数字电压表发展历史
《数字电压表》课件培训讲学
数字电压表的显示参数
显示位数
数字电压表能够显示的最大数值位数，通常以3位、4位、5位 等表示。
显示分辨率
数字电压表能够显示的电压最小单位，通常以小数点后几位表 示。
显示刷新速率
数字电压表每秒钟刷新显示的最大次数，通常以Hz表示。
数字电压表的电路参数
输入阻抗
数字电压表对输入信号的阻抗能力，通常以兆欧或欧姆 表示。
《数字电压表》课件培训讲 学
xx年xx月xx日
目录
• 数字电压表简介 • 数字电压表的应用 • 数字电压表的选型及使用 • 数字电压表的技术参数 • 数字电压表的误差校准 • 数字电压表的发展趋势
01
数字电压表简介
数字电压表的发展史
20世纪80年代初，随着大规模集成电路和数字处理技术的发 展，数字电压表开始出现。
网络化技术使得数字电压表能够更好地融入智能电网、物联网等领域，实现更高效、准确 的远程监控和管理。
数字电压表的未来应用前景
新能源领域
随着新能源领域的快速发展，数字电压表将会在太阳能、风能等 领域得到更广泛的应用。
工业领域
数字电压表在工业领域的应用也在逐步增加，例如在智能制造、 工业互联网等领域的应用。
数字电压表应保持清洁干燥，避免尘埃、水汽等 侵入，以免影响其正常工作。
电源管理
数字电压表的电源应保持稳定，避免因电源波动 对其性能产生影响，同时也要注意电源线的连接 牢固可靠，防止因电源中断造成数据丢失等问题 。
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数字电压表的校准周期和校准步骤
• 校准周期：建议一般每半年进行一次校准。 • 校准步骤 • 选择合适的标准电压表，并将其与数字电压表进行连接 • 设置标准电压表的输出值，并将数字电压表的测量值调整为与之一致 • 分别对数字电压表的各个量程进行校准，记录校准结果 • 根据校准结果，调整数字电压表的测量值修正系数 • 完成校准后的检测，确保数字电压表的测量误差符合要求
国外数字电压表的发展现状和发展趋势
一、国外数字电压表的发展现状随着科技的不断进步和电力行业的迅猛发展，数字电压表在国外得到了广泛的应用和推广。
国外数字电压表的发展现状主要表现在以下几个方面：1. 技术水平不断提高国外数字电压表在技术上不断进行创新和改进，采用了先进的数字化技术和智能化设计，使得电压表的测量精度和稳定性得到了显著提高。
国外一些公司还引入了先进的通讯技术，使得数字电压表具有了远程监控和数据传输的功能，大大提高了其实用性和便利性。
2. 外观设计日益优秀国外数字电压表在外观设计上越来越注重人性化和美观性，产品外壳采用了高强度的工程塑料和铝合金材料，具有防护性能和耐用性。
一些数字电压表还采用了触摸屏设计，操作更加方便灵活，并且显示效果更加清晰。
3. 功能日趋多样国外数字电压表不仅具有基本的电压测量功能，还增加了电流、功率、功率因素等多种测量功能，满足了不同场合和需求的测量要求。
一些数字电压表还具有数据存储和分析功能，可以记录和分析历史数据，为用户提供更加详尽的分析报告。
4. 应用范围不断扩大国外数字电压表的应用范围不断扩大，不仅广泛用于电力系统、工业控制、电力调度等领域，还逐渐应用于家庭用电和个人电器的测量和监控中。
数字电压表的使用越来越普遍，为电力行业的安全生产和智能化发展提供了有力的支持。
二、国外数字电压表的发展趋势国外数字电压表在未来的发展中将呈现出以下几个趋势：1. 智能化发展随着人工智能和大数据技术的不断发展，数字电压表将朝着智能化方向发展。
未来的数字电压表将具有更加智能的分析和判断能力，可以实现自动识别和调整测量参数，为用户提供更加便捷的使用体验。
2. 网络化应用随着物联网技术的广泛应用，未来的数字电压表将实现更加便捷的数据共享和远程监控功能。
用户可以通过手机或电脑实时查看和管理电压表的数据，实现随时随地的远程监控和操作。
3. 多元化需求随着社会经济的不断发展和科技的飞速进步，电力行业的需求也将越来越多元化。
未来的数字电压表需具备更加丰富的测量功能和更加灵活的适应性，以满足不同领域和用户的需求。
数字电压表设计开题报告
三、研究的主要内容和方法
研究内容：本毕业设计由单片机控制系统、信号输入电路、A/D转换电路、LED显示电路组成等部分组成。单片机采用STC89C51为控制核心，STC89C51单片机内部有8K存储空间，满足一般设计的需要，且满足功耗低的要求；A/D转换电路是数字电压表的核心部分，通过模数转换芯片ADC0809采集电压信息，它负责把采集到的模拟量转换为相应的数字量再传送到单片机控制模块。ADC0809是一种典型的A/D转换器，由一个八位A/D转换器、一个八路模拟开关、八路模拟量地址锁存/译码器和一个三态输出锁存器组成，具有精度高可靠性强的优点；数字量经过处理后送到显示模块，显示模块用三位七段数码管完成。数码管与液晶显示相比较具有显示直观清楚，控制简单方便，价格低廉的优点。
