【正文】 在此也要感謝我的各位同學，有了大家的支持和幫助使得論文研究工作得以順利的進行。在此謹向張朋老師表示衷心的感謝。在此期間，XX老師提出了很多有益的建議并給予我很大幫助。在這幾個月畢業(yè)設計的學習和工作中，導師的精心指導和培養(yǎng)使我在各個方面都受益非淺。電容測量會隨著測量技術的發(fā)展朝著精密化、高速化、自動化、集成化、智能化、經濟化、非接觸化和多功能化發(fā)展。(2)提高測量電路的測量精度，盡量滿足工業(yè)檢測和控制的需要。智能化、數字化數據采集系統(tǒng)已成為當今科技界研究的熱門話題。傳統(tǒng)測控方式已不能滿足這些要求。由于傳統(tǒng)的檢測電路已經不能滿足現代測量的需要，研制更高精度和快響應速度的檢測電路成為必要。在人機交換方面，顯示部分可以改用顯示效果更好的液晶屏顯示，使系統(tǒng)工作狀態(tài)和數據顯示更加清晰、更加人性化。作品實測中，測量電容值有一定的誤差，而且電容值越大時誤差越大，該誤差則是來源于振蕩電路產生的頻率和單片機程序上的誤差。整個系統(tǒng)的工作正常，符合了本畢業(yè)設計的全部要求。本設計的硬件電路圖簡單,可降低生產成本。本測試修正值是通過實驗求取，對影響測量讀數的各種影響因素，如溫度、濕度、電源電壓等變化引起的系統(tǒng)誤差，通過對相同被測參數的多次測量結果和不同被測參數的多次測量選取平均值，最后確定被測參數公式的常數K值，從而達到減小本設計系統(tǒng)誤差的目的。在測量的數據處理過程中選取合適的修正值很關鍵，修正值的獲得有三種途徑。為了減小本設計中的誤差，主要利用修正的方法來減小實際測量中的誤差。(4)測試結果：觀察測試結果，對設計進行進一步地校正，并記錄觀察結果。(2)測試方法：測試時將被測電容通過該測試儀測量出來的值與被測電容的標稱值進行對比，進而可以計算該測試儀的測試精度。被測電容的振蕩頻率是用555多諧振蕩電路產生的，將該振蕩頻率送入STC89C52RC的計數端端口，通過定時并且計數可以計算出被測頻率，再通過該頻率計算出被測參數。、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調試器等在內的完整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境(uVision)將這些部份組合在一起。二、Protel99SE的功能特性開放式集成化的設計管理體系超強功能的、修改與編輯功能強大的設計自動化功能本設計中，： PCB設計圖 系統(tǒng)的調試單片機開發(fā)中除必要的硬件外，同樣離不開軟件，匯編語言源程序要變?yōu)镃PU可以執(zhí)行的機器碼有兩種方法，一種是手工匯編，另一種是機器匯編，目前已極少使用手工匯編的方法了。利用PLD系統(tǒng)可以最大限度的精簡邏輯部件，使數字電路設計達到最簡化。(2)可編程邏輯設計系統(tǒng)(Advanced PLD 99)：可編程邏輯設計系統(tǒng)包含一個有語法功能的文本編輯器和一個波形編輯器(Waveform)。(3)自動布線系統(tǒng)(Advanced Route 99)：本系統(tǒng)包含一個基于形狀(Shapebased)的無柵格自動布線器，用于印刷電路板的自動布線，以實現PCB設計的自動化。(2)印刷電路板設計系統(tǒng)(Advanced PCB 99)：印刷電路板設計系統(tǒng)包括印刷電路板編輯器(簡稱PCB編輯器)、零件封裝編輯器(簡稱PCBLib編輯器)和電路板組件管理器。電路工程設計部分 (1)電路原理設計部分(Advanced Schematic 99)：電路原理圖設計部分包括電路圖編輯器(簡稱SCH編輯器)、電路圖零件庫編輯器(簡稱Schlib編輯器)和各種文本編輯器。第5章 PCB板的設計及系統(tǒng)的調試 Protel99SE介紹與PCB板的設計Protel99SE是應用于Windows9X/2000/NT操作系統(tǒng)下的EDA設計軟件，采用設計庫管理模式，可以進行聯網設計，具有很強的數據交換能力和開放性及3D模擬功能，是一個32位的設計軟件，可以完成電路原理圖設計，印制電路板設計和可編程邏輯器件設計等工作，可以設計32個信號層，16個電源地層和16個機加工層。 