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        基于單片機(jī)的電阻參數(shù)測(cè)量?jī)x設(shè)計(jì)

        2018-06-29 07:55:52楊興彭森
        卷宗 2018年13期
        關(guān)鍵詞:振蕩電路丈量液晶

        楊興 彭森

        摘 要:電子產(chǎn)業(yè)不斷上升,社會(huì)也需要更多的電子產(chǎn)品器件,也有越來(lái)越多的地方需要電子產(chǎn)品器件,而在使用的時(shí)候我們也要丈量一下電阻的大小。所以,我們就要設(shè)計(jì)出很是沒(méi)有危險(xiǎn)系數(shù)又好用的電阻。ST89C52單片機(jī)A的最最重要的是電阻,如果我們想丈量數(shù)值,采用的方法是把相關(guān)的電路轉(zhuǎn)化為頻率,來(lái)達(dá)到目的。電阻就是在這樣的情況下由555多諧振蕩電路出現(xiàn)的,我們最后做出一臺(tái)樣機(jī),經(jīng)實(shí)驗(yàn)表明,它的所有功能都符合要求。

        關(guān)鍵詞:ST89C52單片機(jī);555多諧振蕩電路;LCD

        1 引言

        現(xiàn)如今,電子產(chǎn)業(yè)一直在上升,所以,對(duì)電子產(chǎn)品器件的需求量也變大,我們?cè)谏钪袑?duì)它需求也開(kāi)始很大,所以啊,我們就要有很好的方法去丈量電阻,并且,還要設(shè)計(jì)出很好用還安全的電阻。在現(xiàn)在信息時(shí)代,電阻的相關(guān)技術(shù)使用的越來(lái)越多。在很久以前就出現(xiàn)電阻了,丈量的方法也很多,我們通過(guò)下面的方法是去丈量。我們電阻丈量是根據(jù)出現(xiàn)恒流源的大小分別為降低電位法、通過(guò)比例計(jì)算出結(jié)果和通過(guò)數(shù)學(xué)幾分出現(xiàn)結(jié)果。在國(guó)內(nèi)最大的困難是用來(lái)丈量電阻的東西。雖然我們看似發(fā)展的很快,但是相對(duì)于別人來(lái)說(shuō),還是很落后的??墒敲棵空f(shuō)到我們?yōu)楹芜@么落后,差距這么大,大家都是有自己的看法,什么精確度低呀,長(zhǎng)得不好看呀,一點(diǎn)都不可靠呀之類的很多??墒?,在我看來(lái),這些都是小問(wèn)題,真正的困難是:因?yàn)槲覀兊睦吓f觀念,總是習(xí)慣于把研發(fā)放在第一位,基本上所有的部門研發(fā)手段研發(fā)配制一流,測(cè)試地位就很是低下,處于輔導(dǎo)地位測(cè)。所以我們應(yīng)該引起對(duì)測(cè)試的重視,才能帶動(dòng)測(cè)試儀器這邊的人才發(fā)展,不然就會(huì)惡性循環(huán),導(dǎo)致這方面的研究科學(xué)很是不起作用,拖整個(gè)產(chǎn)業(yè)的后退。慢慢的,這些年,還是有人開(kāi)始重視測(cè)試行業(yè),關(guān)于測(cè)試的不穩(wěn)定和不安全系數(shù)都得到了很大改善。我們已經(jīng)慢慢的走出了測(cè)試這塊的最差的階段,測(cè)試行業(yè)的發(fā)展開(kāi)始在高速公路上奔跑,特別是最近幾年,我們科室取得了很大的進(jìn)步呢,尤其是關(guān)于通用電子測(cè)量設(shè)備科研的那塊,我們也是盡最大努力去縮小與國(guó)外的差距,給海外的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì),電子產(chǎn)業(yè)帶來(lái)一定的沖擊。因?yàn)槲覀兊牟恍概?,?guó)內(nèi)的測(cè)量技術(shù)打開(kāi)了神秘大門,全靠虛擬技術(shù)和模塊化,并且我們還獲得了各級(jí)政府的肯定,還有我們軍事標(biāo)準(zhǔn)化的工作態(tài)度,為這個(gè)行業(yè)帶來(lái)無(wú)數(shù)的機(jī)遇和動(dòng)力。在這么快速的奔跑時(shí)候,許多商家看好這一塊,也就出現(xiàn)許多的測(cè)試企業(yè)。

        2 系統(tǒng)方案選擇

        我們可以通過(guò)比例法,模擬電路,還有積分法的方式來(lái)設(shè)計(jì)電阻。以下是我們對(duì)幾種方案進(jìn)行的比較:

