基于單片機單相數字電功率表的設計設計

1、摘要摘要本文主要講述了基于單片機的單相數字電功率表的設計。該單相數字功率表采用AT89C52單片機作為中央處理器，其間通過檢測電壓電流值，采用過零比較法利用單片機的定時器計算出相位角，最后依據得出電網功率，最??UICOSP?后將檢測到的測量值顯示在液晶顯示器上。另外本文介紹了其相關硬件電路和軟件程序流程圖，本設計主要包括下面幾方面：交流信號數據采樣與處理、模數轉換、單片機應用與編程、液晶顯示。隨著社會的發(fā)展，電子產品逐漸朝著數字化、信

2、息化、自動化方向發(fā)展，本設計的數字功率表也逐漸取代了傳統指針式模擬功率表，其具有抗干擾能力強、精度高、可擴展性強、集成方便等優(yōu)點，具有良好的研究意義。關鍵詞：單片機數據采集過零比較液晶顯示目錄摘要..........................................................................................................................

3、.................................................IAbstract..................................................................................................................................................................

4、..II第1章概述..........................................................................................................................................................11.1設計背景與意義..............................................

5、........................................................................................11.2研究內容............................................................................................................................

6、......................1第2章系統方案設計............................................................................................................................................22.1系統基本思想......................................

7、....................................................................................................22.2系統功能要求..............................................................................................................

8、............................22.3系統框圖..................................................................................................................................................32.4設計方案及技術分析.........................

9、.....................................................................................................32.4.1電壓電流采集模塊.........................................................................................................

10、.............32.4.2信號處理模塊..............................................................................................................................42.4.3模數轉換模塊.........................................................

11、.....................................................................42.4.4相位角測量模塊..........................................................................................................................4第3章系統硬件分析......

12、......................................................................................................................................53.1電路測試系統的分析.........................................................................

13、.....................................................53.1.1單片機最小系統簡介..................................................................................................................53.1.2數據存儲器24C16......................

14、.................................................................................................53.2系統的前向通道................................................................................................................

15、.....................83.2.1電壓、電流采樣的前置電路......................................................................................................83.2.2相位角測量的前置電路...............................................................

16、.............................................103.2.3模數轉換電路............................................................................................................................113.3鍵盤電路.............................

17、..................................................................................................................153.4液晶顯示電路...............................................................................................

18、........................................15第4章系統軟件設計..........................................................................................................................................184.1Keil編程軟件介紹................

19、..............................................................................................................184.2程序設計.....................................................................................................

20、..........................................184.2.1系統的主程序設計....................................................................................................................184.2.2初始化子程序的設計...............................

21、.................................................................................194.2.3測量子程序...............................................................................................................................

22、.214.2.4液晶顯示子程序........................................................................................................................264.2.5鍵盤掃描子程序.......................................................................

23、.................................................28第5章系統調試過程..........................................................................................................................................305.1Proteus軟件應用......

24、..........................................................................................................................305.2電壓、電流采集模塊調試..................................................................................

25、................................305.3相位角測量模塊調試...........................................................................................................................315.4液晶顯示模塊調試......................................

26、.........................................................................................335.5系統調試..........................................................................................................................

27、.......................33第6章總結........................................................................................................................................................35參考文獻................................

28、................................................................................................................................37致謝........................................................................................

29、............................................................................38附錄A:原理圖.......................................................................................................................................