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。本文中数字电压表的控制系统采用AT89c51单片机,A/D转换器采用ADC0809为主要硬件,实现数字电压表的硬件电路与软件设计。该系统的数字电压表电路简单,所用的元件较少,成本低,调节工作可实现自动化。还可以方便地进行8路A/D转换量的测量,远程测量结果传送等功能。数字电压表可以测量o~5V的8路输入电压值,并在四位LED数码管上轮流显示或单路选择显示。
0引言
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疲劳。目前数字万用表的内部核心部件是A/D转换器,转换器的精度很大程度上影响着数字万用表的准确度,本文AID转换器采用ADC0809对输入模拟信号进行转换,控制核心AT89c51N对转换的结果进行运算和处理,最后驱动输出装置显示数字电压信号。
1数字电压表硬件电路设计
硬件电路设计主要包括:89C51单片机系统,~D转换电路,显示电路。测量最大电压为5V,显示最大值为5.00V.图l是数字电压表硬件电路原理图。
1.1 89C51单片机系统和显示电路
由于单片机体积小、重量轻、价格便宜,所以本系统采用89C51单片机,其原理图如图1所示。
89C51内部有4KB的EEPROM,128字节的RAM,所以一般都要根据系统所需存储容量的大小来扩展,ROM和RAM.本电路/EA接高电平,没有扩展片外ROM和RAM.
89C51的P1、P3.0~P3.3端口作为四位LED数码管显示控制。P3.5端口用作单路显示/循环显示转换按钮,P3.6端口用作单路显示时选择通道。P0端口作0809的A/D转换数据读入用,P2端口用作0809的A/D转换控制。