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1、第30卷第5期新乡学院学报（自然科学版）2013年10月Vol.30No.5JournalofXinxiangUniversity(NaturalScienceEdition)Oct.2013基于单片机控制的数字式电参数测试仪设计余会娟，王文静，曹彦，乔忠，蒋长顺（安徽医学高等专科学校医学技术系，合肥230601）摘要：用STC89C52超低功耗单片机、12位A/D串行转换器TLC2543和集成运算放大器LM324，设计了具有电阻、电压、电流和频率等参数测量功能的电参数测量仪.系统主要由硬件测量电路、数据处理、软件功能等模块组成.系统结构简单，与传统的测试
2、系统比较，具有灵活的现场更改性、处理速度快、实时性强、精确可靠、抗干扰性强等优点，具有很好的实际应用价值.关键词：单片机；电路设计；软件设计中图分类号：TN702；TN707文献标志码：A文章编号：1674–3326(2013)05–0348–04DesignofDigitalElectricParameterTesterBasedonSCMControlYUHui-juan,WANGWen-jing,CAOYan,QIAOZhong,JIANGChang-shun(DepartmentofMedicalTechnology,AnhuiMedicalCol
3、lege,Hefei230601,China)Abstract:UsingultralowpowermicrocontrollerSTC89C52,12bitA/DserialTLC2543converterandintegratedoperationalamplifierLM324realizethefunctionsofmeasuringresistance,voltage,currentandfrequency.Thesystemismainlycomposedofhardwaremeasurementcircuit,dataprocessingpa
4、rt,softwarefunctionmodule,andsoon.Thesystem’sstructureissimple.Andcomparedtoothertraditionaltestsystem,ithasadvantagesofflexiblescenechange,fastprocessingspeed,goodreal-time,accurateandreliable,stronganti-interferenceability,andhasverygoodpracticalvalue.Keywords:singlechipmicrocom
5、puter;circuitdesign;softwaredesign0引言测量技术的飞速发展和对测量精度要求的提高推动了测量技术的创新，使用方便、测量精度高的电参[1]数测试仪将具有广泛的应用前景.本设计采用STC89C52超低功耗单片机和12位A/D串行转换器TLC2543及集成运算放大器LM324，实现了电阻、电压、电流和频率等测量功能，可由数码显示数值.系统结构简单，具有灵活的现场更改性、处理速度快、精确可靠、实时性和抗干扰性强等优点.1系统设计方案测量仪采用微处理器测量电阻、电压、电流、频率和功率等电参数.测量10Ω～1MΩ的电阻时，相对误差<1%
6、；测量100µA～10mA(电流源开路电压为10V)电流时，相对误差<1%；测量100mV～10V电压时，相对误差<1%；测量10Hz～100kHz的频率时，相对误差≤0.1%.输入信号为50mV的正弦交流信号，具有相应功率测量功能.测量及显示刷新周期≤2s，采用按键选择测量模式，由8位共图1系统总体框图阴极数码管显示相应参数(图1).Fig.1Overallsystemblockdiagram2数字式电参数测试仪单元硬件电路设计2.1电阻测量电路采用串联分压方式，操作简单，成本低.如图2所示，采用拨键开关测量10Ω~5kΩ和5kΩ~1MΩ的收稿日期：20
7、13-07-28修回日期：2013-09-17基金项目：2010年安徽省教育厅质量工程项目(20101190)作者简介：余会娟(1979-)，女，安徽合肥人.讲师，研究方向：电子与通信.E-mail:929780137@qq.com.余会娟，王文静，曹彦，乔忠，蒋长顺：基于单片机控制的数字式电参数测试仪设计·349·电阻，使待测电阻与200Ω和100kΩ定值电阻串联，此时，待测电阻=200×(5-VADC)/VADC和待测电阻=100kΩ×(5-VADC)/VADC；所得数值送入A/D模拟输入引脚AIN0转换成数字量，再通过主控制器送到8位数码显示管显示.
8、2.2电压测量电路因A/D的输入电压受限于5V，待测电压测量范围只