        (1) PLC;它的優(yōu)點(diǎn)是很好用,穩(wěn)定又安全,長(zhǎng)得又小,運(yùn)算速度也很快,我們可以用PLC來(lái)控制硬件,無(wú)奈PLC太貴了,耗費(fèi)資金太多。 (2)采用CPLD或FPGA實(shí)現(xiàn);我們?cè)O(shè)計(jì)電阻,現(xiàn)在用的最多的是VHDL硬件電路程序語(yǔ)言,通過(guò)邏輯器件,完善系統(tǒng)控制。缺點(diǎn)是工程規(guī)模大,而且很復(fù)雜。(3)單片機(jī)和振蕩電路;我們把電阻和頻率的轉(zhuǎn)變,通過(guò)555的多的諧振蕩的電路,我們把模仿關(guān)系變成了數(shù)字關(guān)系,單片機(jī)處理起來(lái)最簡(jiǎn)單的是頻率了,又準(zhǔn)確還容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng),單片機(jī)的相關(guān)系統(tǒng)都是很安全可靠的。通過(guò)以上設(shè)計(jì),出現(xiàn)了有很高的軟,硬件的應(yīng)用系統(tǒng)。單片機(jī)還是很好用的,又可以編程,時(shí)間短,耗費(fèi)低,安全可靠,最最重要就是軟,硬件的完美結(jié)合。經(jīng)過(guò)一系列的研究討論,振蕩電路與單片機(jī)是我的這個(gè)設(shè)計(jì)最完美的結(jié)合,簡(jiǎn)單,好用還省錢。所以,本設(shè)計(jì)選擇第三種方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。

        3 電路設(shè)計(jì)

        3.1 測(cè)量電阻電路的設(shè)計(jì)

        555定時(shí)器擁有很好的性能,使用地方多,很方便,接電阻什么的,組成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩器,是由數(shù)字圖像的電路和模擬電路組成,如果外接任何東西,就不能成為施密特觸發(fā)器。所以,555定時(shí)很好用,與脈沖有關(guān)的都好測(cè)比如波形怎么產(chǎn)生,它的丈量還有怎么控制好多好多。矩形波的多諧振蕩器不僅擁有大量的高頻率的聲波,而且產(chǎn)生矩形波,所以為自激蕩電路。555定時(shí)器擁有很好的性能,使用地方多,很方便,接電阻什么的,組成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩器,是由數(shù)字圖像的電路和模擬電路組成,如果外接任何東西就不能成為施密特觸發(fā)器。電阻是由脈沖計(jì)數(shù)法來(lái)測(cè),諧波振蕩電路是555電路的主要組成部分,我們想要振蕩頻率,獲得被測(cè)電阻。電阻測(cè)試電路見(jiàn)圖1所示。

        3.2 LCD1602顯示器選擇

        液晶顯示器在生活很常見(jiàn),比如液晶電視啊什么的,已經(jīng)在很多的電子產(chǎn)品中出現(xiàn),計(jì)算器,電子表,這些都是很早期的家用電子產(chǎn)品,主要就是可以看看數(shù)字,圖形和特殊符號(hào)什么的,也為生活中帶來(lái)了很大的方便,現(xiàn)在這些東西也還沒(méi)有被淘汰,很是欣慰呢。我們平??吹降娘@示,專業(yè)術(shù)語(yǔ)叫做輸出,就像發(fā)光管,液晶顯示器還有LED數(shù)碼管,我們用的很多的就是第一種和第三種,所涉及的軟件硬件都特別簡(jiǎn)單,但是這一次我想專注于液晶顯示器的液晶字符,生活中的應(yīng)用該液晶顯示器在單片機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。

        (1)液晶顯示原理;液晶的顯示,這里我們采用了物理理論,液晶所擁有的物理性質(zhì),讓電壓去控制顯示屏,一通電,就會(huì)出現(xiàn)要顯示的內(nèi)容了。由于液晶顯示器的厚薄不同,我們所用到的地方也是不一樣的,如果想要出現(xiàn)不是黑白,全部彩色畫面,就要用大規(guī)模集成電路直接驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn),電腦,手機(jī),數(shù)字?jǐn)z像機(jī),還有很多很多。

        (2)字符的顯示;由于字符的組成問(wèn)題,如果你想要顯示一個(gè)字符,這是很困難的,根本在找不到與顯示屏幕位置對(duì)應(yīng)的字節(jié),我們一般把每個(gè)字節(jié)不同位為“1”(亮),其它的為“0”(不亮),這樣就可以組成自負(fù)了,道理說(shuō)來(lái)還是很簡(jiǎn)單的。

        4 結(jié)束語(yǔ)

        本設(shè)計(jì)所需要的成本很是低,因?yàn)殡娐泛芎?jiǎn)單。我們想要讓系統(tǒng)更加安全,穩(wěn)固,并且看起來(lái)更加小巧,也是更方便操作,所以我們采用MCS-51單片機(jī)構(gòu)成的最小系統(tǒng)為重點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)以上要求。本設(shè)計(jì)都是有軟件系統(tǒng)和硬件電路結(jié)合實(shí)現(xiàn)的,但是一般的重心都是軟件系統(tǒng),硬件系統(tǒng)做輔助,通過(guò)單片機(jī),軟件程序加上硬件電路,程序可以正常運(yùn)行,從而達(dá)到設(shè)計(jì)的目的,達(dá)到要求。本次設(shè)計(jì)的目的在于完成設(shè)計(jì)要求,可是呢,嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō),還是有很多的不足,丈量有些許的誤差,還是要我們?nèi)?yōu)化一下。在實(shí)際丈量電阻中,會(huì)出現(xiàn)誤差,誤差的大小隨著C呈線性增長(zhǎng),之所以出現(xiàn)誤差是因?yàn)橛布娐泛蛙浖绦驇?lái)的。我希望后面的朋友能夠解決這個(gè)問(wèn)題。

        參考文獻(xiàn)

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        作者簡(jiǎn)介

        楊興,邵陽(yáng)學(xué)院國(guó)際學(xué)院電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生。

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