畢業(yè)(設(shè)計)論文演示文稿

1、基于單片機的直流數(shù)字電壓表指導(dǎo)教師：李梅班級：電氣1班學(xué)生：牛傳貝學(xué)號：2008480358目錄1系統(tǒng)研究的背景與意義2系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)3硬件電路與軟件系統(tǒng)設(shè)計4軟件仿真與實際電路對比系統(tǒng)的背景及意義在現(xiàn)代測量技術(shù)中電壓測量有著非常重要的意義。數(shù)字式電壓表（Digital Voltmeter）簡稱DVM，是指把被測電壓的數(shù)值通過數(shù)字技術(shù)變換成數(shù)字量，然后用數(shù)碼管以十進制數(shù)字顯示被測量電壓值。在抗電磁干擾、可擴展性和可集成性上數(shù)字式電壓表具有很大的優(yōu)越性 。目前，數(shù)字式電壓表已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電力電子測量、工業(yè)自動化儀表、自動測試系統(tǒng)等智能化測量領(lǐng)域，并顯示出強大的生命力。因此，對于數(shù)字電壓表的研究具有

2、重要的現(xiàn)實意義。 系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)可以測量8路0-5V范圍的直流輸入電壓值；通過按鍵選擇模擬量輸入通道； 測量結(jié)果顯示在數(shù)碼管上，測量結(jié)果包括通道數(shù)以及該通道的電壓值；系統(tǒng)概述本系統(tǒng)介紹一種基于AT89C51為主要控制器，ADC0809為A/D轉(zhuǎn)換器的8路直流數(shù)字電壓表。硬件電路主要包括通路選擇模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)處理模塊以及顯示模塊軟件部分主要包括主程序以及初始化程序，按鍵讀取程序，中斷程序，顯示程序等幾個子程序模塊。該數(shù)字電壓表可以測量8路模擬電壓值，在多點巡回檢測和過程控制、運動控制中應(yīng)用十分廣泛。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖模擬信號ADC0809單片機數(shù)碼管顯示通道選擇模塊圖1-1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖系統(tǒng)原

3、理圖軟件設(shè)計主程序初始化子程序A/D轉(zhuǎn)換子程序LED顯示子程序中斷按鍵查詢子程序延時子程序 主程序開始A/D轉(zhuǎn)換子程序LED顯示子程序初始化結(jié)束A/D轉(zhuǎn)換子程序開始結(jié)束設(shè)置轉(zhuǎn)換通道保存A/D轉(zhuǎn)換值輸出允許OE=1START下降沿啟動A/D轉(zhuǎn)換ALE 上升沿讀入通道地址，START 上升沿清內(nèi)部寄存器輸出禁止OE=0A/D是否轉(zhuǎn)換結(jié)束否是LED顯示子程序開始數(shù)據(jù)處理點亮數(shù)碼管1點亮數(shù)碼管2點亮數(shù)碼管4點亮數(shù)碼管3結(jié)束向P1口送段碼向P2口送位選碼關(guān)數(shù)碼管，消重影延時系統(tǒng)仿真電路仿真電路測試與性能分析運行仿真電路，依次點擊按鍵8次，記錄實際電壓與測量電壓，驗證按鍵選擇通道的功能，并驗證電路對每一路

4、通道的電壓測量功能。 仿真電路測試與性能分析對仿真電路進行誤差分析，驗證該仿真直流數(shù)字電壓表的精確度。為了方便，本部分只列出其中第2通道電壓的誤差分析結(jié)果 。標(biāo)準(zhǔn)電壓值/V簡易電壓表2通道測量值/V絕對誤差/V0.000.000.000.510.510.001.271.260.011.561.560.002.332.330.002.852.850.003.193.190.003.503.500.004.004.000.004.995.000.01系統(tǒng)PCB圖系統(tǒng)的安裝與調(diào)試在系統(tǒng)調(diào)試期間，給電路板燒寫程序完成后發(fā)現(xiàn)LED數(shù)碼管顯示不太亮，經(jīng)過檢查斷定是P1口驅(qū)動能力太弱引起的。經(jīng)老師的指導(dǎo)，在

5、P1口處焊接上了一個上拉排阻，問題得以解決。實際電路的測試與性能分析為了更好的分析本設(shè)計的性能，對實際電路測試結(jié)果和仿真電路測試結(jié)果進行比較。通過對該簡易數(shù)字電壓表與“標(biāo)準(zhǔn)”數(shù)字電壓表測試結(jié)果對比，對實際電路進行誤差分析。為了與前面仿真測試部分對應(yīng)，本部分同樣只列出其中第2通道電壓的誤差分析結(jié)果。 標(biāo)準(zhǔn)電壓值/V簡易電壓表2通道測量值/V絕對誤差/V0.000.010.010.510.510.001.271.270.001.561.560.002.332.330.002.852.860.013.193.190.003.503.510.014.004.000.004.994.990.00結(jié)論 經(jīng)過一段時間的努力基于單片機的數(shù)字電壓表設(shè)計成功。根據(jù)實際測試，本設(shè)計誤差小，性價比高，可以用于實際應(yīng)用中。本設(shè)計的一大亮點是可以通過按鍵的選擇測量8通道模擬電壓，在多點巡回檢測和過程控制、運動控制領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛。 通過該畢業(yè)設(shè)計我對電子設(shè)計流程有了更深刻的理解。從軟件仿真、印制電路板制作到系統(tǒng)的安裝調(diào)試遇到了不少問題，對這些問題的解決也鍛煉了我獨立思考的能力，使我受益匪淺。 致 謝 本設(shè)計是在我的指導(dǎo)教師李梅老師的悉心指導(dǎo)下完成的，在畢業(yè)設(shè)計和論文的完