AT89C52单片机数字式电参数测试仪设计+电路图+源程序(2)
4.7系统测试21
结论25
致谢 27
参考文献28
附录A 系统原理图 30
附录B 完整程序 31
1 绪论
电参数测试仪，它是文修仪器仪表和调试电子电路的一个重要工具。在当今教学实验中，一般使用的数字式万用表已经不能满足很多实验所需的测试要求，为此设计制作一种方便使用、精度更高、测量参数种类更多的电参数测试仪将会具有广泛的使用价值和应用前景。同时当今电参数测试仪更加向着小型号、低成本、低功耗的方向发展，本设计采用 AT89C52低功耗单片机和八位A/D 串行转换器，实现了电阻、电压、电流、频率和功率等测量功能，最后由LCD显示屏显示数值。该系统结构清晰简洁，拥有灵活的现场更改性、测量速度较快、精度精确、实时性等优点。
1.1设计背景及意义
伽利略曾说：“科学仪器测量和数字记录测量结果是科学实验的两个基本要素。”就像一目了然的温标和温度计的出现，温度从只能被人所感知成为了一个具有数字的物理量。就像上上世纪科学家发明仪表用来测量电流，人们从对电磁学的基础研究时代快速前进到著名的“电气时代” 【15】。
我们国家的电参数测量仪器发展大概可以总结成三个阶段：指针式阶段、数字式阶段和智能仪器阶段。现在在日常上课、研究和实验中还在使用的指针式万用表，亦或是电压表、电流表都属于指针式仪表。指针式仪表的结构较为简单，测量精度较低，在用肉眼读数时无法避免误差。不过正是因为它的原理结构简单，且材料牢固耐用、生产成本不高，在实际运用中仍在广泛使用。虽然指针式仪表具有电磁结构部分不稳固而且繁杂，占用容量大、精度不高，功能单一以及响应时间长等缺陷。
数字式万用表、数字频率计等这类仪表是通过把待测量的模拟信号转换成数字信号，用数字量显示测量结果，避免了因为肉眼估读造成误差，这类较高精度的仪器就是数字式仪器。数字式仪器对比前者，测量更精确、响应时间短、可清楚显示读数、操作便捷。不过同时数字式的电路比指针式仪表复杂，不易校准，容易受到实际生活环境造成的影响。
智能仪器以单片机为基础，通过硬件电路实现多种功能，让仪器能够对数据计算、储存、以及逻辑判断，通过软件部分采集信息，处理和存储数据的逻辑电路，能够很大程度简化仪器，节约设备成本，是一种结合硬件和软件及计算机技术的仪器。智能仪器的测量过程电路以单片机为控制核心，在软件设计的过程中通过不断的寻址取址和判断来控制仪器的运作。与前两类仪器对比，智能仪器测量采集信号处理信号，传输显示通通由单片机控制，具有自动化的测量过程。因此想要改变智能仪表的功能，我们只要对内部软件进行修改，简单方便。智能仪器对于那些传统测量仪器的优势在于减小了人工处理时造成的影响，使仪器效率高，工作强度小，测量的精确度提升，并且能凭借软件实时处理测量数据。
智能仪器如今越来越向小型微型化发展，同时趋于多功能和虚拟仪器方向，智能机器的更多新功能被开发应用出来，并且可能在未来很快实现。
1.2电参数测试仪发展现状
万用表是一般用作测量电压、电流和电阻的一种多功能、多量程测试仪表，也可以叫做复用表，或者多用表、三用表，是教学实践以及电力部门不可或缺的工具【24】。万用表通常可以测量交直流电压、交直流电流，扩展功能还包括测试电容、电感和一些其他物理量，一般分为指针式万用表和数字万用表。