简易数字万用表的设计
简易万用表的设计与制作实验报告

简易万用表的设计与制作实验报告
《简易万用表的设计与制作实验报告》
摘要:
本实验旨在设计并制作一款简易的万用表,通过实验验证其测量电压、电流和
电阻的准确性和稳定性。
实验结果表明,设计的简易万用表能天准确测量不同
电路参数,并具有较好的稳定性和可靠性。
引言:
万用表是电子工程师和电子爱好者必备的仪器之一,它可以测量电路中的电压、电流和电阻等参数。
本实验旨在设计并制作一款简易的万用表,通过实验验证
其测量电路参数的准确性和稳定性。
实验材料:
1. 电路板
2. 电压表
3. 电流表
4. 电阻表
5. 万用表外壳
6. 探针
7. 电阻、电容、电感等元件
8. 电源
实验步骤:
1. 将电压表、电流表和电阻表按照设计要求连接在电路板上,并固定在万用表
外壳内。
2. 连接探针,将万用表与电路中的不同元件连接,进行电压、电流和电阻的测量。
3. 对不同电路中的参数进行多次测量,记录数据并进行分析。
实验结果:
经过多次实验测量,设计的简易万用表能够准确测量不同电路中的电压、电流和电阻参数。
测量结果与理论值基本吻合,具有较好的稳定性和可靠性。
结论:
本实验成功设计并制作了一款简易的万用表,通过实验验证了其测量电路参数的准确性和稳定性。
这款简易万用表可以满足基本的电子测量需求,具有一定的实用价值。
未来展望:
在今后的研究中,可以进一步优化设计,提高测量精度和稳定性,使其更加适用于不同的电子测量场景。
同时,还可以考虑增加其他功能,如温度测量等,使其成为更加全面的电子测量仪器。
简易数字万用表设计设计33298530

简易数字万用表设计目录1、设计任务 (1)1.1设计目的 (1)1.2设计指标及要求 (1)2、设计思路与总体框图 (1)3、系统硬件电路的设计 (2)3.1多用表主电路 (2)3.2 电阻测量输入电路 (2)3.3电压测量输入电路 (3)3.4电流输入测量电路 (3)4、系统的软件设计 (4)5、系统的设计仿真 (5)5.1仿真原理图 (5)5.2实物图 (6)5.3主要元器件功能介绍 (6)6、总结与体会 (20)6.1总结 (13)6.2体会 (13)7、参考文献 (14)1、设计任务1.1设计目的采用8位8路A/D 转换器ADC0809和AT89S52单片机,设计一台数字多用表,能进行电压、电流和电阻的测量,测量结果通过LED 数码管显示,通过按键进行测量功能转换。
1.2设计指标及要求电压测量范围0~5V ,测量误差约为±0.02V ,电流测量范围1~100mA ,测量误差约为±0.5mA ,电阻测量范围0~1000Ω,测量误差约为±2Ω。
2、设计思路与总体框图2.1设计思路首先利用P0 口数据地址复用,将地址通过P0口输入到单片机中。
再利用模数转换将模拟信号转换成数字信号,再次利用P0口将其输入到单片机。
最后,充分利用单片机强大的运算转化功能将其转成适当的二进制信号控制数显以确保正确的显示被测量的读数。
2.2总体框图3、系统硬件电路的设计3.1 数字多用表的主电路数字多表仪表主电路如图1所示。
89S52单片机通过线选方式扩展了A/D 转换器ADC0809和4位LED数码管,单片机的P2.7引脚作为ADC0809的片选信号,因此A/D转换器的端口地址为7FFFH.片选信号和WR信号一起经或非门产生ADC0809的启动信号START和地址锁存信号ALE。
片选信号和RD信号一起经或非门产生输出允许信号OE,OE=1时选通三态门使输出锁存器中的INT 转换结果送入数据总路线。
简易数字万用表的方案设计书11

