基本信息
- 项目名称：
- 高精度数字电压表
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 高进度数字电压表采用STC12C5A60S2单片机为主要控制系统，STC12C5A60S2自带AD模数转换功能，从而减少了电压表的体积，这给测量模拟信号带来了极大方便，提高了控制精度，大大简化了电路，符合小型化和低功耗的设计要求。显示电路采用12864液晶显示。具有测5V、10V、20、40V四个档位的电压。
- 详细介绍：
- 本次设计采用的是STC12C5A60S2单片机，这款单片机是有STC公司生产的，具有自带AD转化功能，避免了通过普通AD转换芯片转化数据带来的误差。本次设计另一个技术关机就是程序的编写方面——怎么把测得得电压值转化为12864液晶可识别的数据！数字电压表利用AD转换原理将模拟量转化为数字量并用12864显示出来AD转换的精度影响数字电压表的准确度。利用STC12C5A60S2内部8路高速十位A/D转换自带的AD转换功能对测出的模拟量进行转化，最后在12864上显示出来。 当时钟晶振频率低于12MHz是可不用接C1，R1接1K电阻接地，当时钟频率高于12MHz时使用第二复位功能脚。当外部晶振频率在33M以上时，要直接使用外部晶振
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 创新点：传统的模拟式仪表必须借助于指针和刻度盘进行读数，在读数过程中不可避免的会引入人为的测量误差。 普通的数字电压表存在精度不高、分辨率不高、不稳定、抗干扰性能差、设计过于复杂等不足， 高精度数字电压表不但速度快而且精度高，抗干扰能力强，性价比高、便于携带。 技术关键：之所以区别与普通的电压表，是应为他的高精度，本设计的技术关键就在于如何把测出的电压值精度达到最高，，本次设计采用的是STC12C5A60S2单片机，这款单片机是有STC公司生产的，具有自带AD转化功能，避免了通过普通AD转换芯片转化数据带来的误差。本次设计另一个技术关机就是程序的编写方面——怎么把测得得电压值转化为12864液晶可识别的数据！数字电压表利用AD转换原理将模拟量转化为数字量并用12864显示出来AD转换的精度影响数字电压表的准确度。利用STC12C5A60S2内部8路高速十位A/D转换自带的AD转换功能对测出的模拟量进行转化，最后在12864上显示出来。 技术指标： 1. 测量范围：0—40V 2. 量程：0—40V 3. 显示位数：小数点后10位 4. 分辨率：uV 5. 转换速度250K/S 6. 测量速率 0.05s/次 7. 测量方式：自动连续测量 8. 测量方式：外触发单次测量 9. 显示方式：偏移显示单位mv
科学性、先进性
- 高精度数字电压表采用STC12C5A60S2为电压表的控制系统，12864为电压表的显示系统，具有四个不同电压档位的的测量。STC12C5A60S2单片机具有高速、低功耗、超抗干扰、速度是普通单片机的8—12倍，内部集成MAX810专用复位电路8路高速十位A/D转换，转换速度可达250K/S（每秒钟25万次），精度可达到1uV。 12864液晶具有行驱动/列驱动及128*64点阵液晶显示组成，可完成字符图像的显示也可以显示8*4个汉字。这也给本次设计带来了很大的方便，可以直接读出示数，还可以显示单位。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物、产品 现场演示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 高精度电压表主要分为四个档位的测量，S1按下选择量程5V，S2按下选择量程为10V，S3按下选择量程为20V，S4按下选择量程为40V，一般默认为S1状态。 高精度电压表最为显著的特点是，他的测量精度高，可达到0.1uV。通过12864显示可以清楚明确的读出数据，并且具有高速、低功耗、超抗干扰、速度快等优点。 高精度电压表适应应用于电子、电信、行业的科研、实验，还可以应用于教学仪器等需要高精度电压的测量的地方。
同类课题研究水平概述
- 模拟式仪表必须借助于指针和刻度盘进行读数，在读数过程中不可避免的会引入人为的测量误差。 普通的数字电压表存在精度不高、分辨率不高、不稳定、抗干扰性能差、设计过于复杂等不足。 一般电压表采用的是纯模电技术，对于现在的高精度，智能化得，高速的的技术还达不到。 本次设计的高精度电压表采用STC12C5A60S2单片机自带AD转换功能，12864液晶显示，能清楚直接的读出示数。具有高精度、智能化，处理速度快、成本低、功耗低等优点。