測頻率原理圖示 說明：，開始計數；t2時刻等待檢測低電平；t3時刻第二次檢測到高電平時關定時器停止計數。 顯示電路設計第4章 電容測試儀系統(tǒng)的軟件設計 主程序流程圖 主程序流程圖 頻率參數計算的原理本設計頻率的計算采用單片機外部中斷，對外觸發(fā)電路產生的脈沖頻率的測量，再通過對測量數據的校正來完成。D0~D7為LCD1602液晶模塊的8位雙向數據線，~，用于傳輸數據。第15腳：背光電源正極第16腳：背光電源負極LCD1602液晶模塊內部的字符發(fā)生存儲器（CGROM)已經存儲了160個不同的點陣字符圖形，如表1所示，這些字符有：阿拉伯數字、英文字母的大小寫、常用的符號、和日文假名等，每一個字符都有一個固定的代碼，比如大寫的英文字母“A”的代碼是01000001B（41H），顯示時模塊把地址41H中的點陣字符圖形顯示出來，我們就能看到字母“A” 。第6腳：E端為使能端，當E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。第5腳：R/W為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。本設計中采用常用的2行16列的字符型的LCD1602液晶模塊來顯示電容值。點陣字符型液晶顯示器專門用于顯示數字字母圖形符號及少量自定義符號的顯示器。目前，液晶顯示器主要可分為點陣字符式和點陣圖形式。 顯示電路的設計 液晶顯示器的選擇隨著智能儀器設備的快速發(fā)展，液晶顯示器的使用越來越普遍。為實現外部脈沖計數，在T0計時一秒時，讀出T1中的值。由于確認一次負跳變需要花兩個機器周期，即24個震蕩周期，因此外部輸入的計數脈沖的最高頻率為振蕩器的1/24。當定時器/計數器用作計數時，計數脈沖來自相應的外部輸入引腳T0/T1。定時器/計數器工作在方式2時，為自動恢復初值的（常數自動裝入）8位定時器/計數器，由THX作為常數緩沖器，當TLX計數溢出時，在置1溢出標志TFX的同時，還自動地將THX的常數裝入TLX，使TLX開始從初值重新計數。定時器/計數器工作在方式0時，為13位計數器，由TLX（X=0，1）的低五位和THX的高八位所構成。定時功能也是采用計數器的計數來實現的，不過此時的脈沖來自單片機的內部（每經過一個機器周期，計數器加1）。1. 計數工作模式計數功能是對外來脈沖進行計數。STC89C52RC單片機內有三個可編程的定時器/計數器T0、TT2。C取22uF，RS取200，RK取1K。其中電平復位是通過RST端經電阻與電源VCC接通實現的。 上電自動復位電路除了上電復位，有時候還需要按鍵手動復位。上電自動復位是通過外部復位電路的電容充電來實現的。復位引腳RST通過一個斯密特觸發(fā)器與復位電路相連，斯密特觸發(fā)器用來抑制噪聲，在每個機器周期的S5P2，斯密特觸發(fā)器的輸出電平由復位電路采樣一次然后才能得到內部復位操作所需要的信號。除了進入系統(tǒng)的正常初始化外，當由于程序運行出錯或操作錯誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)，為了擺脫死鎖狀態(tài)，也可按復位鍵重新啟動。 單片機復位電路設計復位是單片機的初始化操作，只要給RESET引腳上加上2個機器周期以上的高電平信號，就可使STC89C52RC單片機復位。故電路中的外接電容C1,C2選用30pF來保證電路的穩(wěn)定性和精確度，為了提高溫度穩(wěn)定性，采用溫度穩(wěn)定性好的NPO高頻電容。 單片機內部時鐘方式的電路本設計采用內部時鐘方式，選用6MHZ的石英晶體。 單片機外部時鐘方式電路2. 內部時鐘方式STC89C52RC單片機內部有一個構成振蕩器的高增益發(fā)相放大器，該高增益發(fā)相放大器的輸入端為芯片引腳XTAL1，輸出端為XTAL2。外部時鐘源直接接到XTAL2端，直接輸入到片內的時鐘發(fā)生器上。1. 外部時鐘方式外部時鐘方式是使用外部振蕩脈沖信號，常用于多片STC89C52RC單片機同時工作，以便于同步。因此，時鐘頻率直接影響單片機的速度，時鐘電路的