基于單片機(jī)數(shù)字電壓表設(shè)計-wenkub.com
2024-10-20 18:23 本頁面
【正文】 對于任何的電力系統(tǒng)設(shè)計都是以性能作為衡量標(biāo)準(zhǔn)，此電路不足之處在于分壓環(huán)節(jié)阻值搭配影響測量數(shù)值精確度， ADC0809 逐級式轉(zhuǎn)換器信噪比低、分辨率不高及線性度不穩(wěn)定的情況。本課題本著貼近實際使用的原則來對具體元器件進(jìn)行選擇，如選取 ADC080單片機(jī) 89C51 等，根據(jù)具體課題內(nèi)容設(shè)計要求、器件的自身性能規(guī)范來組織連接電路，為滿足需要，添加必要的輔助元件。雖然這些字符是在不同的時刻出現(xiàn)的，而在同一時刻，只有一位顯示，其他各位熄滅，但由于 LED 顯示器的余暉和人眼的視覺暫留作用，顯示間隔短就可以造成多位同時亮的假象，達(dá)到同時顯示的效果。 圖 3 數(shù)字電壓表系統(tǒng)原理電路圖 單片機(jī)技術(shù)課程設(shè)計說明書 ( 2020) 9 圖 4 分壓、 A/D 轉(zhuǎn)換 圖 5 單片機(jī)數(shù)值處理 單片機(jī)技術(shù)課程設(shè)計說明書 ( 2020) 10 圖 6 圖 7 注：三個三極管的集電極分別與三個數(shù)碼管的 COM 端相連，鎖存 7 段譯碼驅(qū)動器右端的端口 A、 B、 C、 D 分別于 89C51 的 、 、 、 端口相連 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 數(shù)值電壓表的控制系統(tǒng)軟件主要分為主程序、轉(zhuǎn)換結(jié)果處理子程序、顯示子程序、延時子程序四個部分。 分壓模塊如圖 4 所示：由于 AD0809 的器件本身 只能對電壓在 0～ 5V 的模擬信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換，為對 0～ 51V 范圍內(nèi)待測電壓值準(zhǔn)確測定，需使用電位器或電阻進(jìn)行分壓，采用兩個并聯(lián)電阻完成得到在 ADC0809 工作范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)換電壓值。所取出的 Uu 應(yīng)按從大到小順序取出，也就是先取最大的電壓 Ub1 與 U，進(jìn)行比較， 若 Ub1＞ Ux，就由數(shù)碼寄存器輸出一個數(shù)碼“0”，并舍去 Db1；若 Ubt≤Ux，則由數(shù)碼寄存器輸出一個數(shù)碼 “1”，并保留Dbl，以便與下一個取出的步進(jìn)電壓 Ub2 相加，相加后的電壓重新與被測電壓在比較器中進(jìn)行比較，并重新輸出數(shù)碼，決定取舍。 （ 1）逐次逼近比較型 逐次逼近比較型 電壓表 是利用被測電壓與不斷遞減的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，通過比較最終獲得被測電壓值，然后送 顯示器 顯示的。實際上，很多物理量先別被轉(zhuǎn)換成電壓（用各種傳感器），然后再由電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，所以電壓 /數(shù)字變化就是 A/D 轉(zhuǎn)換的重點(diǎn)。在數(shù)字電路和顯示技術(shù)中，為了實現(xiàn)數(shù)字顯示，需要把連續(xù)變化的模擬量變換成數(shù)字量，這種變換就是 A/D 轉(zhuǎn)換。為了使模擬量變換成數(shù)字量，必須經(jīng)過取樣、量化過程。單片機(jī)技術(shù)課程設(shè)計說明書 ( 2020) 1 單片機(jī)技術(shù)課程 設(shè)計說明書 智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 基于 單片機(jī) 的數(shù)字電壓表 設(shè) 計 專業(yè) 電氣工程及其自動化 姓名 何 俊 班級 BMZ 電氣 081 學(xué)號 0861402114 指導(dǎo)教師 周云龍 單片機(jī)技術(shù)課程設(shè)計說明書 ( 2020) 2 完成日期 2020 年 6 月 5 日 目 錄 基于單片機(jī) 數(shù)字電壓表的設(shè)計 1. 概述……………………………………………………………………………………… 2. 數(shù)字電壓表設(shè)計原理圖 ………………………… ………………………………………………… 3. 系統(tǒng)硬件設(shè)計…………………………………………………………………………… 硬件流程圖………………………………………………………………………… 硬件電路圖………………………………………………………………………… 硬件電路圖各組成模塊分析…………………………………………
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