AT89C51单片机数字式工频有效值多用表设计+电路图+源程序
毕业论文关键词：AT89C51；多用表；采样；A/D
The digital RMS with multi table design
Abstract:This design uses AT89C51 as the core control unit, by C language programming control each module the demand of data real-time and efficient sampling and processing, the more perfect the digital signal processing technology, to improve the accuracy of the measurement data, and to meet the industrial production, maintenance and measurement aspects.In the process of design, draw the system each module of hardware circuit schematic diagram, the software flow chart, system debugging and simulation diagram. The digital frequency RMS Multimeter in structure do a concise and accurate, flexibility in the use of C language. Assembly language, effectively make up the defect of hardware structure.
Key words:AT89C51;Multimeter; Sampling; A/D conversion
目 录
摘要 1
引言 1
1.绪论 2
1.1数字式多用表的性能 2
1.2数字式多用表的意义 2
1.3数字式多用表的前景 2
2.总体方案论证 3
2.1方案论证 3
2.2本系统设计内容 4
2.3系统设计要求 5
3.系统硬件设计 5
3.1 AT89C51 5
3.2放大电路设计 7
3.3采样/保持 8
3.4 A/D转换 8
3.5 LCD液晶显示 10
3.6数字式工频有效值多用表的工作原理 11
4.软件设计 12
4.1数字式工频有效值多用表的总流程图 12
4.2计算电压、电流有效值程序 12
5.系统调试与仿真 13
5.1系统调试 13
5.2仿真结果 16
6.结束语 16
参考文献 17
致谢 18
附录 19
数字式工频有效值多用表的设计
引言
本设计达到了对直流电压电流、交流电压电流的测量的目的，并采用先进的数字处理技术和高精确智能化的单片机处理技术利用其运算与计算功能，完成比较复杂的数学函数运算，从而进一步实现对功率等工频参数的测量。由于直流信号的处理与交流信号的处理机制不同，在处理过程中相较于直流部分系统采用AT89C51软件编程智能化控制数字电位器，使系统在整体控制方面更具有智能化人性化的自动量程切换功能。系统设计中采用了大量的软件部分，经微控制单元处理，延长了仪表的使用寿命，简化的仪表的设计结构，是仪表使用更智能化、更数字化。
1. 绪论
1.1 数字式多用表的性能
数字化以及大数据时代的到来，传统的指非数字式万用表（常见的指针式）功能单一精度低，智能化程度不足，不能对数据进行实时采集、存储和处理，因此，不能满足当今时代的需求。随着科技的进步，智能化正在走入人们的生产生活，而作为智能化数字化的控制核心单元单片机得到了广泛的应用。
多用表作为生产生活重要的测量工具，占据着不可替代的地位。因此，对多用表的改善与创新将永不停息。当今的改进主流模式是数字化替代了原来的模拟式，利用程序软件编程实现各项功能取代了硬件电路的实现，自动化操作取代了机械式操作等等。新型的多用表又以数字式工频有效值多用表为模型，采用微控制器为核心实现数据的实时采样与处理，采用转换精度较高的A/D转换模块将单片机不能识别与处理的模拟信号输入量转换为可识别并能进一步处理的数字信号输出量，利用数字信号处理技术，对采样所得的数字信号进行各种处理，然后通过液晶显示进行数字显示[5]，读数存储。整个系统集成化高，抗干扰能力强，自动化程度高，具有高度的智能化。