毕业论文：数字电压表设计

目录

摘要： (1)

Abstract: (1)

引言: (2)

1.概述 (3)

1.1 数字电压表的发展前景 (3)

1.2 电路原理图 (4)

2.硬件电路设计 (4)

2.1输入电路设计 (4)

2.1.1衰减电路设计 (4)

2.1.2衰减电路： (5)

2.2 转换电路 (5)

2.2.1转化器类型 (5)

2.2.2转换器主要性能： (6)

2.2.3ICL7135芯片简绍 (6)

2.3 AT8S952介绍 (8)

2.3.1 AT8S952芯片特点 (8)

2.3.2主要引脚功能描述 (9)

2.4显示电路 (11)

2.4.1液晶显示器的分类及原理 (11)

2.4.2 LCD-1602介绍 (11)

3.系统软件设计 (13)

3.1 主程序设计 (13)

3.2 中断程序设计 (14)

结束语 (15)

参考文献 (16)

摘要：本文介绍一种以89S52单片机为主要控制器件,采用ICL7135高精度、双积分A/D转换器的一种电压测量电路。主要包括硬件电路设计和系统程序设计。硬件电路主要包括数据采集模块，数据处理模块和输出显示模块。在数据采集模块中，主要是在对电压信号采预处理，后采用双积型A/D转换器ICL7135进行转换，将转换得到的信号送入单片机中。在数据处理模块中，主要是通过89S52单片机将A/D转换后得到的信号进行处理。显示模块中，采用LCD液晶模块1602显示。在软件设计方面，主要包括初始化程序，中断程序，档位选择程序和显示程序等几个子程序模块。正文着重给出了软硬件系统的各部分电路，介绍了双积分电路的原理，89S52的特点，ICL7135的功能和应用，LCD1602的功能和应用。该电路设计新颖、功能强大、可扩展性强。适用于人们的日常生活及工农业生产中用于电压的检测。

关键词：单片机，A/D转换器，液晶模块

Abstract: The paper introduced one kind new method about digital voltmeter that take the Micro Controller Unit 89C52 as the primary control component and using high-precision ,double integral A/D converter ICL7135 circuit. Mainly included the design of the hardware electric circuit and the design of the software system. Hardware circuit including data acquisition module,

data-processing module and output display module. In data acquisition modules, before sample the voltage signal, pretreatment with amplifier, after through double integrating A / D converter ICL7135 conversion, the signal has been converted was take into the Micro Controller Unit 89C52. In the data processing module, mainly through the Micro Controller Unit 89C52 process the signal which after A / D converter. In the display module, using LCD module 1602display the voltages.

Key words:Finance director general system Chief financial official

state-owned business enterprise

引言:

数字电压表（Digital Voltmeter）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。

数字电压表与模拟电压表相比，具有读数直观、准确，显示范围宽、分辨力高，输入阻抗大，集成度高、功耗小、抗干扰能力强，可扩展能力强等特点，因此在电压测量、电压校准中有着广泛的应用。数字电压表也是诸多数字化仪表的核心与基础。以数字电压表为核心扩展成的各种数字化仪表几乎覆盖了电子电工测量、工业测量、自动化系统等各个领域。

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。本文重点介绍通讯模块，单片机和A/D 转换器以及由它们构成的基于单片机的数字电压表的工作原理。

1.概述

1.1 数字电压表的发展前景.

数字电压表作为数字技术的成功应用，发展相当快。数字电压表（Digital VoIt Me-ter，DVM），以其功能齐全、精度高、灵敏度高、显示直观等突出优点深受用户欢迎。特别是以A／D转换器为代表的集成电路为支柱，使DVM向着多功能化、小型化、智能化方向发展。DVM应用单片机控制，组成智能仪表；与计算机接口，组成自动测试系统。

现代数字电压表按测量功能可分为直流数字电压表和交流数字电压表。数字电压表一般由模拟部分和数字部分组成，模拟部分主要功能是获取电压并将其转换为相应的数字量，数字部分完成逻辑控制、译码和显示等功能。数字电压表的核心是A/D转换器，由A/D转换器工作原理的不同，数字电压表又可分为逐次比较型和双积分型。

传统模拟式电压表具有电路简单、成本低、测量方便等特点，但测量精度较差，特别是受表头精度的限制，即使采用0.5级的高灵敏度表头，读测时的分辨力也只能达到半格。再者，模拟式电压表的输入阻抗不高，测高内阻源时精度明显下降。

本设计为克服以上缺点选用ICL7135芯片实现双积分A/D转换，提高精度，它是一种四位半的双计分A/D转换器，具有精度高（精度相当于14位二进制数）、价格低廉、抗干扰能力强等优点。本设计介绍用单片机并行方式采集ICL7135的数据以实现单片机电压表和小型智能仪表的设计方案。

在当今的数字时代，从大到空间雷达，地球卫星定位系统，移动通信，计算机，医用断层扫描设备，小到家用计算机，数码影像设备，数字录音笔，数码微波炉等设备中，数字技术与数字电路组成的数字系统已经成为这些现代电子系统的重要组成部分。数字电压表正进入一个蓬勃发展的新时期，一方面它开拓了电子测量领域的先河，另一方面它本身正朝着高准确度、智能化、低成本的方向发展。此外，数字电压表在安装工艺、外观设计、安全性、可靠性等方面也在不断改进，日臻完善。