目录摘要1一.设计任务2二.系统方案3三.理论分析与计算43.1器件的选择与比较43.2 测量电路的设计和分析43.2.1 模数(A/D)转换与数字显示电路43.2.2 多量程数字电压表原理43.2.3 多量程数字电流表原理53.2.4 电阻的测量原理63.2.5 电容测量原理7四.电路设计与程序设计84.1 直流电压测量电路84.2 直流电流测量电路84.3 电阻测量电路94.4 测电容电路94.5 测试切换指示电路104.6 最小系统电路10五.测试方案及结果115.1 硬件调试111.测试仪器112.测试方法115.2 软件调试115.3 硬件软件联合调试11模块程序设计法的主要优点是:115.4测试流程125.4.1 整体测试流程125.4.2电压测试流程125.4.3 电阻测量流程135.4.4 电流测试流程13 5.5 测试结果135.5.1 电流测试结果135.5.2 电阻测试结果145.5.3 电压测试结果14参考文献14附录一:15摘要本次设计用单片机芯片STC12C5A60S2设计一个数字万用表,能够测量直流电压值、直流电流、直流电阻以及电容和电感,四位数码显示。
此系统由分流电阻、分压电阻、基准电阻、555振荡电路、51单片机最小系统、显示部分、AD转换和控制部分组成。
为使系统更加稳定,使系统整体硬件更简单,本电路使用了STC12C5A60S2自带的AD,它单片机系统设计采用STC12C5A60S2单片机作为主控芯片,配以RC上电复位电路和11.0592MHZ震荡电路,显示用四位数码管。
程序每执行周期耗时缩到最短,这样保证了系统的实时性。
关键字:数字万用表;单片机;AD转换一.设计任务1.设计并制作一台支持直流电压、直流电流、电阻测量的数字万用表。
2.测量范围:直流电压0.1V-100V;直流电流10mA-500mA;电阻100Ω-1MΩ。
3.使用按键或者拨码开关进行测量类型选择,并用数码管显示器显示测量数值,发光二极管指示测量类型与单位。
简易万用表的设计与制作实验报告1

简易万⽤表的设计与制作实验报告1万⽤表制作实验报告10电信1班 20101305003 王俊摘要:万⽤表是⼀种多功能、多量程便于携带的电学仪器。
它可⽤不同的量程测量直流电流、直流电压、交流电压及电阻。
有的万⽤表还可以测量阻抗、容抗和⾳频功率等。
学习制作和设计万⽤表⾮常重要,还有利于我们⼤学同学提⾼电路分析的能⼒并加深对万⽤电表⼯作原理的理解,提⾼⾃⾝的动⼿能⼒。
关键字:万⽤电表、表头、测量电路、转换装置。
⼀、实验⽬的(1)通过万⽤表组装实验,进⼀步熟悉万⽤表结构、⼯作原理和使⽤⽅法。
(2)了解电路理论的实际应⽤,进⼀步学会分析电路,提⾼⾃⾝的能⼒。
⼆、实验原理万⽤表主要是由指⽰器、测量电路和转换装置三部分组成。
指⽰器俗称表头,⽤来指⽰被测电量的数值,通常为磁电式微安表。
表头是万⽤表的关键部分,万⽤表的灵敏度、准确度及指针回零等⼤都决定于表头的性能。
表头的灵敏度是以满刻度的测量电流来衡量的,满刻度偏转电流越⼩,灵敏度越⾼。
⼀般万⽤表表头灵敏度在10~100µA左右。
测量电路的作⽤是把被测的电量转化为适合于表头要求的微⼩直流电流,它通常包括分流电路、分压电路和整流电路。
分流电路将被测⼤电流通过分流电阻变成表头所需要的微⼩电流,分压电路将被测得⾼电压通过分压电阻变换成表头所需的低电压;整流电路将被测的交流,通过整流转变成所需的直流电。
万⽤表的各种测量种类及量程的选择是靠转换装置来实现,转换装置通常由转换开关、接线柱、插孔等组成。
转换开关有固定触点和活动触点,它位于不同位置,接通相应的触点,构成相应的测量电路。
万⽤表基本原理,如下图1-1所⽰。
图1-1万⽤表基本原理图下⾯以MF-47型万⽤表为例,分部介绍电路参数的测量原理。
三、实验内容1、直流电流的测量万⽤表的直流电流档,实质上是⼀个多量程的磁电式直流电流表,它应⽤分流电阻与表头并联以达到扩⼤测量的电流量程。
根据分流电阻值越⼩,所得的测量量程越⼤的原理,配以不同的分流电阻,构成相应的测量量程。
