双屏幕显示的通用测控电路new

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1、双屏幕显示的通用测控电路万方数据‘在日常的测量控制中，经常需要使用到两路信号同时测量，同时显示和同时控制，使用单片机来制作这种通用电路具有成本低。使用方便测量控制都比较可靠的特点。《家庭电子》杂志曾经在2003．11期介绍过使用单片机HT4R23来制作一只K型热电偶温度测量控制表头，本文仍然是使用HT46R23这款自带10位A，D转换器的单片机来构成<双屏幕显示的通用电压(流)测控电路>，其电路原理如雕图所示。．工作原理：一HT46R23本身具有8路1o位～D转换功能，本电路仅仅使用了其中的2路A／D转换。由于电路中使用

2、的是共阴极数码管，需要显示的位数较多，如果直接使用单片机的引脚来驱动数码管，即使是使用分时扫描方法，也需要13个端口，因此，电路中使用了一只CD4511B来作为数码管笔段的4～7转换与驱动，另外使用～只CD4051八选一模拟开关电路来担任数码管的位驱动，这样，单片机一共只需要7个端口就可以完成数码管驱动任务，相当于节省了6个端口。用于驱动CD4511B电路的单片机端口为：PA3、PA2、PAl、PA0，对应着CD4511B的A、B、C、D输入。通常在标准的CD4511集成电路在使用时，当字形显示“6”或者。9”的时候，分

3、别不显示“a”段和“d4段，显得不好看。但是，本电路使用的是一种委托封装电路，当字形显示“6”或者“9”的时候，可以显示“a”段和。d”段。CD4051是一只8路单刀的模拟开关，只需要驱动其A、B、C三个引脚(使用单片机的端口为：PC0、PC2、PCI)，就可以得到第③、@脚；第⑧、⑩脚；第⑧、⑤脚；第⑤、⑧脚；第⑨、①脚；第③、⑤脚；第⑤、②脚：第③、④脚一共8种驱动状态，而且，单片机并没有直接驱动输出三极管，而是通过CD4051来驱动三极管的，这样会使得单片机更加安全可靠。由于上述缘故，当更换数码管极性后，还可以方便

4、地仅仅把CD4051第③脚更换供电极性就可以了。如果更改使用的数码管为共阳极数码管，那么，就可以使用74LS247来直接替换CD4511B，同时要把CD4051第⑤脚接到电源的地线3-38●北京江雪山上去，最后，把驱动数码管位的三极管全部更换为PNP型管，推荐型号为PS8550或者P9012等，它们的发射极也要改接到供电电源的+5V端。因此，本电路对使用共阴极或者共阳极数码管都很方便，无需更改单片机程序就可以办到。由于单片机实际上在笔段驱动和位驱动都与大电流负载相对“隔离”，特别是在更换数码管的大小尺寸而更改供电电压后，

5、都无需担心单片机对数码管的是否能驱动的问题。电路中，安排一只24C02电存储器(使用单片机端口PD0、PDl驱动)，以便对使用者设定的控制数据进行可靠保存，不会因为掉电而丢失设定数据。电路中安排有三个控制输出端口，PB5是两路公共使用的报警输出驱动，提供一只N9014三极管，然后再驱动蜂吗器，任何一路控制输出达到上限点后，均有蜂鸣器鸣响1o私ggP，作为声音报警。PB6、PB7分别是两路的控制输出，两个控制输出对应于各自一路的上下限控尚扎互相没有关联。它们在驱动外接三极管为NPN型时的输出规律是：当测量值小于下限值时，控

6、制输出为高电平，当测量值大于上限值时，控制输出为低电平。如果把输出端口的外接三极管从NPN型更换成为PNP型，那么，就恰好可以把这种输出关系倒过来使用。单片机的PA4、PA5、PA6连接着三只按键，它们均为在使用者设定控制上下限的超限值时使用．有关原理，因为在许多单片机应用文章中提及，本文就不再详述了。单片机的两路模拟信号分别从PB0(AN0)、PBl(ANl)输入。当模拟输入信号为标准DC5V时，A／D转换读数为1023个字，而受显示位数的影响，实际仅仅需要999个字就可以了，因此，最大模拟输入电压为999／1023X

7、5=4．8823V，相当于每字4．89mY(输入每增加4．89mV，读数就会增加1个字)。对许多应用场合来说，这种模拟到数字的转换灵敏度稍稍嫌低了一些，为了弥补这个不足，电路中在家庭电子锄万方数据哼家庭电子模拟输入到单片机之间，专门安排了一只低漂移低失调的高精度运算放大器，型号为OP07，按照图示元器件的参数，其放大倍数约为25倍，这样，就把整个电路的模拟到数字转换的灵敏度提高到了200uV／每字，大大满足了许多应用场合的需要。提供更改OP07周边的元器件参数。可以更改模拟到数字的转换灵敏度。接在OP07第①、⑥脚的微调

8、电位器，可以保证在模拟输入信号为零时，微调该电位器达到运放的输出也是零。由于使用了运算放大器，对供电会带来一些不方便，至少应该给OP07提供±9V的工作供电。但是，运算放大器也在此起到了对单片机的一种低阻抗缓冲输出和隔离作用。单片机的5V供电，同时也是模拟到数字转换的基准电压，因此，要求供电电源稳定可靠，波动和漂移都