资源描述：
《基于-51单片机的电容测量仪》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、基于单片机的电容测量仪设计摘要：本设计详细介绍了一种基于单片机的数字式电容测量仪设计方案及实现方法。设计的主要方法是由LM393组成的LC振荡器，由单片机测量LC震荡回路的频率,根据已知的电容值，通过单片机的运算功能，计算出电容容量，最后，再通过单片机的普通I/O口控制液晶屏显示出电容容量的计算结果。系统的测量范围为1pF~12000μF,具有多个量程，可根据用户需要由用户选择，与用户的交互是通过按键实现，不同量程的实现是通过开关的闭合与断开来选择不同的R值，从而实现不同的量程。同时，本设计注重设计方法及流程，首先根据原理设计电路，再通过protues仿真，利用keil编程，最后到焊接元
2、器件，调试直至成功。关键词：电容测量；LM393；LC震荡；单片机；LCD显示DesignofcapacitancemeasuringinstrumentbasedonsinglechipmicrocomputerAbstract:ThisdesignintroducesadesignschemeofdigitalcapacitancemeasuringinstrumentbasedonMCUandtherealizationmethod.ThedesignmethodoftheLCoscillatoriscomposedbyLM393,measuredbysinglechipmicro
3、computerLCoscillatingcircuitfrequency,accordingtotheknowncapacitancevalue,throughthesingle-chipcomputingfunction,calculatecapacity,finally,throughthemicrocontrollerI/OportcontrolLCDscreenshowsthecalculationresultsoftheelectricalcapacitance.Themeasurementrangeof1pF~12000μF,havingapluralityofrange,
4、accordingtouserneedscanbeselectedbytheuser,theinteractionwiththeuserisachievedthroughthekey,toachievedifferentrangeisthroughtheon-offoftheopenselectionofdifferentRvalue,soastoachievedifferentrange.Atthesametime,thedesignfocusonthedesignmethodandprocess,accordingtotheprincipleofcircuitdesign,throu
5、ghtheProtuessimulation,usingkeilprogramming,andfinallytotheweldingcomponents,debugginguntilsuccess.Keywords:capacitancemeasurement;LM393;MCU;LCDdisplayLCshocks;目录1前言11.1电容测试仪的发展历史及现状11.2电容测量技术手段22系统方案设计32.1设计方案33单元电路设计73.1测量原理73.1.1小电容测量原理73.1.2电解电容测量原理73.2硬件电路设计93.2.1单片机电路设计93.2.2LM393芯片电路设计103.
6、2.3按键电路设计113.2.3显示电路设计113.3软件设计133.4量程范围设置133.5原理图设计及设计结果143.5.1原理图设计143.5.2设计结果153系统测试163.1测量小电容163.2测量电解电容183.3测量结果193.4误差分析204结论与心得体会20参考文献21附录21致谢401前言1.1电容测试仪的发展历史及现状当今电子测试领域，电容的测量已经在测量技术和产品研发中应用的十分广泛。电容通常以传感器形式出现，因此，电容测量技术的发展归根结底就是电容传感器的发展。由最初的用交流不平衡电桥就能测量基本的电容传感器。最初的电容传感器有变面积型，变介质介电常数型和变极板
7、间型。现在的电容式传感器越做越先进，现在用的比较多的有容栅式电容传感器，陶瓷电容压力传感器等。电容测量技术发展也很快现在的电容测量技术也由单一化发展为多元化。现在国内外做传感器的厂商也比较多,在世界范围内做电容传感器做的比较好的公司有：日本figaro、德国tecsis、美国alphasense。中国本土测量仪器设备发展的主要瓶颈。尽管本土测试测量产业得到了快速发展，但客观地说中国开发测试测量仪器还普遍比较落后。每当提起中国测试仪器