研究方法：硬件设计方面采用AT89C51单片机，A/D转换器采用ADC0809对输入模拟信号进行转换，最后在数码管上显示出来；软件部分主要有：主程序：在A/D模块启动子程序中,主要根据A/D转换模块的时序图设置单片机的各引脚电平来启动ADC0809。判断部分主要是通过A/D转换模块采集到的电压值与档位值进行比较来选择数字电压表的档位,再通过档位处理子程序对A/D转换模块转换后的电压值进行处理,然后在数码显示器上显示出来。LED送显子程序：LED送显子程序主要完成4个LED数码显示器的动态显示功能,显示字型通过查表方式实现,在显示过程中调用了延时子程序DELAY,使数码显示器能够稳定显示。自动切换测量程序：档位自动切换子程序的软件设计主要对A/D转换模块转换得到数据和该档位的数据进行比较进行档位的选择,再通过计算将十六进制数转换为十进制数,存储在50H～53H 四个单元中,然后再通过调用送显子程序将其在数码显示器上显示出来。
电工仪表发展史
电工仪表讲课的有关资料电工仪表的发展概况●19世纪20年代，相继制造出检流计、惠斯登电桥等电工指示仪表；●1895年设计制造出世界上第一台感应系电能表；●1952年制造出世界上第一台电子管数字式电压表；●60年代生产出晶体管数字式电压表；●70年代研制出集成电路的数字式电压表；目前，电工测量技术正向自动化、智能化的方向发展常用电工仪表的分类、型号和标志电工测量就是将被测的电量、磁量或电参数与同类标准量进行比较，从而确定出被测量大小的过程。
在电工测量中，除了应根据测量对象正确选择和使用电工仪表外，还必须采取合理的测量方法，掌握正确的操作技能，才能尽可能地减小测量误差。
一、常用电工仪表的分类在电工测量中，测量各种电量、磁量及电路参数的仪器仪表统称为电工仪表。
电工仪表种类很多,按结构和用途不同,主要分为指示仪表、比较仪表、数字仪表和智能仪表四大类。
指示仪表特点：能将被测量转换为仪表可动部分的机械偏转角，并通过指示器直接指示出被测量的大小，故又称为直读式仪表。
按工作原理分类：主要有磁电系仪表、电磁系仪表、电动系仪表和感应系仪表。
此外,还有整流系仪表、铁磁电动系仪表等。
典型仪表：安装式仪表、便携式仪表比较仪表•比较仪表的特点：在测量过程中，通过被测量与同类标准量进行比较，然后根据比较结果才能确定被测量的大小。
•比较仪表分类：直流比较仪表和交流比较仪表。
直流电桥和电位差计属于直流比较仪表，交流电桥属于交流比较仪表。
•典型仪表：比较式直流电桥数字仪表•数字仪表的特点：采用数字测量技术，并以数码的形式直接显示出被测量的大小。
•数字仪表的分类：常用的有数字式电压表、数字式万用表、数字式频率表等。
•典型仪表：数字式电压表智能仪表•智能仪表的特点：利用微处理器的控制和计算功能，这种仪器可实现程控、记忆、自动校正、自诊断故障、数据处理和分析运算等功能。
•智能仪表的分类：智能仪表一般分为两大类：一类是带微处理器的智能仪器；另一类是自动测试系统。
电力计量发展历程
电力计量发展历程随着人类社会的发展，电力在现代社会中扮演着重要的角色。
而电力计量作为电力供应和使用的基础，也经历了一个漫长而不断发展的历程。
本文将从电力计量的起源、发展、创新以及未来展望等方面，对电力计量的发展历程进行探讨。
一、电力计量的起源和发展电力计量的起源可以追溯到19世纪末的工业革命时期。
当时，随着工业的发展，人们迫切需要一种可靠的方法来测量和计量电力的供需。
最早的电力计量设备是电流表和电压表，它们通过电流和电压的测量来估算电力的消耗和供应。
随着电力系统的不断扩大和电力需求的增加，传统的电流表和电压表已经无法满足精确计量的需求。
因此，人们开始开发更先进的电力计量设备。
20世纪初，电力计量技术取得了重大突破，出现了各种新型电力计量仪表，如电能表、电度表等。
这些新型仪表不仅能够准确测量电力的消耗和供应，还可以记录和分析电力使用的数据，为电力管理和节能提供了有力的支持。
二、电力计量的创新与发展随着科学技术的进步和电力行业的发展，电力计量也在不断创新和发展。
其中的关键创新包括以下几个方面：1. 智能电能表的出现：智能电能表是电力计量领域的重要创新之一。
智能电能表具有自动抄表、远程抄表、实时数据监测等功能，可以实现对电力使用情况的精确监测和管理，提高了电力计量的效率和准确性。
2. 电力计量技术的数字化和自动化：随着计算机技术的发展，电力计量技术也逐渐实现了数字化和自动化。
通过引入计算机技术和自动控制技术，电力计量设备可以自动采集、处理和分析电力使用的数据，提高了电力计量的精确度和效率。
3. 新能源计量的需求：随着新能源的快速发展，如太阳能、风能等，对电力计量提出了新的需求和挑战。
新能源计量需要考虑到不同能源之间的转换和储存，以及与传统能源的联网和协同运行等问题，这对电力计量技术的创新和发展提出了新的要求。
三、电力计量的未来展望电力计量作为电力供应和使用的基础，将在未来继续发挥重要作用。
未来电力计量的发展趋势主要包括以下几个方面：1. 多能源计量的需求：随着能源结构的调整和能源多样化的发展，未来电力计量需要适应多能源的计量需求。
毕业论文数字直流电压表的设计与实现解析
直流数字电压表的设计与实现通信工程专业［摘要］电压表作为一种测量仪，在日常维修、教学和科研的过程中是不可或缺的。
本课题的目的就在于设计一种以单片机为基础的构造简单、性能可靠、灵活好用的数字电压表。
