在現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)中,常需用高精度數(shù)字電壓表進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)送入微計(jì)算機(jī)系統(tǒng),完成計(jì)算、存儲(chǔ)、控制和顯示等功能。本文中數(shù)字電壓表的控制系統(tǒng)采用AT89c51單片機(jī),A/D轉(zhuǎn)換器采用ADC0809為主要硬件,實(shí)現(xiàn)數(shù)字電壓表的硬件電路與軟件設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)的數(shù)字電壓表電路簡(jiǎn)單,所用的元件較少,成本低,調(diào)節(jié)工作可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。還可以方便地進(jìn)行8路A/D轉(zhuǎn)換量的測(cè)量,遠(yuǎn)程測(cè)量結(jié)果傳送等功能。數(shù)字電壓表可以測(cè)量o~5V的8路輸入電壓值,并在四位LED數(shù)碼管上輪流顯示或單路選擇顯示。
0引言
數(shù)字電壓表是諸多數(shù)字化儀表的核心與基礎(chǔ),電壓表的數(shù)字化是將連續(xù)的模擬量如直流電壓轉(zhuǎn)換成不連續(xù)的離散的數(shù)字形式并加以顯示,這有別于傳統(tǒng)的以指針加刻度盤(pán)進(jìn)行讀數(shù)的方法,避免了讀數(shù)的視差和視覺(jué)疲勞。目前數(shù)字萬(wàn)用表的內(nèi)部核心部件是A/D轉(zhuǎn)換器,轉(zhuǎn)換器的精度很大程度上影響著數(shù)字萬(wàn)用表的準(zhǔn)確度,本文AID轉(zhuǎn)換器采用ADC0809對(duì)輸入模擬信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,控制核心AT89c51N對(duì)轉(zhuǎn)換的結(jié)果進(jìn)行運(yùn)算和處理,最后驅(qū)動(dòng)輸出裝置顯示數(shù)字電壓信號(hào)。
1數(shù)字電壓表硬件電路設(shè)計(jì)
硬件電路設(shè)計(jì)主要包括:89C51單片機(jī)系統(tǒng),~D轉(zhuǎn)換電路,顯示電路。測(cè)量最大電壓為5V,顯示最大值為5.00V.圖l是數(shù)字電壓表硬件電路原理圖。
1.1 89C51單片機(jī)系統(tǒng)和顯示電路
由于單片機(jī)體積小、重量輕、價(jià)格便宜,所以本系統(tǒng)采用89C51單片機(jī),其原理圖如圖1所示。
89C51內(nèi)部有4KB的EEPROM,128字節(jié)的RAM,所以一般都要根據(jù)系統(tǒng)所需存儲(chǔ)容量的大小來(lái)擴(kuò)展,ROM和RAM.本電路/EA接高電平,沒(méi)有擴(kuò)展片外ROM和RAM.
89C51的P1、P3.0~P3.3端口作為四位LED數(shù)碼管顯示控制。P3.5端口用作單路顯示/循環(huán)顯示轉(zhuǎn)換按鈕,P3.6端口用作單路顯示時(shí)選擇通道。P0端口作0809的A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)讀入用,P2端口用作0809的A/D轉(zhuǎn)換控制。