摘要:功率是电力设备中的重要物理量，对它的测量有一定的实用价值。本文中的数字功率测量仪以AT89C51单片机为核心，由电压、电流互感器模块，模拟乘法器模块，A/D转换模块及控制、显示模块等构成。系统采用电压，电流互感器对输入信号进行处理，用模拟乘法器实现两个模拟信号的相乘，经ADC0809将模拟信号转换为数字信号送入单片机内处理后通过LCD显示出来。文中介绍了数字功率测量仪的测量原理以及测量仪的硬件和软件的设计。本设计的硬件电路比较简单，这大大的降低了成本，调试和维护起来更加的方便。56577

毕业论文关键词：功率测量，AT89C51，模拟乘法器，A/D转换，LCD

Abstract: Power is an important physical quantity of electrical equipment, thus it has practical value for the measurement of it.This article takes AT89C51 single chip microcomputer as the core.The system adopts the voltage and current mutual inductor module,analog multiplier module,A/D converter module,the control module and so on.Voltage and current transformers are used in this system for processes the input signals.The two analog signals are multiplied by the analog multiplier. The ADC0809 converts the analog signal into the microcontroller for digital signal processing. The signals display on the LCD.This article introduces the principle of the digital power meter ,the design of the hardware and software.The hardware circuit of the article is simple, the cost is low, and the debug and matain is more convenient.

Keywords: Power measurements，AT89C51，1analog multiplier，A / D conversion，LCD

目   录

1  前言 5

1.1 功率测量仪的发展状况 5

2  功率测量仪的电路设计 5

3  各部分总体电路的设计 6

3.1 电压、电流互感器 6

3.2 模拟乘法器 7

3.3 A/D转换电路 8

3.4 AT89C51单片机的工作原理 10

3.4.1 单片机的复位电路 12

3.4.2 单片机的时钟电路 13

3.5 液晶显示 14

4  系统的软件设计 16

4.1 主程序设计 16

4.2 A/D转换设计 17

4.3 液晶显示设计 17

5   设计扩展 18

结论 19

参考文献 20

致谢 21

附录一:完整电路图 22

附录二:程序清单 23

1 前言

在科学技术迅猛发展的时代，电子技术在不断发展与更新，其产品几乎渗透到了社会的各个领域，同时电子产品性能有了进一步提高，产品更新也越来越快。在电工与电子技术应用中，经常要测量功率。功率测量仪在生产生活中起着无法替代的作用，因而设计出安全、可靠、廉价的功率测量仪是非常有必要的。本文中的数字功率测量仪以AT89C51单片机为核心，由电压、电流传感器模块，模拟乘法器模块，A/D转换模块及控制、显示模块等构成。

1.1功率测量仪的发展状况

功率测量仪是一种电测仪表，电测仪表的发展经历了几个阶段:首先是指针式仪表，如模拟万用表，电流表，电压表。然后是数字测量仪表，将模拟信号转化为数字信号，经过计算处理并显示出来。之后又是智能仪表，指含有相应的处理器控制数据的采集，并且对数据进行分析处理。