本文首先介绍电压表的发展历程以及课题目的和意义。
然后，对直流数字电压表的硬件系统和软件系统的设计原理及实现方案做了详细。
其中硬件电路主要由集成芯片构成，以达到降低干扰，优化结构，成降低本，方便调节的目的；软件采用C语言编程，增强灵活性和可读性。
最后通过软件仿真和系统调试验证设计系统性能的有效性和可靠性，并对误差和系统调试过程中遇到的问题进行了说明和解决。
［关键词］单片机；数字电压表； A/D转换； 1602液晶显示器The Design & Realization of Direct-current DigitalVoltmeterCommunication Engineering MajorAbstract: V oltmeter as a measuring instrument, in the course of routine maintenance, teaching and scientific research is essential.This topic is to design a simple structure Convenient and practical digital voltmeter.This paper describes the development history of the voltmeter and the purpose and significance of the subject. Then, the hardware system and software system of dc digital voltmeter design principle and implementation scheme in detail. The hardware consists of an integrated circuit chip is mainly constituted so as to minimize interference and optimize the structure, to reduce the convenient adjustment purposes; C programming language enhanced flexibility and readability in the aspect of software.The last performance of the system design are verified through the simulation software and system debugging the validity and reliability of the error and the problems in the system debugging process is illustrated and the solution.Keywords : Micro-controller; digital voltmeter; A / D converter; 1602 LCD Monitor目录1引言 (4)1.1数字电压表的发展背景和意义 (4)1.2数字电压表的现状 (4)2 系统设计方案的选择 (5)2．1 设计方案的选择 (5)2.1.1 基于分立组件的电压表 (5)2.1.2 基于单片机系统的电压表 (5)2.1.3 方案的选择 (6)3 总体设计 (6)3.1 硬件电路的设计 (6)3.1.1 单片机简介及本设计单片机的选择 (6)3.2显示器件的介绍和选择 (10)3.2.1常用显示器件简介 (10)3.2.2 1602液晶的参数资料 (11)3.3模数（A/D）转换芯片的选择 (14)3.3.1 常用的A/D芯片简介 (15)3.3.2模数（A/D）芯片ADC0809的资料 (15)2.3.3 ADC0809应用说明 (18)2.3.4 ADC0809与单片机的接口 (18)4 电路设计 (21)4.1 技术指标 (21)4.2 设计方案 (21)4.3 硬件电路系统模块的设计 (22)4.3.1单片机系统 (22)4.3.2 A/D转换芯片与单片机的连接 (22)4.3.3 1602液晶与单片机连接 (22)4.4 按键控制电路的设计 (22)4.5系统电路的设计 (24)4.6 系统软件的设计 (24)4.6.1主程序的设计 (25)4.6.2 初始化程序 (25)4.6.3 A/D转换子程序 (26)4.6.4 显示子程序 (26)5 系统的调试 (27)5.1 软件调试 (27)5.1.1 加入仿真辅助信号 (27)5.1.2 加载程序 (28)5.2 显示结果及误差分析 (28)5.2.1 显示结果 (28)5.2.2 误差分析 (29)5.3 系统调试中遇到的问题及解决的方法 (29)6 总结 (30)参考文献 (31)附件一总电路图 (31)附件二源程序 (32)致谢 (37)1引言电压、电流和频率在电量的测量中是最基本的三个被测量。
基于单片机的数字电压表的设计——文献综述
[10]谭浩强.C程序设计教程[M].北京:清华大学出版社,2007.
