基于单片机的数字电压表设计_毕业设计论文.doc

广东技术师范学院天河学院 《PLC课程设计》报告 基于单片机的数字电压表设计 系 别 电气工程系 班 级 本自动化 2012年6月 摘要： 本文介绍的是数字电压表的发展背景和利用单片机，A/D转换芯片结合的方法设计一个直流数字电压表。它的具体功能是：最高量程为500V，分三个档位量程，即5V，50V，500V，可以通过调档开关来实现各个档位，然后通过四位数码管将被测数据加以显示。 目录 数字电压表简介-------------------------------------------1 数字电压表设计两种方案简介-------------------------------1 由数字电路及芯片构建----------------------------------2 由单片机系统及A/D转换芯片构建------------------------2 本设计单片机的选择---------------------------------------3 本设计使用的单片机的简介------------------------------3 各种显示器件的介绍和选择---------------------------------3 常用显示器件简介--------------------------------------3 数码管的参数资料--------------------------------------4 五、模数（A/D）转换芯片的选择--------------------------------6 1. 常用的A/D芯片简介------------------------------------6 2. 模数（A/D）芯片AD0808的资料--------------------------6 六．总体设计-------------------------------------------------8 七．硬件电路系统模块的设计----------------------------------10 八、系统软件的设计------------------------------------------14 1. 程序设计----------------------------------------------14 九．总结----------------------------------------------------18 参考文献----------------------------------------------------18 一．数字电压表简介： 如今，数字电压表已绝大部分已取代了传统的模拟指针式电压表。因为传统的模拟指针式电压表功能单一，精度低，读数的时候也非常不方便，很容易出错。而采用单片机的数字电压表由于测量精度高，速度快，读数时也非常的方便，抗干扰能力强，可扩展性强等优点已被广泛的应用于电子及电工的测量，工业自动化仪表，自动测试系统等智能化测量领域。显示出强大的生命力。 目前实现电压数字化测量的方法仍然模-数（A/D）转换的方法。而数字电压表种类繁多，型号新异，目前国际仍未有统一的分类方法。而常用的分类方法有如下几种： 按用途来分：有直流数字电压表，交、直流数字电压表，交直流万用表等。 按显示位数来分：有4位，5位，6位，7位，8位等。 按测量速度来分：有低准确度，中准确度，高准确度等。 按测量速度来分：有低速，中速，高速，超高速等。 但在日常生活中，数字电压表一般是按照原理不同进行分类的，目前大致分为以下几类：比较式，电压——时间变换式，积分式等。 在电量的测量中，电压、电流和频率是最基本的三个被测量。其中，电压量的测量最为经常。而且随着电子技术的发展，更是经常需要测量高精度的电压，所以数字电压表就成为一种必不可少的测量仪器。另外，由于数字式仪器具有读数准确方便、精度高、误差小、灵敏度高和分辨率高、测量速度快等特点而倍受用户青睐，数字式电压表就是基于这种需求而发展起来的，是一种必不可少的电子测量仪表。 二．数字电压设计两种方案简介： 设计数字电压表有多种的设计方法，方案是多种多样的，由于大规模集成电路数字芯片的高速发展，各种数字芯片品种多样，导致对模拟数据的采集部分的不一致性，进而又使对数据的处理及显示的方式的多样性。又由于在现实的工作生活中，电压表的测量测程范围是比较大的，所以必须要对输入电压作分压处理，而各个数据处理芯片的处理电压范围不同，则各种方案的分段也不同。下面介绍两种数字电压表的设计方案。 1．由数字电路及芯片构建。 这种设计方案是由模拟电路与数字电路两大部分组成，模拟部分包括输入放大器、A