简易万用表的设计

东北石油大学课程设计2012年6 月25日东北石油大学课程设计任务书课程电子技术课程设计题目简易万用表的设计专业测控技术与仪器姓名曾润学号100601240305主要内容:本课题主要设计由集成运放组成的简易数字万用表,实现多级量程的直流电压测量、交流电压测量、直流电流测量、电阻测量以及电容测量电路。
主要内容包括系统的设计原则、总体方案、单元电路的设计、参数计算、元器件的选择及系统概述等。
基本要求:(1)设计由集成运放组成万用电表。
(2)至少能测量电阻、电流和电压。
主要参考资料:[1]刘国钧,陈绍业,王凤翥.图书馆目录[M].北京:高等教育出版社,1957.15-18.[2] 刘润华,刘立山.模拟电子技术[J].自动化,2003.203-207[3] 郁汉琪,数字电子技术实验及课题设计.,北京:高等教育出版社,1995.150-153.[4] 康华光.电子技术基础:模拟部分. 北京:高等教育出版社,1988.104-107.[5] 常健生,检测与转换技术,机械工业出版社,2000年2月.56-579.[6] 阎石,数字电子技术基础,高等教育出版社,1998年12月.49-56.[7]万嘉若,林康运,电子线路基础,高等教育出版社,1986年3月.79-83.完成期限2012.6.25—2012.7.4指导教师路敬祎(副教授)曹广华(教授)2012年6 月25 日目录一、设计要求 (1)二、方案设计 (1)1、方案说明 (1)2、方案论证 (2)三、单元电路设计、参数计算和器件选择 (3)1、单元电路设计 (3)2、参数计算 (5)3、器件选择 (8)四、系统硬件电路设计 (8)五、电路焊接练习 (9)1、两管闪光灯电路 (9)2、占空比和频率可调的脉冲发生器 (10)3、收音机 (11)六、总结 (13)参考文献 (14)简易万用表的设计一、设计要求(1)设计由集成运放组成万用电表。
(2)实现多级量程的直流电压测量,其量程范围是200mv、2v ,20v,200v和500v。
基于AT89C51的简易数字万用表设计

软件开发19本设计是采用芯片A T89C51设计,能够四位显示出被测的直流参数,其中包括电压、电流、电阻值,以及元器件电感、电容值。
设计使用了AD0809数模转换芯片,系统设计采用51单片机作为主控芯片,驱动4位数码管显示。
设计简单实用,同时为了保证系统的实时性,控制了程序每执行周期耗时缩到最短。
在我们的一些产品开发过程中,我们在测试电路时需要对一些电路参数进行精确测量,而且一些野外作业又不允许我们携带大型仪器设备(如示波器等)。
所以我们就需要如万用表等便携性的设备。
本系统设计就是采用以单片机为核心的处理器设计了一款万用表设备,经过各项电路参数测试都满足系统设计要求。
1 系统硬件电路设计数字万用表的最基本功能是能够测量交直流电压,交直流电流,以及电阻、电容、电感,本设计的基本框图如图1所示。
图1:简易数字万用表的基本组成框图1.1 电压测量电路电压值的计算:100mV 以下采取放大,放大公式为:Ui =(1+R25/R24)*Uo ,反过来也可以通过该公式求出被测的电压值。
基本电路如图2所示。
图2:电阻串联分压法测量电路1.2 电流测量电路系统电流测量采用专用芯片检测电流,并将电流转化为电压,保证不同被测电流输出电压都在A/D 转换精度之内。
电流的计算:由于已知精密电阻的大小,所以可以通过所测的电压值来计算被测电流值。
电路如图3所示。
图3差分电路法测电流电路2 测试结果与数据分析2.1 电阻数据测量,其测试结果如表1所示。
表1:电阻测量结果数据分析:测量误差大部分在-0.2%~+0.2%范围内,由于采用精密电阻。
测量结果满足设计任务书的要求。
