數(shù)字式rlc測量儀設(shè)計(jì)報(bào)告畢業(yè)論文-在線瀏覽
2024-08-01 19:24本頁面
【正文】 低功耗節(jié)能，占用空間小，并且格價相對便宜，完全能滿足題目所要求的測量顯示，故本設(shè)計(jì)采用的是LCD1602液晶顯示。方案二：采用STC系列單片機(jī)目前廣泛應(yīng)用的STC89C52單片機(jī)是宏晶科技推出的新一代超強(qiáng)抗干擾/高速/低功耗的單片機(jī)，指令代碼完全兼容8051單片機(jī)，12時鐘/機(jī)器周期和6時鐘/機(jī)器周期可任意選擇，完全能滿足本系統(tǒng)設(shè)計(jì)需求。 方案論證 總體思路本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)STC89C52智能處理，根據(jù)單片機(jī)的外接按鍵控制測量電路的選擇，通過LM555定時器構(gòu)成的多諧振蕩器和電容反饋式三點(diǎn)式構(gòu)成的振蕩電路長生的一定頻率的波。由于測量電阻、電容和電感，都是首先轉(zhuǎn)化為頻率后再進(jìn)行計(jì)算測量的，其精度會直接影響到本儀表的精度，因此頻率或周期的產(chǎn)生和計(jì)算處理是本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)精確測量的關(guān)鍵。圖7 系統(tǒng)方框總圖功能：測量并顯示被測電阻電容電感的值。 電阻的測量采用“脈沖計(jì)數(shù)法”，如下圖所示由555電路構(gòu)成的多諧振蕩電路，通過計(jì)算振蕩輸出的頻率來計(jì)算被測電阻的大小?！躌x1M歐姆：BR1設(shè)置為高電平輸出，BR2設(shè)為低電平輸出，R14=20；C17=1000PF，所以：Rx =(*(1e+8))/(2* fx)(1e+4)對應(yīng)的頻率范圍為： 16Kfx 714khz 。圖8 電阻測量電路在測量電阻電路中是采用單片機(jī)控制繼電器自動換擋實(shí)現(xiàn)量程的切換。555接成多諧振蕩器的形式，其振蕩周期為：T=t1+t2=（ln2）（R1+R2）*Cx+（ln2）R2*Cx我們設(shè)置R1=R2。對應(yīng)的頻率范圍為： ≤fx R10＝10K歐姆： AC1設(shè)置為高電平輸出；R10=R12； Cx =(*(1e+6))/ fx。圖9 電容測量電路在測量電容電路中是采用單片機(jī)控制繼電器自動換擋實(shí)現(xiàn)量程的切換。電容三點(diǎn)式振蕩電路又稱考畢茲振蕩電路，三點(diǎn)式振蕩電路是指：LC回路中與發(fā)射極相連的兩個電抗元件必須是同性質(zhì)的，另外一個電抗元件必須為異性質(zhì)的，而與發(fā)射級相連的兩個電抗元件同為電容式的三點(diǎn)式振蕩電路，也就是射同基反的構(gòu)成原則成為電容三點(diǎn)式振蕩電路。圖10 電感測量電路利用CD4052實(shí)現(xiàn)測量類別的轉(zhuǎn)換，CD4052是差分四通道數(shù)字控制模擬開關(guān)器件，有A0和A1兩個二進(jìn)制控制輸入端和INH輸入，具有低導(dǎo)通阻抗和很低的截止電流。當(dāng)選擇了某一通道的頻率后，Y輸出頻率通過T1送入單片機(jī)進(jìn)行計(jì)數(shù)，通過計(jì)算得到要被測值，多路選擇開關(guān)控制如表11 所示。）多路選擇開關(guān)硬件電路如圖11所示。單片機(jī)對頻率測量的原理如下圖13所示。利用GATE=1,TR1=1,只有 引腳輸入高電平時，T1才允許計(jì)數(shù)，利用此，將外部輸入脈沖經(jīng) 引腳上輸入，等待高電平的到來，當(dāng)檢測到高電平時開定時器開始計(jì)數(shù)，然后檢測低電平，當(dāng)檢測到低電平時已經(jīng)測得脈沖的脈寬，但測得是頻率，故在程序中要繼續(xù)檢測等待下一個高電平的到來，此時關(guān)定時器停止計(jì)數(shù)，用此計(jì)數(shù)值乘以機(jī)器的周期數(shù)(晶振頻率已知)，得出觸發(fā)電路產(chǎn)生的周期，然后再經(jīng)過數(shù)據(jù)處理便得到輸入信號的頻率。sbit button_c=P2^1。sbit CD4052S0=P2^4。sbit LED_R=P1^4。sbit LED_L=P1^6。 sbit RW=P1^1。bit flag。 uchar timecount。uchar func。uchar aa,bb,cc,dd。uchar code m[10]=0123456789。 timecount=0。 TH0=0。 TR0=1。 }void delay1(void) { int i。i0。 }void delay_ms(uchar t){ unsigned char i=0。i120。}void WriteData(uchar dat){ EN=0。 //********RS寄存器選擇輸入端，當(dāng)RS=0；當(dāng)進(jìn)行寫模塊操作，指向指令寄存器。 //********當(dāng)RS=1，無論是讀操作還是寫操作，都是指向數(shù)據(jù)寄存器。 RW=0。 DataPort=dat。 RS=0。 for (i=0。i++)。 RS=0。 RW=0。 EN=1。 RS=0。 EN=0。i20。}void DisChar(uchar ps,uchar dat){ WriteCmd((0x80+ps))。}void LcdInit(void){ char
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