|
三、课题研究内容及创新
1、总任务
设计一个积分式数字电压表。
2、要求功能要求：
(1)测量范围：交流 750V、200V、20V、2V、200mv直流 750V、200V、20V、2V、200mv。
(2)精度：±1%（3 位半精度）。
(3)具有量程自动转换。
(4)具有过压保护功能。
(5)其他功能（如通信）。
3、确定总体方案
结合设计任务书拟定的要求，具体确定系统总体设计方案，并对方案进行必要的说明及论证。
4、积分式数字电压表各部分设计
(1)系统框图的设计。
(2)各功能模块性能描述，原理论述。
(3)功能模块设计，主要元件选择与计算。
(4)单片机软件设计与编程。
5、系统安装及调试（按实验室条件完成）
将设计的内容制作成实物，按要求进行调试和参数测试，达到设计要求。
6、撰写毕业设计说明书
阐述整个设计过程，要求突出重点和特色，图文并茂，文字畅通。
7、资料查阅和英文翻译
在整个毕业设计过程中应注意资料的查阅和资料的收集工作，并完成与本课题有关的英文资料翻译工作。
8、设计创新
本课题所设计的积分数字电压表由 AC/DC 变换电路、过压保护电路、分压电路、自动量程选择、V/F 转换电路、单片机最小系统及外围接口电路组成。
1)AC/DC 变换
由集成电路IC1（1/2TL062）和二极管VD1等组成交流/直流转换器件，其中VD1是整
流二极管， VD2是保护二极管，该电路属于平均值响应的半波整流电路。
2)过压保护电路
压敏电阻器是一种新型过压保护元件，其电阻值可随端电压的不同而变化，它可直
接并在分压器前面，不需要加限流电阻。压敏电阻器的标称电压值应根据实际电路需要来确定。
3)分压电路与自动量程选择电路
通过模拟开关自动调整量程并将被测电压自动规范到 V/F 转换电路所要求的电压值
4)V/F 转换电路
V/F转换技术是积分型A/D转换的另一种形式，其作用是将输入电压的幅值转换成频率与输入电压幅值成正比的脉冲串。虽然V/F本身还不能算做量化器，但加上定时器与计数器以后也可以实现A/D转换。它的突出特点就是把模拟电压转换成抗干扰能力强，可远距离传送并能直接输入计算机的脉冲串，从而通过测量V/F的输出频率来实现A/D转换功能。
5)单片机最小系统及外围接口电路
AT89S51 单片机最小系统设计，主要包括电源、晶振、复位电路三大部分；外围接
口电路设计主要包括：显示接口、通信模块电路设计。根据系统显示精度、测量范围和控制误差，选择相应的器件，完成它们之间的连线。
|
