1、 1 毕业毕业设计设计 题目题目: : 基于单片机的数字电压表设计基于单片机的数字电压表设计 专专 业：业： 机电一体化机电一体化 班班 级：级： 机电四班机电四班 学学 号：号： 2 摘要摘要 数字电压表（Digital Voltmeter）简称 DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模 拟量（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。 目前， 由各种单片 A/D 转 换器构成的数字电压表，已被广
2、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。本章重点介绍单片 A/D 转换器以及 由它们构成的基于单片机的数字电压表的工作原理。 关键词关键词：数字电压表 A/D 转换器 PC 电压测量 3 目目 录录 一、一、设计方案设计方案 6 6 1.1 1.1 A/DA/D 转换部分转换部分 6 6 1.2 1.2 电源部分电源部分 7 7 二、二、系统硬件电路设计系统硬件电路设计 8 8 2.1 2.1 单片机芯片单片机芯片 8 8 2.22.2 89C5
3、189C51 与外围电路的接口与外围电路的接口 1010 三、三、 详细设计详细设计 1414 3.13.1 复位电路复位电路 1414 3.23.2 电源电路电源电路 1616 3.33.3 程序框图程序框图1717 3.43.4 源程序源程序1919 四、四、总结总结 2828 五、五、参考文献参考文献 2929 六、六、 致谢致谢 4 一、一、设计方案设计方案 在电量的测量中，电压、电流和频率是最基本的三个被测量，其中电压量的测量最为经 常。而且随着电子技术的发展，更是经常需要测量高精度的电压，所以数字电压表就成为一 种必不可少的测量仪器。数字电压表（Digital Voltmeter）
4、简称 DVM，它是采用数字化测 量技术，把连续的模拟量（直流或交流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式并加以显 示的仪表。由于数字式仪器具有读数准确方便、精度高、误差小、灵敏度高和分辨率高、测 量速度快等特点而倍受青睐。 本设计从各个角度分析了由单片机组成的数字电压表的设计过 程及各部分电路的组成及其原理， 并且分析了程序如何驱动单片机进而使系统运行起来的原 理及方法。本设计主要分为两部分：硬件电路及软件程序。而硬件电路又大体可分为 A/D 转换电路、LED 显示电路，各部分电路的设计及原理将会在硬件电路设计部分详细介绍；程 序的设计使用汇编语言编程，利用 WAVE 和 PROTEUS 软件对其编译和仿真，详细的设计算法 将会在程序设计部分详细介绍。 1.1 1.1 A/DA/D 转换部分：转换部分： 电压是模拟量，而数码管显示需要的是数字量，故需要采用 A/D 转换模拟信号为数字 信号供数码管显
