创新实验报告模板.docx
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创新实验报告模板
时间：
周一下午
组号：
创新性实验报告
题目
多功能电参数测量系统设计
学院
电子信息学院
专业
电子信息工程
班级
06041812
学号
06041416
学生姓名
陈晓峰
指导教师
刘公致
完成日期
2010年6月
摘要
该系统以德州仪器公司的16位单片机MSP430F169为核心，以电压、电流、电阻、频率等相应外围模块为主要电路，构成了一个多功能电参数测量系统。
该系统主要包括单片机模块、按键输入模块、液晶显示模块、电压测量模块，电流测量模块、电阻测量模块、频率测量模块。
电压的测量由单片机内部的12位A/D直接采样实现。
电流的测量主要由电流传感器INA193和精密电阻完成。
电流串联流入精密电阻（为0.5欧姆），得到的差分电压由电流传感器放大，输出电压再经一级放大器20倍放大，并由16位A/D芯片ADS1110测量出该电压，从而可换算出实际电流的大小。
电阻测量通过分压的方法实现，将其与一个标准电阻串联，并采样分压的大小，来换算实际电阻值。
频率测量的方法是，将正弦波放大并经过比较器转换为幅值为5Vpp的方波，然后通过单片机的计数器计数从而间接测量出正弦波的频率。
各路测试都通过软件自动调档，从而使系统更加智能化。
关键词：
单片机；电压；电流；电阻；频率；A/D转换
1引言
当今世界，电子信息技术以极快的速度在发展，各种各样的电子产品在我们的日常生活中都变得必不可少。
比如手机、相机、MP3、机顶盒等等。
这些产品的设计开发，当然少不了最基础的测量仪表——数字万用表。
因为设计每一个电子产品要关心的硬件参数无非是电阻、电压、电流、频率等等，就算是电容、电感也是通过转换为电压或频率来测量。
因此，即使电子产品的发展日新月异，数字万用表在电子技术中的最基础地位仍然不可替代。
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2系统总体设计
本系统的整体框图如图1所示。
它包括电阻测量电路、电压测量电路、电流测量电路、频率测量电路、单片机处理及显示电路。
图1系统框图
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3硬件电路设计
3.1电阻测量模块电路设计
该模块的电路如图2所示：
图2电阻测量电路
电阻测量的基本思想是分压电路。
图中，U1用来提供基准电压，本次设计选用的基准电压是3.3V。
所用的稳压芯片为LM1117-3.3。
图中U2、U4、U5、U6、U7为继电器。
当继电器的1脚位高电平时，继电器导通。
这里选用继电器来做开关的目的是为了自动切换量程。
R1、R2、R3、R4、R5为基准电阻。
P1端用来接入待测电阻。
P1的1脚为分得的电压，该电压经由运放构成的电压跟随器[10]，再输出。
也就是“RES”。
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3.2电流测量模块电路设计
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3.3频率测量模块电路设计
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4软件设计
软件总体设计
图3主程序流程图
需对流程图说明。
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5制作与调试
5.1硬件电路的布线与焊接
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5.2调试
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5.3实测及误差分析
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6结论及建议
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参考文献
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北京航空航天大学出版社.2001，3：
35-40
[2]张杰，姚剑．便携式万用表制作[J]．工业仪表与自动化装置，2003，1：
63-66
[3]TexasInstruments．opa691datasheet[EB/OL]．
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附录
附录1:
实物照片
附录2:
原理图
附录3:
源程序
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*工程名：
多功能电参数测量系统*
*Copyright（c）2010,*
*（AllRightsReserved）*
**
*文件名：
main.c*
*日期：
2010-5-20*
*作者：
陈晓峰*
***************************************************************/
#include"msp430x16x.h"
#include"PCD8544.h"
#include"Chinese.h"
#include"Routine.h"//Routine.c是一些常规配置
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