基于單片機正弦波有效值的測量-在線瀏覽
2024-08-04 16:00本頁面
【正文】 STC12C5A60S2單片機，作為整個系統(tǒng)的控制器，控制各個模塊協(xié)調(diào)工作。如圖四所示 圖四圖五四．軟件設計AD流程圖如圖六 圖七所示采樣是否是大于最大值有效值AD采樣輸出有效值將采樣值存入有效值中開始整流后的信號圖六開始，定時20次計時器0下降沿計數(shù)CD40106整形后的脈沖定時已完成輸出計數(shù)器的計數(shù)圖七工頻正弦電壓信號頻率f和初相位角ψ已知，且ψ＝0，現(xiàn)以t=0時可作為基準時間，并在t=0時刻開始進行等間隔采樣，共得到正弦波u(t)的N個測量值（采樣數(shù)據(jù)）u(0)，u(1)，……，u(N1)，希望利用這N個測量值來計算正弦波的幅值Um（有效值U）。實際上，我們的測量存在誤差，同時信號存在噪音，因此，對每一個測量信號u(k)，它與對應時刻t=k定義為了利用N個測量值來盡可能準確的計算正弦波幅值Um，我們定義指標函數(shù)為：它是頻率f，幅值Um，初相位角ψ的函數(shù)。為此，令可以得到正弦波的幅值為了與正弦波的真正幅值Um表示上的區(qū)別，用UmC表示利用N個采樣數(shù)據(jù)獲得的正弦波幅值計算值，既對于f≈50Hz(以前面的測量值為準，這里僅為舉例)，選擇采樣周期TS ≈20/200==100us，既每個周期采樣200點（每半個周波100次采樣），是確定的（可以預先求出，存于sin表中），sin2(2πk就可利用N個等間隔測量值計算出正弦信號的峰值Um。=1時，單片機暫停AD變換，利用正半波獲得的N個檢測信號計算正弦波的有效值U，頻率f。：include include define FOSC 12000000Ldefine BAUD 9600typedef unsigned char BYTE。sbit LCM_E=P2^5。sbit LCM_RS=P2^7。 sfr ADC_RES = 0xBD。sfr P1ASF = 0x9D。 define ADC_POWER 0x80define ADC_FLAG 0x10define ADC_START 0x08define ADC_SPEEDLL 0x00define ADC_SPEEDL 0x20define ADC_SPEEDH 0x40define ADC_SPEEDHH 0x60define LCM_Data P0//數(shù)據(jù)接口void InitUart()。void Delay(unsigned int n)。void ADC_Power_On() 。void ADCONVERT() 。void WriteCommandLCM(BYTE WCLCM,BuysC)。BYTE ReadStatusLCM(void)。void LCMInit(void)。void DisplayListChar(BYTE X, BYTE Y, BYTE code *DData)。void Delay400Ms(void)。void ShowResult(BYTE ch)。unsigned int data_max = 0。unsigned int data_change = 150。unsigned int Counter = 0。BYTE ch = 0。unsigned int nn =0,flag = 0,flag1 = 0,nn1=0。 unsigned int Print[4]。unsigned int D。Delay400Ms()。//LCM初始化Delay5Ms()。EA=1。TMOD = 0x15。 TL0 = 0x00。 TL1 = 0xAF。//T1,T0均工作，t1做定時器，t0做計數(shù)器； while(1) { ADCONVERT()。 if(n10000){data_max=0。} }}void To_interrupt(void)interrupt 3 using 1{ int i ,j。 unsigned long int Change2。 TL1 = 0xAF。 if(Counter == 20) { Frequency = (TH08)+TL0。 else if (Frequency=200)Change1 = ((Frequency/10)*92)/10。 for( i=0。i++) { PrintFre[i] = Change1 % 10。 } for(i=4。i
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