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1、.综合设计性实验题目：基于PC的智能数字电压表设计.摘要在现代检测技术中,常需用高精度数字电压表进行现场检测,将检测到的数据送入微计算机系统,完成计算、存储、控制和显示等功能。随着单片机技术的发展，单片机广泛的应用于测量技术中。以往的测量技术与之相比，只能将被测量量通过指针式指示仪表指示测量数值。但是指针式指示仪表读数不方便，且不易于实现计算机控制。现利用了单片机在测量技术中的应用，采用AT89C52单片机实现模拟电压信号的检测与显示，用ADC0809制成数字电压表可以测量0～5V的8路输入电压值，ADC0809进行模数转换然后送给单片机处理，用LED进行测量结果
2、的显示。以便于与其它设备进行数据交换，便于实现智能化控制。在广泛的自动控制领域中，需要有类似微型计算机功能的支持，但常常又不可能把微型计算机安装在设备里面。因此，微型控制器的一个重要分支（单片机）应运而生。随着技术的不断发展，有许多新一代的单片机已经在片内集成了多路A/D转换通道，大大简化了连接电路和编程工作。单片机以其稳定可靠，体积小，功耗低，价格低廉的特点广泛应用于多种需要计算控制功能的现场控制领域和实时控单片机控制系统。关键词：单片机；ADC0809；电压.设计背景数字电压表（DigitalVoltmeter）简称DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟
3、量（直流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。传统的指针式电压表功能单一、精度低，不能满足数字化时代的需求，采用单片机的数字电压表，由精度高、抗干扰能力强，可扩展性强、集成方便，还可与PC进行实时通信。本系统用单片机AT89S51构成数字电压表控制系统,具有精度高、速度快、性能稳定和电路简单且工作可靠等特点,具有很好的使用价值。数字电压表(DVM)是诸多数字化仪表的核心与基础。以数字电压表为基础,可扩展成各种数字仪表及非电量的数字化仪表，其应用覆盖电子电工测量、工业测量、自动化仪表等领域。与指针式电压表相比，数字电压表具有很多优点：读数直观、准确
4、，以数字形式显示电压，避免读数视差和视觉疲劳；显示范围宽、分辨力高，数字电压表结构。其中A／D转换器将转入的模拟量转换成数字信号，是数字电压表的核心。目前，由各种单片A/D转换器构成的数字电压表，已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域，示出强大的生命力。与此同时，由DVM扩展而成的各种通用及专用数字仪器仪表，也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。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,这有别于传统的以指针加刻度盘进行读数的方法,避免了读数的视差和视觉
5、疲劳。数字式电压表是由高阻抗电压表头与分压电路组成的。数字式电压表头的等效输入电阻通常在200M欧以上，满量程时所流经的电流通常在1皮安左右。以上述表头制成的数字式电压表，满量程时所流经的电流与量程有关，通常在1皮安至100微安之间。数字电压表(数字面板表)是当前电子、电工、仪器、仪表和测量领域大量使用的一种基本测量工具有关数字电压表的书籍和应用已经非常普及了。数字电压表的设计和开发,已经有多种类型和款式。传统的数字电压表各有特点,它们适合在现场做手工测量,要完成远程测量并要对测量数据做进一步处理,传统数字电压表是无法完成的。然而基于PC通信的数字电压表,既可以完
6、成测量数据的传递,又可借助PC,做测量数据的处理。所以这种类型的数字电压表无论在功能和实际上,都具有传统数字电压表无法比拟的特点,这使得它的开发和应用具有良好的前景。.1下位机系统方案的选择与论证1.1设计任务本次设计的任务及要求为：1、采用MCS-51单片机控制A/D转换芯片进行A/D转换，并对八个通道的一路转换结果进行采集。2、根据采集结果换算成电压值，每路电压信号的幅值变化率要求不大于0.5伏/分钟；检测精度要求不小于千分之一。3、编写MCS-51单片机串行通信程序，实现与PC通信。4、用VB6.0及MSComm控件编写一个上位机应用程序，利用串口通信实现对
7、下位机的数据采集、显示。1.2控制器模块的选择方案一：选用STC89C52RC单片机作为控制芯片。STC89系列单片机大部分具有在系统可编程（ISP）特性，ISP的好处是：省去购买通用编程器，单片机在用户系统上即可下载/烧录用户程序，下载程序时只需P3.0、P3.1口，而无须将单片机从已生产好的产品上拆下，再用通用编程器将程序代码烧录进单片机内部。有些程序尚未定型的产品可以一边生产，一边完善，加快了产品进入市场的速度，减小了新产品由于软件缺陷带来的风险。由于可以将程序直接下载进单片机看运行结果故也可以不用仿真器。方案二：AT89S51单片机作为控制芯片。AT89S
8、51单片机
