基于单片机电压采集电路课程设计说明稿.docVIP

摘要 电压采集装置是一种常用的采样装置，广泛应用于电子电路、消防报警系统价格低廉、性能、稳定性好、STC12C5A60S2单片机作为核心芯片将采集的电压传送至12864液晶显示输出数字量。本论文完成了方案论证、硬件电路设计和软件设计。其中硬件电路设计包括单片机最小系统设计和显示电路设计。软件设计包括主程序、延时程序、A/D转换程序和显示程序等。实验表明本装置系统满足设计要求，具有一定的实用和推广价值。 本系统通过实物实验达到了课题的各项要求，证明了本电压采集装置真实、可靠。 关键STC12C5A60S2单片机；12864液晶 目录 摘要……………………………………………………………………….I 1 绪论………………………………………………………………………….1 1.1课题意义及背景…………………………………………………………..1 1.2国内外发展现状…………………………………………………………..1 1.3课题研究内容及要求……………………………………………………..2 2方案论证…………………………………………………………………….4 2.1控制芯片方案论证………………………………………………………..4 2.2显示液晶的选型方案论证………………………………………………..5 3硬件电路设计……………………………………………………………….6 3.1 A/D转换………………………………………………………………...6 3.2单片机最小系统电路设计………………………………………………..8 3.3液晶显示电路设计………………………………………………………11 4软件设计…………………………………………………………………...14 4.1主程序设计………………………………………………………………14 4.2延时程序设计……………………………………………………………16 4.3 A/D转换程序设计………………………………………………………16 4.4显示程序设计….…………………………………………………………..19 5实验及结果 ……………………………………………………………….22 5.1调试及结果分析 …………………………………………………………..22 5.2实物介绍 …………………………………………………………………..22 总结 …………………………………………………………………………...24 参考文献……………………………………………………………………….25 附录 …………………………………………………………………………...26 致谢 ………………………………………………………………………...…27 1 绪论 1.1 意义及背景 当今，电压采集技术应用范围非常的广阔。通常根据采集电压大小不同而采集装置不同，有些电压采集装置只适用于采集比较大的电压，则有些适应于采集比较小的电压。在如今这个电子设备随处可见的社会，我们随时都有可能需要一个电压采集装置对电子设备进行电压检测。然而，这些传统的电压采集装置不是精度不高就是装置体积庞大且结构繁琐。因此设计一个精确度高而且体积小的电压采集装置很有必要。首先传统的电压采集装置多使用80C31单片机完成电压采集任务，由于80C31单片机的运行速度慢等原因，导致电压采集装置精度不高，装置体积庞大且结构繁琐。然而，STC12C5A60S2单片机的快速性、可靠性以及易更新性使得它成为完成这一任务的目前最好的选择。利用STC12C5A60S2单片机设计的模块非常简洁，只用一个芯片就可以很好的完成这个问题。由于STC12C5A60S2单片机自带AD转换，可以将采集的模拟电压信号转换成数字量。而且12864液晶显示分辨率高、接口方式灵活、操作指令简单方便，可构成全中文人机交互图形界面。可以显示8×4行16×16点阵的汉字，也可完成图形显示。低电压低功耗是其又一显著特点。由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶显示模块相比，不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多，且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块。 本系统针对电压采集精度的局限性，充分利用STC12C5A60S2单片机芯片的优越性，设计一种基于单片机的电压采集系统，实现高精度的实时测量，并用12864液晶显示其电压，对于促进电压检测技术的发展有着重要现实意义。 1.2 国内外发展现状 电压采集装置是指模拟电压信号进行采集，通过采样保持、量化和编码输出数字信号。最初的电压检测装置简陋，检测结果准确度不高，只适合于对于精度要求不高的场合。作为现代电力电子技术中最基本装置之一的电压采集装置是随着电力和检测技术的发展而不断发展起来的，采用STC12C5A60S2单片机芯片的目的是为了简化系统装置，提高检测精确度。 现代