多功能数字万用表的设计与制作毕业论文.doc

《多功能数字万用表的设计与制作毕业论文.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、多功能数字万用表设计与制作电信12-1BF第一组多功能数字万用表的设计与制作毕业论文目录1摘要22项目概述与功能需求53项目论证63.1总体方案论证63.1.1设计目标63.1.2总体设计方案43.2小模块方案设计93.3项目设计124项目设计124.1系统硬件设计124.1.1测直流电流模块124.1.2测直流电压模块144.3.3侧交流电压模块164.1.4测电阻模块174.1.5测电容模块184.1.6测电感模块204.1.7液晶显示模块224.1.8电源设计模块254.2接口设计244.2.1外部接口244.2.2内部接口244

2、.3运行设计264.4系统软件设计264.4.1主程序设计流程图264..4.2详细设计与编码284.4.3引脚说明294.4.4软件系统与其他系统的关系304.4..5各函数模块分析305产品调试与包装475.1调试475.2系统数据测试495.3测试结果分析526项目小结527致谢538参考文献54第101页湖南理工学院信息与通信工程学院多功能数字万用表设计与制作电信12-1BF第一组9附录55附录1原理图55附录2PCB图56附录3器件清单57附录4整机实物图60附录5小组成员信息63附录6过程监控文档64附录6.1会议记录64附

3、录6.2工作日志81附录6.3队员总结心得103附录6.4小组管理110第101页湖南理工学院信息与通信工程学院多功能数字万用表设计与制作电信12-1BF第一组2项目概述与功能需求1、项目设计具体内容：（1）测量分辨率高； （2）测量范围宽；（3）输入阻抗高； （4）集成度高，微功耗； （5）保护功能完善，抗干扰能力强；（6）具备全程保护功能；2、性能指标测量项目量程分辨率准确度输入电阻过载保护DCVACVDCARC表1性能指标表第101页湖南理工学院信息与通信工程学院多功能数字万用表设计与制作电信12-1BF第一组3项目论证3.1总体

4、方案论证3.1.1设计目标题目要求制作多功能数字万用表，我们团队计划在性能高、精度高、功耗低、设计简洁明了以及环保的基础上，实现测量交直流电压、交直流电流、电阻、电感、电容，RS232C接口技术的应用使其和计算机构成可靠多种的双向通讯等功能。3.1.2总体设计方案方案一：采用AT89C51单片机结合12864液晶作为本系统的主控MCU与LCD液晶显示部分，其优点是AT89C51软件调试容易，代码资源丰富，12864液晶显示字符多，能够显示必要的数据与字符。缺点是AT89C51内部没有集成ADC外设，需要外扩ADC芯片，并且12864液晶

5、功耗和体积都较大。方案二：采用STM32F103RCT6为主控，结合1602液晶作为本系统的主控MCU与LCD液晶显示部分，其优点是STM32F103RCT6内部外设丰富，集成了12位的ADC，OLED液晶体积小。缺点是软件开发较AT89C51要难，1602液晶显示的字符数有限。结合毕业设计的一些功能需求和学习的目的，我采用方案二作为毕业设计的系统总体方案，原因是STM32F103RCT6资源丰富，能够很好的满足系统所需要的硬件资源，我希望通过努力学习掌握该MCU的使用方法以达到学习的目的，同时考虑到这次毕业设计的功耗、整机的体积不大和

6、显示的字符不多，OLED3.1液晶正好能够满足系统需求，所以我认为采用方案二是比较合理的。 第101页湖南理工学院信息与通信工程学院多功能数字万用表设计与制作电信12-1BF第一组STM32F103RCT6参数介绍：ControllerFamily/Series:STM32F存储器容量,RAM:20KB计时器数:4封装形式:LQFP工作温度范围:-40°Cto+105°C针脚数:64SVHC(高度关注物质):NoSVHC(18-Jun-2010)工作温度最低:-40°C工作温度最高:105°C串行通讯:2xSPI,2xI2C,3xUSA

7、RT,USB,CAN位数:32器件标号:(ARMCortex)STM32存储器类型:FLASH定时器位数:16封装类型:剥式接口类型:CAN,I2C, SPI,UART,USB时钟频率:72MHz模数转换器输入数:16电源电压最大:3.6V电源电压最小:2V芯片标号:32F103RB表面安装器件:表面安装输入/输出线数:49闪存容量:128KB总流程图如图：第101页湖南理工学院信息与通信工程学院多功能数字万用表设计与制作电信12-1BF第一组待测信号表笔选择选择档位选择功能STM32液晶显示图1总原理图第101页湖南理工学院信息与通信

8、工程学院多功能数字万用表设计与制作电信12-1BF第一组3.2小模块方案设计：1.测直流电压部分：方案一，采用芯片NE5532，一种双运放高性能低噪声运算放大器，通过放大信号输出所需信号。方案二，采用芯片T