[11] 赵波,杨迎春.基于A/D转换器件ADC0809的数字电压表设计[J].内蒙古石油化工，2010,(23)62-63.
[12]项丽萍,张志刚.基于51单片机的数字电压表的设计与仿真[J].洛阳师范学院学报,2012,3(02):39-41.
3.发展趋势
数字电压表是采用数字化测量技术，把连续的模拟量转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。传统的指针式电压表功能单一、精度低，不能满足数字化时代的需求。采用单片机的数字电压表，具有精度高、抗干扰能力强、可扩展性强、集成方便，可与PC进行实时通信等优点。由数字电压表扩展而成的各种通用及专用数字仪器仪表，也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。在现代电子科技的高速发展过程中，微型化、集成化、高密度化以及设备的高精度化已经成为一种长期的趋势，这就要求我们力求使用更精确的设备，其中当然包括测量工具。作为电子测量工具，对电压表的要求也越来越高。
由于数字电压表的原理是对连续的电压信号进行采样，所以采样的速度和对数据处理速度直接影响电压表的精度，对于连续性变化的电压信号的观测与模拟电压表相比还需要进一步提高。单片机技术发展速度快种类繁多，而目前又没有一个明确的适用的标准和规范，使得单片机的选择上自由度很大，加上高度集成化和一体化的发展趋势虽然降低了电压表的功耗和体积，但是同样给维修带来了极大的困难。
（2）智能化、复合型仪表
由CMOS数字IC、模拟IC及微处理器集成在一个超大规模集成电路内，只须在外围配置少量元器件，即可构成完整的智能仪表，可以完成存储、计算、比较、控制等多项功能。实际上数字电压表并不能完全取代指针式电压表，在反映电压的连续变化和变化趋势方面不如指针表直观。为克服这种缺憾，20世纪90年代初“一种数字/光柱”的双重显示仪表开始出现，并成功地应用于生产实践。
关于数字电压表的设计分析
关于数字电压表的设计分析摘要：由于传统的数字电压表成本相对较高、且技术较低端，在维护方面也存在不便，因此，为了符合现代测量仪器系统的发展趋势，本文在对数字电压表原理进行分析的基础上，对数字电压表的设计作简要探讨，该数字电压表以单片机为控制核心，采用TLC7135进行A/D转换，并通过LED显示转换结果。
关键词：数字，电压表，设计Abstract: because the traditional digital voltage meter costs are relatively high, and the lower end of the maintenance technology, also has not, therefore, in order to meet the development trend of modern measurement instrument system, based on the analysis of digital voltage meter principle, are discussed in the design of digital voltage meter, the digital voltage meter to single chip microcomputer as control core, using TLC7135 for A/D conversion, and display the conversion results by LED.Keywords: digital, voltage meter, design一、引言上世纪五十年代，数字电压表开始出现，到了六十年代研制出了电压测量仪表（DVM），它结合了数字化测量技术，将连续的模拟量转变为断续的数字量，然后再进行数字处理通过显示器加以显示。
现阶段，数字电压表已经逐步取代了过去的模拟指针式电压表。
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数字电压表（Digital V oltmeter）简称DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量（直流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。
传统的指针式电压表功能单一、精度低，不能满足数字化时代的需求，采用单片机的数字电压表，由精度高、抗干扰能力强，可扩展性强、集成方便，还可与PC进行实时通信。
目前，由各种单片A/D 转换器构成的数字电压表，已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域，示出强大的生命力。
与此同时，由DVM扩展而成的各种通用及专用数字仪器仪表，也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。