2.2 电压数据测量,其测试结果如表2所示。
表2:电阻测量结果数据分析:直流电流:5mA~1A ,误差在-2%——2%之间,满足任务书的精度要求。
3 结论从系统测试的数据我们可以看出:系统在电压、电流、电阻的测量精度在-2%至2%之间,并且系统在测试过程中各项参数比较稳定,没有出现硬件故障和软件跑飞的现象。
简易数字万用表的方案设计书

2013年江西省大学生电子设计简易数字万用表(C 题)2013年5月28日目录摘要0一.设计任务1二.系统方案2三.理论分析与计算33.1器件的选择与比较33.2 测量电路的设计和分析33.2.1 模数(A/D)转换与数字显示电路3 3.2.2 多量程数字电压表原理33.2.3 多量程数字电流表原理43.2.4 电阻的测量原理53.2.5 电容测量原理6四.电路设计与程序设计74.1 直流电压测量电路74.2 直流电流测量电路74.3 电阻测量电路84.4 测电容电路84.5 最小系统电路9五.测试方案105.1 硬件调试101.测试仪器102.测试方法105.2 软件调试105.3 硬件软件联合调试10模块程序设计法的主要优点是:10 5.4测试流程115.4.1 整体测试流程115.4.2电压测试流程1111电阻测量流程5.4.35.4.4 电流测试流程12参考文献13摘要本次设计用单片机芯片STC12C5A60S2设计一个数字万用表,能够测量直流电压值、直流电流、直流电阻以及电容和电感,四位数码显示。
此系统由分流电阻、分压电阻、基准电阻、555振荡电路、51单片机最小系统、显示部分、AD转换和控制部分组成。
为使系统更加稳定,使系统整体硬件更简单,本电路使用了STC12C5A60S2自带的AD,它单片机系统设计采用STC12C5A60S2单片机作为主控芯片,配以RC上电复位电路和11.0592MHZ震荡电路,显示用四位数码管。
程序每执行周期耗时缩到最短,这样保证了系统的实时性。
关键字:数字万用表;单片机;AD 转换一.设计任务1.设计并制作一台支持直流电压、直流电流、电阻测量的数字万用表。
ΩΩ-1M1002.测量范围:直流电压0.1V-100V;直流电流10mA-500mA;电阻使用按键或者拨码开关进行测量类型选择,并用数码管显示器显示测.3量数值,发光二极管指示测量类型与单位。
4.测量精度:±5%。
简易数字万用表设计

简易数字万用表设计辽宁工业大学单片机原理及接口技术课程设计(论文)题目:简易数字万用表院(系):电气工程学院专业班级:测控技术与仪器学号: 090301020学生姓名:王英会指导教师:起止时间:2012。
6。
18-2012。
6.29课程设计(论文)任务及评语院(系):电气工程学院教研室: 测控技术与仪器注:成绩:平时20%论文质量60% 答辩20%以百分制计算摘要本课题介绍了一种基于单片机的简易数字电压表的设计.该设计主要由三个模块组成:A/D转换模块,数据处理模块及显示模块.A/D转换主要由芯片ADC0804来完成,它负责把采集到的模拟量转换为相应的数字量在传送到数据处理模块。
数据处理则由芯片89S52来完成,其负责把ADC0804传送来的数字量经过一定的数据处理,产生相应的显示码送到显示模块进行显示;此外,它还控制着ADC0804芯片工作.该系统的数字电压表电路简单,所用的元件较少,成本低,且测量精度和可靠性较高。
此数字电压表可以测量0—5V的1路模拟直流输入电压值,并通过一个四位一体的7段数码管显示出来。
关键字:单片机;数字电压表;A/D转换; 80S52;ADC0804目录第1章绪论.................................... 错误!未定义书签。
第2章课程设计的方案. (1)2。
1概述 .................................... 错误!未定义书签。
