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电阻测量系统设计.doc
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电阻测量系统设计.doc
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?电子系统设计?课程设计
题目:电阻测量系统设计
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自动电阻测试仪
【摘要】本简易自动电阻测试仪具有手动四档及自动三档量程转换
电阻测试功能,以单片机为控制核心,使用仪表运放来准确采集被
测电阻两端电压,经过模数转换电路将模拟信号转换成数字信号,
以便单片机进展处理。最后通过 LCD12864 液晶显示出结果,能自
动显示小数点和单位;并且该装置具有电阻自动筛选和自动测量显
示电位器变化曲线的功能。实验结果说明,本系统完全到达设计要
求,多项指标优于题目要求。
【主要技术】(1) 通过编程来实现对电阻值的直接测量
(2) 12 位 A/D 转换技术
〔3) 量程转换技术
〔4〕液晶显示器的有效应用
〔5〕串并转换技术
〔6) 通过单片机控制电机实现对电位器的自动控制
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【关键词】模数转换;自动量程转换;INA114;电阻;MCU;液
晶显示;
目 录
1.1 设计要求...........................................................................................................4
1.1.1 任务.........................................................................................................4
1.1.2 要求.........................................................................................................4
1.2 总体方案...........................................................................................................5
1.2.1 方案论证与比拟.....................................................................................5
1.2.2 系统组成.................................................................................................6
二、理论计算与电路分析............................................................................................6
2.1 电阻测量原理..........................................................................................................6
2.2.1 测量电路.................................................................................................6
2.1.2 基准电压电路.........................................................................................7
2.2 自动量程转换与筛选的设计...........................................................................8
2.2.1 自动量程转换.........................................................................................8
2.2.2 筛选功能................................................................................................8
2.3 电位器阻值变化曲线装置的设计...................................................................9
3.1 电路设计与分析...............................................................................................9
3.1.1 电源模块................................................................................................9
3.1.2 测量及转换模块...................................................................................10
3.1.3 控制显示模块.......................................................................................10
3.1.4 辅助装置...............................................................................................11
3.2 程序流程图设计.............................................................................................12
四、 系统测试方案与结果.........................................................................................14
4.1 测试条件.........................................................................................................14
4.2 测试方案.........................................................................................................14
4.3 测试结果及分析.............................................................................................14
五、 结论和系统特色.................................................................................................15
一、 系统方案
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1.1 设计要求
1.1.1 任务
设计并制作一台简易自动电阻测试仪。
1.1.2 要求
〔1〕根本要求
① 测量量程为 100Ω、1kΩ、10kΩ、10MΩ 四档。测量准确度为±〔1%
读数+2 字〕。
② 3 位数字显示〔最大显示数必须为 999〕,能自动显示小数点和单位,
测量速率大于 5 次/秒。
③ 100Ω、1kΩ、10kΩ 三档量程具有自动量程转换功能。
〔2〕发挥局部
① 具有自动电阻筛选功能。即在进展电阻筛选测量时,用户通过键盘输入
要求的电阻值和筛选的误差值;测量时,仪器能在显示被测电阻阻值的同时,
给出该电阻是否符合筛选要求的指示。
② 设计并制作一个能自动测量和显示电位器阻值随旋转角度变化曲线的辅
助装置,要求曲线各点的测量准确度为±〔5%读数+2 字〕,全程测量时间不
大于 10 秒,测量点不少于 15 点。辅助装置连接的示意图如图 1 所示。
③ 其他
图 1 辅助装置连接的示意图
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gjmm89
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