单片机实现的简易数字电压表设计

0 下载量 179 浏览量 更新于2024-06-24 收藏 673KB DOC 举报
"基于单片机的简易数字电压表设计" 这篇文档是江苏农林职业技术学院电气自动化专业学生钱霞冬的毕业设计论文,主题为“基于单片机的简易数字电压表设计”。设计中,学生利用了单片机AT89C51和ADC0808芯片来构建一个能够将0到5V的模拟电压转换为数字信号的系统,这个数字信号随后会在两位数码管上显示出来,以实现模拟电压的实时可视化。 单片机AT89C51是微控制器的一种,拥有丰富的I/O端口,适用于多种控制应用。在本设计中,它作为系统的控制中心,处理数据采集和显示的任务。ADC0808是一款8位逐次逼近型模数转换器,它能把模拟信号转换为对应的数字值。转换时间为128微秒,具有0.2%的转换精度,工作电源为单个+5V,适合于与单片机配合使用。ADC0808的模拟输入电压范围为0-+5V,不需要额外的零点或满度调整。 设计的主要技术指标包括: 1. 实现ADC0808的基本性能,确保其准确无误地进行模数转换。 2. 测试51单片机的各个引脚功能,确保其正常工作。 3. 设计的数字电压表应具备8位分辨率,即能够区分256个不同的电压等级。 4. 转换时间需满足128微秒的要求,保证快速响应。 5. 转换精度需达到0.2%,确保显示的电压值相对准确。 设计过程中,需要解决的关键问题包括硬件的设计和制作,以及软件的调试。硬件部分涉及ADC0808与AT89C51的接口设计,确保二者通信正常。软件部分则需要编写程序来控制单片机读取ADC0808的转换结果,并将结果显示在数码管上。 此外,设计还包括对IN0输入的模拟电压进行测量,并通过发光二极管显示对应的二进制数。同时,需要用万用表进行实际电压测量,并与单片机显示的结果进行对比,计算测量误差,以验证系统的准确性和可靠性。 论文指导教师的意见部分未给出详细内容,但通常会包括对学生工作成果的评估,指出论文中的问题和错误,以及创新点的评价。整体来看,这个设计项目旨在培养学生的实践能力和理论知识的综合运用,同时也强调了设计的可行性和实用性。
2023-02-27 上传
毕 业 设 计 题目 基于单片机的数字电压表设计 姓 名 学 号 系 (院) 班 级 指导教师 职 称 基于网络分享文档修改 二零一五年五月廿三日 摘 要 在电路设计中我们时常会用到电压表,过去大部分电压表还是模拟的,虽然精度较高 但模拟电压表采用用指针式,里面是磁电或电磁式结构,所以响应较慢。为适应许多高 速信号领域目前已广泛使用数字电压表。数字电压表的诞生打破了传统电子测量仪器的 模式和格局,它显示清晰直观、读数准确,采用了先进的数显技术,大大地减少了因人 为因素所造成的测量误差事件,数字电压表是把连续的模拟量(直流输入电压)转换成不 连续、离散的数字形式,并加以显示的仪表。数字电压表把电子技术、计算技术、自动 化技术的成果与精密电测量技术密切的结合在一起,成为仪器、仪表领域中独立而完整 的一个分支,数字电压表标志着电子仪器领域的一场革命,也开创了现代电子测量技术 的先河。 本设计是基于Atmel51单片机开发平台和自动控制原理的基础上实现的一种数字电压 表系统。该系统采用Atmel89S52单片机作为控制核心,以ADC0804为数据采样系统,实现 被测电压的数据采样;使用稳压二极管做过压保护,并通过模拟开关实现了输入量程的 自动转换;使用字符液晶显示被测电压。 关键词: 数字电压表、AT89S52、电压检测、模数转换 Abstract In circuit design, we often use voltage meter,Over the past most of the voltage meter or a simulation,Although high precision analog voltage used in the table, but with the pointer, which is a magnetic or electromagnetic structure,so the slow response.To meet the many areas of high-speed signal has been widely used digital voltmeter.The birth of digital voltage meter break the traditional model of electronic measuring instruments and patterns. It shows the clear and intuitive, accurate readings, using an advanced digital display technology, greatly reduced due to human factors of the measurement error caused by the incident. Digital voltage meter is a row of analog (DC input voltage) into a non-continuous, discrete digital form, and the instrument display. Digital voltage meter to electronic technology, computing technology, automation technology and precision of the results of electrical measurement technology closer together and become instruments, meters and complete an independent field of a branch, digital voltage meter indicates that the field of electronic devices a revolution and also pioneered the modern pioneer of electronic measurement technology. The design is based on Atmel51 microcontroller development platform and automatic control based on the principle of a digital voltage meter system.The system uses Atmel89S52 microcontroller as the control core, ADC0804 for the sampled data sy