电阻电容电感测量仪

电阻、电容、电感测试仪一、题目要求1、测量范围：电阻 100Ω-1M Ω；电容 100pF-100000pF ； 电感 100μH-10mH 。

2、测量精度：5%。

3、制作1602液晶显示器，显示测量数值，并用发光二级管分别指示所测元件的类别。

二、方案选择２．１电阻测量方案利用串联分压原理的方案根据串联电路的分压原理可知，串联电路上电压与电阻成正比关系。

测量待测电阻R x 和已知电阻R 0上的电压，记为U x 和U 0.00R U U R x xＡＤ采集一个电阻上的电压，然后根据比例求电阻值２．２电容测量方案利用555构成单稳态原理的方案根据555定时器构成单稳态，产生脉冲波形，通过单片机读取高低电平得出频率，通过公式换算得到电容值。

由 xC R R f *)2(*2ln 121+=若R 1=R 2,得 1**2ln 31R f C x =２．３电感测量方案利用电容三点式正弦波震荡原理的方案由xL C C C C f **212121+=π得21212*)2(1C C C C f L x +=π２.４电源制作模块本系统采用双电源供电，故应设计正、负两路直流稳压电源。

三、程序设计方案四、仿真效果图五、实验数据记录电阻、电容、电感测量数据记录表附录单片机程序//简易电阻、电容、电感测量仪程序//初始化#include <reg52.h>#include <math.h>#include<intrins.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define ulong unsigned long#definePI 3.1415926uchar code table1[8]="Welcome!";uchar table2[16]="f(Hz)=";uchar table3[16]="R(Ohm)=";uchar table4[16]="C(pF)=";uchar table5[16]="L(uH)=";uchar num,a=0,th0,tl0;ulong C,L,adval;ulong f,R;sbit lcden=P2^4; //液晶使能端sbit lcdrs=P2^5; //液晶数据命令选择端sbit rd=P2^6;sbit wr=P2^7;sbit key_R=P1^5; //测量电阻按键sbit key_C=P1^6; //测量电容按键sbit key_L=P1^7; //测量电感按键sbit R_out=P1^2; //测量电阻信号输入sbit C_out=P1^3; //测量电容信号输入sbit L_out=P1^4; //测量电感信号输入//声明子函数void delayms(uint xms); //延时函数void write_com(uchar com); //液晶写命令函数void write_data(uchar date); //液晶写数据函数void led_init(); //液晶初始化函数void t_init(); //定时器0初始化函数void keyscan(); //键盘检测函数(确定被测元件为电阻、电容或电感)void display_f(ulong f); //频率显示函数void display_R(ulong R); //电阻显示函数void display_C(ulong C); //电容显示函数void display_L(ulong L); //电感显示函数void ADC();//主函数void main(){led_init();t_init();keyscan();write_com(0x01);while(1){switch(a){case 1:R=(33000*adval/(253-adval));display_R(R);break;case 2:display_f(f);C=((ulong)(3123330.0/f)); display_C(C);break;case3:display_f(f);L=(ulong)(1000000000000.0/0.1/PI/PI/f/f+0.5);display_L(L);break;}}}//AD启动void ADC() //启动AD转换{wr=1;_nop_();wr=0;_nop_();wr=1;delayms(5);P3=0xff;rd=1;_nop_();rd=0;_nop_();adval=P3;}//中断函数void T0_count() interrupt 1{switch(a){case 1:ADC();break;case 2:while(C_out);while(!C_out);TH0=0;TL0=0;while(C_out);while(!C_out);th0=TH0;tl0=TL0;TR0=0;break;case 3:while(L_out);while(!L_out);TH0=0;TL0=0;while(L_out);while(!L_out);th0=TH0;tl0=TL0;TR0=0;break;}f=1000000.0/1.400069/(th0*256+tl0)+0.5; }//延时函数void delayms(uint xms){uint i,j;for(i=xms;i>0;i--)for(j=110;j>0;j--);}//液晶写命令函数void write_com(uchar com){lcdrs=0;P0=com;delayms(5);lcden=1;delayms(5);lcden=0;}//液晶写数据函数void write_data(uchar date){lcdrs=1;P0=date;delayms(5);lcden=1;delayms(5);lcden=0;}//液晶初始化函数void led_init(){lcden=0;write_com(0x38); //设置16×2显示，5×7点阵，8位数据接口write_com(0x0c); //设置开显示，不显示光标write_com(0x06); //写一个字符后地址指针加1write_com(0x01); //显示清0，数据指针清0write_com(0x80); //显示欢迎界面for(num=0;num<8;num++){write_data(table1[num]);delayms(5);}}//定时器0初始化函数void t_init(){TMOD=0x01; //设置定时器0工作方式1(M1M0=0x0001) TH0=0; //装初值TL0=0;EA=1; //开总中断ET0=1; //开定时器0中断TR0=1; //启动定时器0}//键盘检测函数(确定被测元件为电阻、电容或电感)void keyscan(){if(key_R==0){delayms(10);if(key_R==0)a=1;}elseif(key_C==0){delayms(10);if(key_C==0)a=2;}elseif(key_L==0){delayms(10);if(key_L==0)a=3;}elsewhile(key_R&&key_C&&key_L); //按键按下时退出死循环}//频率显示函数void display_f(ulong f){uchar count=0;ulong f0;f0=f;while(f){f=f/10;count++;}for(num=5+count;num>5;num--){table2[num]=f0%10+48;f0=f0/10;}write_com(0x80);for(num=0;num<6+count;num++){write_data(table2[num]);delayms(5);}}//电阻显示函数void display_R(ulong R){uchar count=0;ulong R0;R0=R;while(R){R=R/10;count++;}for(num=6+count;num>6;num--) {table3[num]=R0%10+48;R0=R0/10;}write_com(0x80+0x40);for(num=0;num<7+count;num++) {write_data(table3[num]);delayms(5);}}//电容显示函数void display_C(ulong C){uchar count=0;ulong C0;C0=C;while(C){C=C/10;count++;}for(num=5+count;num>5;num--) {table4[num]=C0%10+48;C0=C0/10;}write_com(0x80+0x40);for(num=0;num<6+count;num++) {write_data(table4[num]);delayms(5);}}//电感显示函数void display_L(ulong L){uchar count=0;ulong L0;L0=L;while(L){L=L/10;count++;}for(num=5+count;num>5;num--) {table5[num]=L0%10+48;L0=L0/10;}write_com(0x80+0x40);for(num=0;num<6+count;num++) {write_data(table5[num]);delayms(5);}}。