基于MSP430G2553的简易智能电阻测量仪设计_徐明1
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2022-08-03
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2017.10
设计与研发
20
0 引言
在电阻测量中，采用机械万用表或数字万用表传统方法测
量时，由于需要手动调整量程和手动调零，而且经过多次反复测
量才能得到电阻值，测量精度和效率低下，日益满足不了人们的
需要
[1]
。随着科技的发展，应用单片机技术来提高测量仪表的数
字化、智能化程度已是仪器仪表领域的必然发展趋势
[2]
。本 文
提出了一种基于 MSP430 单片机的电阻测量仪设计方案，能实现
1Ω ～ 10MΩ 手动测量，并在 1Ω ～ 1MΩ 测量范围内实现档位
自动切换。
1 系统组成
系统主要由 MSP430 单片机控制模块、电阻 / 电压转换模
块、量程转换模块、液晶显示模块和电源模块等构成，其系统的
框架如图 1 所示。其中电源模块为整个系统提供 ±15V 直流电
源，+15V 转 +5V 电源模块和 +5V 转 +1V 电源模块为电阻 / 电压
转换模块输入端提供 +1V 直流信号源。量程转换模块通过接收
MSP430G2253 微控制器的指令实现对电阻 / 电压转换模块的量
程切换与控制。
2 系统硬件设计
2.1 量程转换模块
此模块设置有 100Ω、10KΩ 和 1MΩ 三个阻值的量程档位，
依次由继电器 U1、U2 和 U3 来选择控制。通过给量程转换选择口
P1 和 P2 输入 00、01 和 10 三组不同高低电平组合控制继电器
的断开和闭合，从而选择不同的量程电阻。控制端口 P1 和 P2 电
平由微控制器 MSP430G2553 I/O 口信号控制，三极管作为开关作
用，并联在继电器线圈两端的二极管作为泄放二极管用来泄放电
流以保护系统电源，量程转换接口接到 R/V 转换模块相应端口。
图 1 系统总体设计方案
基金项目 ：湖北省教育科学“十二五”规划 2012 年度立项课题（2012B397）-- 电子设计竞赛引导下的《单片机》与《C 语言》课程整合
研究。
基于 MSP430G2553 的简易智能电阻测量仪设计
徐 明
（1. 武汉理工大学自动化学院，湖北武汉，430000 ；2. 仙桃职业学院机电学院，湖北仙桃，433000）
摘要 ：本作品以 MSP430G2553 微控制器为控制核心，设计并实现了一简易电阻测量仪。该测量仪通过微控制器内部的片上 10
位 A/D 转换器，实现电阻 - 电压转换，具备自动量程转换和阻值实时测量显示等功能。整个系统测量误差≤ 1%，具有测试精度
高、速度快、功耗低、稳定性好、操作方便等特点，有较好的实用价值。
关键字 ：电阻 ；MSP430G2553 ；A/D 转换器
Design of Simple Intelligent Resistance Measuring Instrument Based
on MSP430G2553
Xu Ming
(1.School of Automation ,Wuhan University of Technology ,Wuhan Hubei, 430000；2.Department of
Mechanical and Electrical Engineering , Xiantao Polytechnic Institute,Xiantao Hubei, 433000)
Abstact:
The simple intelligent resistance measuring instrument is designed with an MSP430G2553 single
chip computer as the core component. The system has realized resistance to voltage conversion through 10
bit A/D cnoverter inside the microcomputer�It has the functions of automatic range switching and realtime
resistance value measuring & displaying.The whole system measurement error is below 1%.It also has the
features of high measurement precision ,fast speed,low power consumption,good stability,easy operation and
so on�It has good practical value�
Keywords:
Resistance;MSP430G2553;A/D converter
DOI:10.16520/j.cnki.1000-8519.2017.10.009
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