量程自动转换数字万用表设计论文

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1、量程自动转换数字万用表设计毕业论文目录1绪论11.1国内外研究进展11.2问题的提出21.3研究的背景与意义31.4主要实现的功能31.5系统设计方案41.6万用表的分辨率与精度41.7数字万用表与智能仪器51.8设计中重点解决的问题62系统整体结构72.1系统设计方框图72.2系统设计方案72.3量程自动转换功能的方案设计与论证82.3.1方案设计82.3.2方案论证113量程自动转换数字万用表的硬件电路设计133.1A/D转换电路133.2单片机控制与显示电路143.2.1单片机最小系统15493.2.2LED显示电路设计173.

2、3量程自动转换模块电路183.4电流/电压转换电路223.4.1继电器介绍233.5电阻/电压转换电路244量程自动转换数字万用表的程序设计264.1protues软件简介264.2编程语言选择和keiluVision4软件简介264.2.1编程语言选择264.2.2keiluVision4软件简介274.3软件设计流程314.4protues与keiluVision4软件的联合调试325量程自动转换数字万用表系统测试346总结36致谢38参考文献39附录40附录A：整机电路图40附录B：输入为15V时仿真图41附录C：超量程时显示仿

3、真图41附录D：程序源代码421绪论1.1国内外研究进展(l)国外研究概况经过几十年的发展，国外的测量仪器已经是一个成熟的行业，进入21世纪以来，国外仪器仪表行业的发展呈现出一些新的特点： 49①新技术普遍应用 目前普遍采用电子设计自动化(EDA)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)、数字信号处理(DSP)、专用集成电路(ASIC)及表面贴装技术(SMT)等技术。随着现代计算机技术的高速发展、计算机硬件价格的不断下降，通用硬件平台和虚拟仪器也正在成为趋势。通用硬件平台主要包括用于数据采集、信号分析处理和信号输出显示等带

4、有共性的硬件，例如微型计算机、A/D和D/A变换器、显示器等，有了这些通用硬件平台，根据不同仪器的具体技术要求，开发出相应的软件，就可以产生不同的测试功能，输出多种测试信号。虚拟仪器充分利用了微型计算机强大的软硬件技术，可以设计出风格不同的人机操作界面，并且易于随着计算机软、硬件的升级而升级。虚拟仪器允许用户在通用硬件平台上根据自己的需要构造仪器，充分发挥计算机或数字信号处理器的作用，对仪器功能进行变换组合，因而比实物仪器更具有灵活性。在当今科技的高速发展中，测量技术和实验手段的现代化己成为科技现代化的重要条件和标志。随着计算机技术与

5、智能传感技术的不断发展，检测仪器也将朝着“更快、更宽、更深”方向发展。 ②产品结构发生简化 在重视高档仪器开发的同时，注重高新技术和量大面广产品的开发与生产。注重系统集成，不仅着眼于单机，更注重系统、产品软化。随着各类仪器装上了CPU，实现了数字化后，软件上投入了巨大的人力、财力。今后的仪器归纳成一个简单的公式：“仪器=AD/DA+CPU+软件”。AD芯片将模拟信号变成数字信号，再经过软件处理变换后用DA输出。 (2)国内研究概况八十年代，我国仪器行业受到了国外冲击，承受了巨大压力。原有的骨干企业大多数不景气，效益滑坡。先后经历了引进

6、、发展、技术创新三个阶段。20世纪70年代中期从南韩购置DT830、DT890样机和散件进行研究,生产数量不大,由于国内元器件满足不了要求,加上模具、工艺等方面的差距,发展速度十分缓慢,与国外同类产品相比落后约15年。但同时高科技民营企业发展迅速，随着深圳万用表工业的飞速发展,目前我国数字万用表的产量已跃居世界首位,每年生产近千万台(块)中、低档数字万用表,并向100多个国家大量出口,占世界中、低档数字万用表总产量的85%以上。在国内数字万用表的生49产厂家中,深圳胜利高电子科技有限公司是最早引进数字万用表生产技术的,所开发的胜利牌(

7、VICTOR)数字万用表不仅在国内外的巿场占有率高,而且享有很高的信誉。深圳华谊仪表有限公司也开发出一批具有较高水平的智能数字万用表新产品。但目前,我国所需高档数字万用表仍以进口产品为主。近年来大家都在积极转变观念，通过不断深化改革，调整企业结构、产品结构，选择了有限目标，稳住和发展量大面广的中、低挡仪器，充分发挥电子测量技术的渗透力和结合力，使得极其困难的仪器行业有了长足的进展。另外，通过科技攻关、联合开发、合资合作和引进技术消化吸收国产化等多种形式，使中国仪器仪表行业部分中高档主导产品缩小了与国际先进水平的差距，并形成生产能力。一

8、批国有、集体、民营、三资企业和科研院所通过市场竞争，在行业中脱颖而出，并显现出良好发展势头和后劲，已形成主导、核心力量。1.2问题的提出自1977年世界上首台手持式数字万用表问世以来，研究者在万用表的功能和设计上不断创新