2.2总体方案比较 ............................. 错误!未定义书签。
第3章硬件设计. (11)3.1电压采集 (4)3.2电流采集 (5)3.2电阻采集 (6)第4章软件设计 (7)4。
1程序设计总方案 (7)4。
2系统子程序设计 (8)第5章误差分析 (9)第6章课程设计总结 (10)参考文献 (11)第1章绪论社会的发展、科技的进步,离不开电子产业的推动。
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2013年江西省大学生电子设计简易数字万用表(C 题)2013年5月28日目录摘要 0一.设计任务 (1)二.系统方案 (2)三.理论分析与计算 (3)3.1器件的选择与比较 (3)3.2 测量电路的设计和分析 (3)3.2.1 模数(A/D)转换与数字显示电路 (3)3.2.2 多量程数字电压表原理 (3)3.2.3 多量程数字电流表原理 (4)3.2.4 电阻的测量原理 (5)3.2.5 电容测量原理 (6)四.电路设计与程序设计 (7)4.1 直流电压测量电路 (7)4.2 直流电流测量电路 (7)4.3 电阻测量电路 (8)4.4 测电容电路 (8)4.5 最小系统电路 (9)五.测试方案 (10)5.1 硬件调试 (10)1.测试仪器 (10)2.测试方法 (10)5.2 软件调试 (10)5.3 硬件软件联合调试 (10)模块程序设计法的主要优点是: (10)5.4测试流程 (11)5.4.1 整体测试流程 (11)5.4.2电压测试流程 (11)5.4.3 电阻测量流程 (11)5.4.4 电流测试流程 (12)参考文献 (13)摘要本次设计用单片机芯片STC12C5A60S2设计一个数字万用表,能够测量直流电压值、直流电流、直流电阻以及电容和电感,四位数码显示。
此系统由分流电阻、分压电阻、基准电阻、555振荡电路、51单片机最小系统、显示部分、AD转换和控制部分组成。
为使系统更加稳定,使系统整体硬件更简单,本电路使用了STC12C5A60S2自带的AD,它单片机系统设计采用STC12C5A60S2单片机作为主控芯片,配以RC上电复位电路和11.0592MHZ 震荡电路,显示用四位数码管。
程序每执行周期耗时缩到最短,这样保证了系统的实时性。
关键字:数字万用表;单片机;AD转换一.设计任务1.设计并制作一台支持直流电压、直流电流、电阻测量的数字万用表。
2. 测量范围:直流电压0.1V-100V;直流电流10mA-500mA;电阻100Ω-1MΩ。
3.使用按键或者拨码开关进行测量类型选择,并用数码管显示器显示测量数值,发光二极管指示测量类型与单位。
4. 测量精度:±5%。
二.系统方案选用STC12C5A60S2单片机来制作数字万用表。
STC12C5A60S2/AD/PWM系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机,是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机,指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍。
内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D转换(250K/S),针对电机控制,强干扰场合。
1.增强型8051 CPU,1T,单时钟/机器周期,指令代码完全兼容传统80512.工作电压:STC12C5A60S2系列工作电压:5.5V-3.3V(5V单片机)STC12LE5A60S2系列工作电压:3.6V- 2.2V(3V单片机)3.通用I/O口(36/40/44个),复位后为:准双向口/弱上拉(普通8051传统I/O口)可设置成四种模式:准双向口/弱上拉,推挽/强上拉,仅为输入/高阻,开漏每个I/O口驱动能力均可达到20mA,但整个芯片最大不要超过55mA。
