传统的指针式刻度电压表功能不能适用于多种功能的应用,其缺点众多如准确性低,容易引起视觉差译和视觉疲劳,无法填补现在测量要求和适应数字化时
传统的指针式刻度电压表功能不能适用于多种功能的应用,其缺点众多如准确性低,容易引起视觉差译和视觉疲劳,无法填补现在测量要求和适应数字化时代的要求。而基于单片机的数字电压表,达成了将持续的模拟量和被测量如直流输入电压即是DC转换成不连续的离散的数字模式并通过单片机和LED表示出读数,进而提高精确,使其精度高,增强其抗干扰能力,使得其可扩展性增强,加大了其集成力度,使得集成更为方便,同时还可以实现与PC实时通信。数字化仪器的根蔕和中枢大多是数字电压表。数字电压表的中枢部件能够用来开发各种通用数字仪器,尤其是用于数字仪表和多种非多种数字仪表。
近年来,因为工业的需求及技术的飞速发展,特别是因为半导体技术的发展,集成电路(IC)和微处理技术的发展,数字电路理论和数字测量技术取得了重大的突破,从而有力地促进了数字电压表的广阔和急剧的提升和成长,并且如雨后春笋般涌现了许多新型测量类型。从历史来看数字型电压表是一个持续探索和进步的进程,从其出世1952来,最初以选取继电器,电子管和发散模式提升到了如今的全部选取全固态化,集成化(IC化),同时,也有优异的特点如,准确性也得到了飞速的提升,从0.01%到0.005%的进步。
现在,A/D转换器成了数字型电压仪器的中枢器件,因此数字电压表的准确度与改变转化精度是紧密相关的,后者对前者存在巨大的作用力。所以,在未来的数字电压表的进步取决于其精确度的高低和成本的大小,这两个方面在以后的数字电压表的优劣是影响巨大的。
1.2研究内容
此课题重点在于基于单片机数字电压表设计用来作钻研的核心内容,囊括了以下三大模块,它们因为行使着不同的功能,因此它们各有各的优点。其中转换模块,执行着数模转换的功能。而数据处理模块,主要执行着对于完成了数模转换的数据成果再进行处理的模块。最后的是显示模块,把经过其他两种模块处理后的数据进行在用来显示的仪器。在设计中主要选取ADC0809对输入的模拟信号举行转化,其中枢是以AT89C51单片机对转化的结果进行计算处置,启动输入和输出装置在其结尾时用来对其解决。
1.3 本课题发展前景
采用新技术,新工艺,大量出现了LS和超大规模集成电路组成的新型数字仪表和高端智能仪器,体现着电子仪器领域的巨大进步,也使其成为了现在电子测量技术的前驱。数字电压表的发展有了许多新的方向,单片机以其高精度、高灵敏度和高分辨率、高可靠性和稳定性、测量速度快等优点成为智能电子器件的核心组成部分,而其他的特殊的优点如在现在很重要的特点能够进行通信联网。而另一个特殊的优点是存储性。正是这些优良的特点使其能够满足了电工业的测量要求,及对于现在来说越来越热门的自动化在现在工业中,还有自动测试系统工业体系得到了普遍的认可和广泛的使用。而基于单片机设计的数字电压表可以广泛应用于多个功能所需的电气测量要求。因此,这种类型的数字型电压表拥有广大的发展潜力,因为,基于单片机的数字电压表它的优点来自于,构造简易,准确性高,易于维修保护,经济实惠,抗干扰性能好等优点,无论在功能上还是实际应用上都具有巨大的发展潜力,使其开发和应用都具有良好的前景。
第二章 设计方案
2.1 设计要求
(1)直流数字电压以MCS-51系列单片机为中枢。
(2)输入一路选取好的模拟量,必须满足的是可以测出直流电压0-5V。
(3)选取4位一体的LED数码管来显示电压测量值,LED的要求是可以显示两位小数。