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1、检测系统实习报告题目:基于单片机的工频电压(电流)表的设计姓名:院(系):专业:指导教师:职称:评阅人:职称:年月摘要在实际中,有效值是应用最广泛的参数,电压表的读数除特殊情况外,几乎都是按正弦波有效值进行定度的。有效值获得广泛应用的原因,一方面是由于它直接反映出交流信号能量的大小,这对于研究功率、噪声、失真度、频谱纯度、能量转换等是十分重要的;另一方面,它具有十分简单的叠加性质,计算起来极为方便。本文详细介绍了一个数字工频电压、电流表设计,以AT89S52单片机为控制核心,由电压、电流传感器模块,真有
2、效值测量模块,信号调理模块,AD采集模块及控制、显示模块等构成。系统采用电压、电流互感器对输入信号进行降压处理,经AD736转换得到原信号的真有效值,由TLC549转换为数字量后送入单片机内进行简要的数据处理并将结果通过LCD实时显示,达到了较好的性能指标。关键词:工频数字电压(电流)表真有效值AD736TLC549AT89S52129AbstractInpractice,RMSisthemostwidelyusedparameters.Exceptinspecialcircumstances,volt
3、agemeterreadingsalmostallcarriedoutbytheRMSofsinewave.ThereasonsofRMSiswidelyavailable,ontheonehand,becauseitdirectlyreflectsthesizeoftheexchangeofsignalenergy,whichthestudyofpower,noise,distortion,spectrumpurity,energyconversion,suchasitisveryimportant;
4、Ontheotherhand,ithasaverysimplesuperpositionofthenatureofthecalculationwillbeextremelyconvenient.Thedesignofsingle-chipAtmelCorporationAT89S52ascontrolcore,bythecurrentsensormodule,TrueRMSmeasurementmodules,signalconditioningmodules,ADacquisitionandcontr
5、olmodule,displaymodule.Systemusesacurrentsensorcircuitforstep-downoftheinputsignalprocessing,hasbeenconvertedbytheoriginalAD736TrueRMSsignalbytheTLC549convertintosingle-chipdigitalconductedafterthebriefandtheresultsofdataprocessinginrealtimethroughtheLCD
6、display,achieveabetterperformance.Keyword:Digitalvoltage(current)meterTrueRMSAD736TLC549AT89S52129目录第一章绪论1§1.1选题背景及意义1§1.2系统设计任务1第二章系统总体设计2§2.1方案论证与比较22.1.1电压、电流变换部分22.1.2有效值测量部分2§2.2系统总体设计2第三章硬件设计4§3.1传感器电路设计43.1.1电压互感器43.1.2电流互感器4§3.2真有效值转换电路设计53.2.1电压
7、、电流切换电路53.2.2真有效值测量电路6§3.3信号调理电路设计7§3.4A/D转换电路设计7§3.5单片机及显示电路设计9第四章软件设计10§4.1LCD1602液晶显示程序10§4.2A/D转换程序10§4.3主程序设计12第五章系统调试及误差分析13§5.1系统调试及测试结果135.1.1AD736测试结果135.1.2OP07测试结果135.1.3TLC549测试结果135.1.4工频电压测量精度145.1.5工频电流测量精度14§5.2误差分析14§5.3改进方法15结束语16致谢17参考
8、文献18附录19附录一完整电路图19附录二程序清单20129第一章绪论§1.1选题背景及意义在日常的生产、生活和科研中,工频电无处不在,所谓工频就是电力供电系统交流电的频率,我国国家规定工频为50赫兹,即周期为0.02秒,英、美等国规定的工频为60赫兹。因此,对工频电的测量也是一个应用广泛的实际问题。传统的测量仪器在使用时需要预先估计待测值的测量范围,多数情况下都要从较大量程档位逐次向小量程档位切换,增加了操作的复杂性,且易发生误操作损坏仪