4.共4个16位定时器两个与传统8051兼容的定时器/计数器,16位定时器T0和T1,没有定时器2,但有独立波特率发生器做串行通讯的波特率发生器再加上2路PCA模块可再实现2个16位定时器。
5.2个时钟输出口,可由T0的溢出在P3.4/T0输出时钟,可由T1的溢出在P3.5/T1输出时钟。
6.外部中断I/O口7路,传统的下降沿中断或低电平触发中断,并新增支持上升沿中断的PCA模块,Power Down模式可由外部中断唤醒,INT0/P3.2, INT1/P3.3, T0/P3.4, T1/P3.5, RxD/P3.0,CCP0/P1.3(也可通过寄存器设置到P4.2 ), CCP1/P1.4 (也可通过寄存器设置到P4.3)。
7.A/D转换, 10位精度ADC,共8路,转换速度可达250K/S(每秒钟25万次)18.通用全双工异步串行口(UART),由于STC12系列是高速的8051,可再用定时器或PCA软件实现多串口。
三.理论分析与计算3.1器件的选择与比较方案1.选用A T89S52和ADC0809芯片,通过ADC0809转换芯片来对电压的采集。
方案2.选用STC12C5A60S2单片机,它有自带的AD,操作起来硬件电路更方便。
通过分析选择方案2.3.2 测量电路的设计和分析3.2.1 模数(A/D)转换与数字显示电路常见的物理量都是幅值(大小)连续变化的所谓模拟量(模拟信号)。
指针式仪表可以直接对模拟电压、电流进行显示。
而对数字式仪表,需要把模拟电信号(通常是电压信号)转换成数字信号,再进行显示和处理(如存储、传输、打印、运算等)。
数字信号与模拟信号不同,其幅值(大小)是不连续的。
这种情况被称为是“量化的”。
若最小量化单位(量化台阶)为∆,则数字信号的大小一定是∆的整数倍,该整数可以用二进制数码表示。
但为了能直观地读出信号大小的数值,需经过数码变换(译码)后由数码管显示出来。
例如,设∆=0.1mV,我们把被测电压U与∆比较,看U是∆的多少倍,并把结果四舍五入取为整数N (二进制)。
一般情况下,N≥1000即可满足测量精度要求(量化误差≤1/1000=0.1%)。
最常见的数字表头的最大示数为1999,被称为三位半(1 32 )数字表。
对上述情况,我们把小数点定在最末位之前,显示出来的就是以mV为单位的被测电压U的大小。
如:U是 ∆ (0.1mV)的1234倍,即N=1234,显示结果为123.4(mV)。
这样的数字表头,再加上电压极性判别显示电路,就可以测量显示-199.9~199.9mV的电压,显示精度为0.1mV。
由上可见,数字测量仪表的核心是模数(A/D)转换、译码显示电路。
A/D转换一般又可分为量化、编码两个步骤。
3.2.2 多量程数字电压表原理在基准数字电压表头前面加一级分压电路(分压器),可以扩展直流电压测量的量程。
如图3.1所示,0U为电压表头的量程(如200mV),r为其内阻(如10M),1r、2r为分压电阻,10U为扩展后的量程。
图3.1 电压测量原理图由于r>>r2,所以分压比为:扩展后的量程为:3.2.3 多量程数字电流表原理测量电流的原理是:根据欧姆定律,用合适的取样电阻把待测电流转换为相应的电压,再进行测量。
如图3.2,由于r》R,取样电阻R上的电压降为:即被测的电流为:图 3.2 电流测量原理图若数字表头的电压量程为Uo,欲使电流档量程为Io,则该档的取样电阻(也称分流电阻)为:如Uo=200mV,则Io=200mA档的分流电阻为1R。
