信號的時序配合在本設(shè)計(jì)中，選通了IN0通道（A、B、C都為0），IN0作為模擬信號的輸入，通過D0D7數(shù)據(jù)輸出口與單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。由于ADC0809沒有內(nèi)部時鐘，所以需要單片機(jī)提供時鐘，本方案中通過單片機(jī)的定時器產(chǎn)生一方波信號可作為ADC0809的時鐘信號。，,220V分別放大25倍，分壓四分之一，將其范圍控制在ADC0809的采集范圍05V內(nèi)，這樣可以避免ADC0809對比較小的電壓和比較大的電壓采樣誤差較大的弊端，加強(qiáng)其采樣處理的準(zhǔn)確性。所以分壓與放大兩部分電路結(jié)合成功完成數(shù)據(jù)采集處理模塊。放大有LM324及電阻完成，分壓有電阻分壓即可，在輸入到ADC0809之前，三通道都加一電壓跟隨器，使輸入到ADC0809的采集電壓穩(wěn)定。采用LCD液晶顯示器1602。其功率小，效果明顯，顯示編程容易控制，可以顯示字母。如上圖所示，1602的八位數(shù)據(jù)端接單片機(jī)的P1口，其三個使能端RS、RW、—。 ACDC轉(zhuǎn)換模塊、電壓補(bǔ)償模塊采用的ACDC轉(zhuǎn)換芯片是AD637，完成了將交流電轉(zhuǎn)換成其直流有效值。其最終轉(zhuǎn)換公式是：V0=VIN2/VDEN之所以要有電壓補(bǔ)償，是因?yàn)锳D637的電壓轉(zhuǎn)換不是線性的，在大于4V之后則輸出的電壓小于輸入的交流電壓的有效值。在04V的范圍就直接將V0加到直流電壓的輸入。所以要加一個放大器LM324進(jìn)行補(bǔ)償。R2設(shè)計(jì)為可調(diào)電阻就是為了調(diào)節(jié)放大器的放大倍數(shù)。具體的電路連接圖如下： 圖6譯碼顯示模塊 P0=getdata,而ADC0809的輸出電壓為Vout=(getdata/255)*5,對于220V的輸入電壓，由于采集時采用了分壓四分之一，所以Vout=(getdata/255)*20，為了得到顯示的各位整數(shù)值，此處乘以100，Vout=(getdata/255)*2000，得到要在1602上顯示的四位數(shù)值a,b,c,d后，在a,b后，c,d前加小數(shù)點(diǎn)，（V）即為量程在220V時，所測電壓值。，由于放大了25倍，所以Vout=(getdata/255)*5/25，為了得到要在1602上顯示的四位數(shù)值a,b,c,d。此處乘以10000。最終在1602上顯示abcd（mV）即為量程在220V時，所測電壓值，所以Vout=(getdata/255)*5/，為了得到要在1602上顯示的四位數(shù)值a,b,c,d。此處乘以1000。（V）即為量程在220V時，所測電壓值所以三種情況可歸結(jié)為：temp=(getdata*)*2000。a=temp/1000。b=temp/100%10。c=temp/10%10。d=temp%10。在得到得到要在1602上顯示的四位數(shù)值a,b,c,d后，再在合適的位置加上小數(shù)點(diǎn)即可。首先啟動AD，由一START的端口的下降沿觸發(fā)。當(dāng)AD轉(zhuǎn)換完成標(biāo)志EOC為1時，先將數(shù)據(jù)鎖存，當(dāng)AD采樣數(shù)據(jù)給getdata后，再將OE置為1,輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。其中因?yàn)樵诓蓸犹幚砟K有四分壓，所以送給U0的電壓值并不是原始的電壓值。對于2V20V的電壓，采樣處理模塊只對其進(jìn)行四分壓()，然后送
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