基于单片机的电参数检测插座开发【文献综述】

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1、毕业论文文献综述电子信息工程基于单片机的电参数检测插座开发引言随着电子制造技术的发展，插座向智能化、小型化、功能强等方向发展。设计的插座可由单片机控制精确测量出各类参数。单片机电参数插座是以单片机为核心的电量参数检测系统。该系统主要有硬件设计和软件设计，该系统可实现对插座的电压、电流、电度的高精度自动检测和记录.该检测系统主要用于电器，质量检测，数据测量。该系统具有简单、可靠性高、成本低、测试方便等特点，现在以几个例子举例说明。一、AT89C51单片机为核心的直流数字测量这是一种以AT89C51单片机为核心，以ADC080

2、9芯片为模数转换，液晶显示器OCMC2X16A为显示部分的二路输入直流数字电压表。经过仿真和实际电路测试，其测量精度高，扩展功能强，性能可靠，价格又低廉，有很好的应用前景[1]。数字电压表是诸多数字化仪表的核心与基础，电压表的数字化是将连续的模拟量如直流电压转换成不连续的离散的数字形式并加以显示，具有清晰直观、读数准确、扩展功能强等特点.这有别于传统的指针加刻度盘进行读数的方法，避免了读数的视觉差和视觉疲劳。目前数字电压表的内部核心部件是A/D转换器，A/D转换器的精度很大程度上影响着数字电压表的测量准确度[2]。1硬件设

3、计设计的硬件电路包括单片机AT89C51、模数转换ADC0809、液晶显示屏OCMC2X16A等部分，系统结构见图1图1系统结构图2单片机AT89C51控制电路控制电路是包括复位和振荡电路的单片机最小系统（见图2）图2系统电路原理图3模数转换电路ADC0809的连接电路见图2.有8位逐次逼近型A/D转换器外，除含有8通道多路转换器和3位地址锁存和译码器，以实现对8路输入模拟量的选择。当地址锁存允许信号ALE有效时，将3位地址ADDC-ADDA锁入地址锁存器中，经译码器选择8路模拟量中的一路通过8位A/D转换器转换输出。输出

4、端具有三态输出锁存缓冲器，受输出允许信号OE的控制，当该信号为高电平时，打开输出缓冲器三态门，转换结果输出到数据总线上。当该信号为低电平时，输出数据线呈高阻态。ADC0809是CMOS工艺芯片，允许的电源范围较宽（5-15V）。当该芯片采用单5V电源工作时，模拟信号输入范围为0-5V，输出可与TTL兼容。时钟信号CLOCK最高允许值为640kHz，ADC0809的转换速度在最高时钟频率下为100μs左右。当地址锁存信号ALE＝1期间，通道选择的地址（ADDA，ADDB，ADDC）存入地址锁存器；在ALE＝0地址锁存.启动信

5、号START上升沿复位ADC0809，下降沿启动A/D转换EOC为输出的转换结束信号，正在转换时为0，转换结束时为1。一旦EOC为高即可将OE置为1，打开输出三态门，从ADC0809输出本次转换结果[3][4]。4液晶显示器电路测量结果采用金鹏电子有限公司的液晶显示屏OCMC2X16A显示。OCMC2X16A是蓝屏带LED背光显示、2行显示32个字符的模块，通过图2中的可调电阻RW1来调节背光的强度.模块组件内部主要由LCD显示屏（LCDPANEL）、控制器（CONTROLLER）、驱动器（DRIVER）和偏压产生电路构成

6、。液晶显示屏LCD的数据端口D0-D7接AT89C51的P1端口，控制端口RS、RW、E分别接单片机的P2.1、P2.2、P2.3端口，连接电路见图2。2程序设计1程序流程图程序流程见图3主要是研制二路输入直流数字电压表，待测电压是0-9.99V和0-99.99V，分别输入ADC0809进行模数转换。输入ADC0809的电压不能大于5V，所以要经过分压电阻R2、R3、R4进行分压，分压电路见图2。从ADC0809数据端口取出来的数据是0-255，代表电压0-9.99V或0-99.99V，通过单片机AT89C51内编写好的C

7、语言程序来完成计算工作，并把测量的电压值还原显示出来。图3程序流程图二、单片机多参数检测系统本系统以51系列单片机为主题的专门测量多参数,该系统能够同时测全二路沮度,流全和重量,并自动记录。从而改善了传统的人工操作记录。1硬件总体设计系统硬件总体设计如图4所示。我们以测量温度为例。温度的测量是采用工业用镍铬一铐钥热电偶作为传感器这种热电偶的相对灵敏度较大测温范围适合于。0~300℃之间,且价格较便宜。热电偶输出信号为毫伏级,须经放大才能翰入到模数转换器进行模数转换。图4中5G7650是一种超低漂移运算放大器。这种放大器的失

8、调电压漂移仅为几微伏,并且是一种高增益、高共模抑制比的运算放大器。特别适用于放大热电偶输出的微弱信号。二路经过放大后的信号分别输入到CC4051模拟开关。它们的选通是通过软件编程由51单片机的P2.7口控制的随后模拟信号输入到5G14433A/D转换电路中[12]。5G14433是一种3位半双积分型的A