编辑: kr9梯 | 2013-04-19 |
9 2 10? * 稳定度)能化专用芯片(80C51系列,荷兰)等,这些新技术使数字电压 表向高准确度、高可靠性及智能化、低成本方向发展. 2.智能化阶段 随着电子技术、大规模集成电路(LSI)及计算机技术的发展,使人们不久即研制出微处 理器件(μP)数字电压表,实现了DVM数据处理自动化和可编程序.因为带有存储器并使用 软件支持,所以可进行信息处理,可通过标准接口组成自动测量系统(ATS),能够自校、自检,保证了自动测量的高准确度,实现了仪器仪表的智能化.当前,智能化仪表发展十分迅 速,而微处理式DVM在智能仪表中占有的比重最大.智能化的DVM为实现各种物理量的动态测 量提供了可能 数字电压表是诸多数字化仪表的核心与基础.以数字电压表为核心,可以扩展成各种通 用数字仪表、专用数字仪表及各种非电Z的数字化仪表(如:温度计、湿度计、酸度计、重量
7、 厚度仪等),几乎覆盖了电子电工测量、工业测量、自动化仪表等各个领域.因此对数字电压 表作全面深入的了解是很有必要.
二、研究的基本内容、基本思路(方案)及解决的主要问题
1、总任务 设计一个积分式数字电压表.
2、要求功能要求: (1)测量范围:交流 750V、200V、20V、2V、200mv 直流 750V、200V、20V、2V、200mv. (2)精度:±1%(3 位半精度) . (3)具有量程自动转换. (4)具有过压保护功能. (5)其他功能(如通信) .
3、确定总体方案 结合设计任务书拟定的要求, 具体确定系统总体设计方案, 并对方案进行必要的说明 及论证.
4、积分式数字电压表各部分设计 (1)系统框图的设计. (2)各功能模块性能描述,原理论述. (3)功能模块设计,主要元件选择与计算. (4)单片机软件设计与编程.
5、系统安装及调试(按实验室条件完成) 将设计的内容制作成实物,按要求进行调试和参数测试,达到设计要求.
6、撰写毕业设计说明书 阐述整个设计过程,要求突出重点和特色,图文并茂,文字畅通.说明书的字数不小 于20 千字.
7、资料查阅和英文翻译 在整个毕业设计过程中应注意资料的查阅和资料的收集工作, 并完成与本课题有关的 英文资料翻译工作.
8、总体方案 本课题所设计的积分数字电压表由 AC/DC 变换电路、过压保护电路、分压电路、自动 量程选择、V/F 转换电路、单片机最小系统及外围接口电路组成. 1) AC/DC 变换 由集成电路IC1(1 /2TL062)和二极管VD1等组成交流/直流转换器件,其中VD1是整 流二极管, VD2是保护二极管,该电路属于平均值响应的半波整流电路. 2) 过压保护电路 压敏电阻器是一种新型过压保护元件,其电阻值可随端电压的不同而变化,它可直 接并在分压器前面,不需要加限流电阻.压敏电阻器的标称电压值应根据实际电路需要 来确定. 3) 分压电路与自动量程选择电路 通过模拟开关自动调整量程并将被测电压自动规范到 V/F 转换电路所要求的电压值 4) V/F 转换电路 V/F转换技术是积分型A/D转换的另一种形式, 其作用是将输入电压的幅值转换成频率与 输入电压幅值成正比的脉冲串. 虽然V/F本身还不能算做量化器, 但加上定时器与计数器 以后也可以实现A/D转换.它的突出特点就是把模拟电压转换成抗干扰能力强,可远距离 传送并能直接输入计算机的脉冲串,从而通过测量V/F的输出频率来实现A/D转换功能. 5) 单片机最小系统及外围接口电路 AT89S51 单片机最小系统设计,主要包括电源、晶振、复位电路三大部分;