发布时间 : 星期五 文章基于51单片机的简易数字电压表的设计更新完毕开始阅读60b16e3903f69e3143323968011ca300a6c3f6ae
课 题 交流毫伏表设计
系 别 专 业 年 级 姓 名 学 号 指导教师
目录
第一章引言……………………………………………………………2
摘要…………………………………………………………………………..2 设计目的…………………………………………………………………….2
设计任务及要求…………………………………………………………….2 课程设计过程………………………………………………………………2
第二章系统方案选择和论证………………………………………….3
基本方案论证………………………………………………………………..3
输出部分中各模块的方案选择……………………………………………..3 总体方案设计………………………………………………………………..4
第三章 AT89C51的结构………………………………………..…...5
的概述……………………………………………………………..5
AT89C51内部结构…………………………………………………………5 存储器和特殊功能寄存器的介绍………………………………………….5 时钟电路和复位电路……………………………………………………….7
第4章元器件的选择………………………………………………….7
4..1显示………………………………………………………………………….7 模数(A/D)芯片…………………………………………………………..11 数模 AC/DC736芯片………………………………………………………13 OP07………………………………………………………………………….13
第五章电路的设计……………………………………………………..14
时钟电路…………………………………………………………………….15 A/D转换程序……………………………………………………………….17
第6章 系统的调试……………………………………………………..18
硬件的调试…………………………………………………………………….18 软件调试………………………………………………………………………..19
参考文献………………………………………………………………….20 附录……………………………………………………………………….20
程序清单…………………………………………………………………………….20 元件清单…………………………………………………………………………….25
内容摘要
本次设计主要解决AC/DC转换、A/D转换、数据处理及显示控制等几个模块。控制系统采用AT89C51单片机,A/D转换采用ADC0809。要求交流毫伏表检测信号的电压范围:1mv—2v ,输入信号的频率范围:10Hz-2000KHz,并在LCD1602液晶上显示测量电压信号。
关键词 AT89C51单片机;电压测量;A/D转换;LCD1602液晶显示;AC/DC转
换;放大;衰减。
设计目的
本课程的任务是通过“交流毫伏表的设计”的设计过程,综合所学课程,掌握目前自动化仪表的一般设计要求,工程设计方法,开发及设计工具的使用方法,通过这一设计实践过程,锻炼学生的动手能力和分析,解决问题的能力;积累经验,培养按部就班,一丝不苟的工作个对所学知识的综合应用能力。
设计任务及要求
1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 1、 2、 3、
设计一个交流毫伏表,检测信号的电压范围:1mv—2v。 输入信号的频率范围:10Hz-2000KHz
查阅相关资料,了解交流毫伏表的各种现实发法极其特点,并着重掌握 交流毫伏表的设计及显示等。 熟悉并掌握个芯片的功能极其管脚分。 检测设计电路中所需要的各种电子元器件。
对设计的交流毫伏表进行装接与调试,要时设计的电路达标。
完成设计交实物图极其设计报告。
课程设计过程
各组组成员讨论并进行软硬件系统设计,经指导老师同意进行具体方案实施。
将可行方案硬件电路焊接在万能板上,并检查。 软硬件仿真。
4、 5、
独立完成软硬件系统调试。
经老师检查并移交成品。
第2章 系统方案选择和论证
基本方案论证
本设计硬件电路分为测量部分、输出部分四大部分,测量部分又分为控制模块、放大模、交直流变换模块、AD变换模块、显示模块。
测量部分方案选择
方案一
主要采用AT89C51单片机为核心处理,配合放大电路、A/D电路采集数据,通过液晶显示。采用AT89C51单片机作CPU,AT89C51单片机算术运算功能强,软件编程灵活、自由度大,实现模数转换功能,外接A/D转换器和D/A转换器外围电路。语音功能还要通过外接语音芯片电路,实现起来比较烦琐。AT89C51单片机为8位微处理器,在数据处理方面显然逊色于16位机。
方案二
主要采用凌阳16位单片机为核心处理,同时经过放大处理,A/D数据转换,由凌阳配套液晶显示。采用凌阳16位单片机SPCE061A作为控制核心,SPCE061A单片机在工作电压范围内的CPU时钟频率范围为,同时增加了内积运算功能,提高了数据处理能力,还配有独特的音频处理功能,丰富的音频函数使语音更加多样化。通过AD620运算放大器放大信号,再由TLC2543芯片进行A/D转换,达到题目所需效果。
综上所述,本模块采用AT89C51单片机为核心处理,充分利用单片机的优点,使测量数据更加准确,放大电路及A/D数据采集电路为了减小误差使用了DA736、AD0809两种芯片,让电路更加稳定具有更好的保护措
输出部分中各模块的方案选择
采用AT89C51单片机为控制器,控制LCD芯片,使得操作更加方便、高效。
最终方案设计思想及框架示意图