3.2.4 电阻的测量原理方案一: R/U转换测量法数字万用表中的电阻档采用的是比例测量法,给电路提供一个基准电压,流过标准电阻Ro和被测电阻Rx的电流基本相等(数字表头的输入阻抗很高,其取用的电流可忽略不计)。
所以A/D转换器的参考电压Uref和输入电压Uin有如下关系:即:因此,我们只要选取不同的标准电阻并适当地对小数点进行定位,就能得到不同的电阻测量档。
方案二:R/f转换测量法把电阻R转换成频率信号f,转换的原理分别是RC振荡电路和555电路,单片机根据所选通道,向模拟开关送两路地址信号,取得振荡频率,作为单片机的时钟源,通过计数则可以计算出被测频率,再通过该频率,通过公式计算出各个电阻参数。
然后根据所测频率来判断是否转换量程,或者是把数据处理后,把电阻的值送到显示部分显示出相应的参数值,利用编程实现量程自动转换公式为:T=0.693*R*C 。
方案三:基于恒流源法的转换测量法该方法是给待测电阻提供一个恒定电流,利用单片机的A/D采集其两端的电压来确定其电阻值,方式为R=U/I。
3.2.5 电容测量原理把电容C转换成频率信号f,转换的原理分别是RC振荡电路和555电路,单片机根据所选通道,向模拟开关送两路地址信号,取得振荡频率,作为单片机的时钟源,通过计数则可以计算出被测频率,再通过该频率,通过公式计算出各个电阻参数。
然后根据所测频率来判断是否转换量程,或者是把数据处理后,把电阻的值送到显示部分显示出相应的参数值,利用编程实现量程自动转换公式为:T=0.693*R*C简易数字万用表的设计四.电路设计与程序设计4.1 直流电压测量电路图4.1 直流电压测量电路该电路功能为电压转换电路,主要功能是将较大的电压按一定比例转换成小电压(0-5v)再通过Vout将电压值转换成数字信号送到MCU处理并且显示出来(即达到测量电压的效果)。
图中Vin:为被测电压正输入端;COM:为被测电压地;A、B、C为MCU的I/O控制端,通通过A、B、C三端电平组合状态可以切换被测电压范围(分别是0-5v、0-30v、0-125v、0-255v)。
4.2 直流电流测量电路图4.2直流电流测量电路本电路功能是将被测直流电流或微直流电流放大并且转换成电压输出。
通过选择不同的电阻网络可以改变放大倍数。
简易数字万用表的设计4.3 电阻测量电路图4.3 电阻测量电路图此电路通过测被测电阻两端的电压,然后将此电压与相应档位的电阻两端的电压的比值,MCU控制四个档位。
4.4 测电容电路图 4.4 电容测量电路图通过T=0.693*R*C,得C=T/(0.693*R),在被测端接入被测电容,根据3脚输出的脉冲周期求出电容的大小。
简易数字万用表的设计4.5 最小系统电路图 4.5 最小系统图五.测试方案5.1 硬件调试测试仪器与方法1.测试仪器测试仪器包括数字万用表、直流稳压电源等。
2.测试方法数字万用表主要用来测试分立元件的电阻、压降等参数,以检测模块是否可行。
软件KEIL4用于调试软件。
5.2 软件调试本程序较大且复杂,因此采用C语言编写,通过keil软件的不断调试修改,采自下而上的调试方法,先调试功能模块电路,再调试整个系统。
在调试的过程中与硬件的调试相结合,提高了调试的效率。
程序参考附录一。
5.3 硬件软件联合调试当软件和硬件的基本功能分别调试后,进行软硬件联合调试及优化。
在进行微机控制系统设计时,除了系统硬件设计外,大量的工作就是如何根据每个产生对象的实际需要设计应用程序。
因此,软件设计在微机控制系统设计中占重要地位。
对于本系统,软件更为重要。
在单片机控制系统中,大体上可分为数据处理、过程控制两个基本类型。
数据处理包括:数据的采集、数字滤波、标度变换等。
过程控制程序主要是使单片机按一定的方法进行计算,然后再输出,以便控制生产。
为了完成上述任务,在进行软件设计时,通常把整个过程分成若干个部分,每一部分叫做一个模块。