基于STC89C52單片機直流紋波測試儀的設(shè)計與實現(xiàn)
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2．2 數(shù)據(jù)采集
數(shù)據(jù)采集采用TI公司12位開關(guān)電容逐次逼近模／數(shù)轉(zhuǎn)換器，此款A(yù)／D轉(zhuǎn)換芯片體積小，轉(zhuǎn)換速度快，工作溫度為0～70℃，能夠適應(yīng)室內(nèi)或者是室外的工作環(huán)境。
單片機與A／D芯片的連接電路如圖5所示，圖中的電源端串接一個104的電容，保證信號的穩(wěn)定。本文引用地址：http://www.104case.com/article/171393.htm
2．3 數(shù)據(jù)輸出
系統(tǒng)采用液晶顯示，包括日期、時間、直流電壓值、紋波值；對于需要保存的數(shù)據(jù)采用打印機輸出。系統(tǒng)輸出通過CPU P0外擴三個74HC 573來控制。74HC573是一個八進制三態(tài)非反轉(zhuǎn)透明鎖存器，當它的鎖存使能端為高時，這些器件的鎖存對于數(shù)據(jù)是透明的(也就是說輸出同步)；當鎖存使能端為低時，符合建立時間和保持時間的數(shù)據(jù)會被鎖存。74HC573帶有保護電路，以免被高的靜態(tài)電壓或電場損壞。系統(tǒng)分別用74HC573_00，74HC573_01，74HC573_02控制液晶控制接口、數(shù)據(jù)接口和打印機接口。
3 軟件設(shè)計
系統(tǒng)以STC89C52為核心來控制整個系統(tǒng)，STC89C52是一種帶8 KB閃爍可編程可擦除只讀存儲器(FPEROM-Falsh Programmable and Erasa ble ReadOnly Memory)的低電壓，高性能CMOS 8位微處理器，該器件采用STC高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。STC89C52可以按照常規(guī)的方法進行編程，其將通用的微處理器和FLASH存儲器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫的FLASH存儲器可有效地降低開發(fā)成本。
程序設(shè)計時采用5 ms定時中斷采集，每次中斷到來時采集現(xiàn)場電壓信號。當所得電壓信號滿足指定條件，則將有效數(shù)據(jù)保留，送入單片機處理，然后輸出顯示。主控模塊程序是用C語言編寫，具體流程圖如圖6所示。
系統(tǒng)首先要對CPU進行初始化，主要是根據(jù)實際需要重設(shè)定時器的初值和工作方式，待初始化完成后進入工作循環(huán)程序，首先判斷鍵按下標志，若為真則轉(zhuǎn)入鍵設(shè)置處理程序模塊。通過調(diào)用鍵處理程序完成電壓和紋波值上下限設(shè)置，日期和時間設(shè)置以及查詢已存儲的電壓和紋波值等功能。若鍵按下標志為否則調(diào)用數(shù)據(jù)采集模塊，將采集的值送到CPU。CPU對所采集的數(shù)據(jù)處理進行去偽存真，將假數(shù)據(jù)舍棄，真數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)處理模塊進行顯示和保存。
4 結(jié)語
該紋波測量系統(tǒng)采用電壓傳感器、峰值檢測器和單片機，實現(xiàn)了對高壓直流電壓和紋波的測量。具有智能化、操作簡單等優(yōu)點。本系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用到實際的工業(yè)現(xiàn)場當中，并取得了很好的經(jīng)濟效益。
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