西安文理学院　李　航　李攀攀　韩利凯

基于单片机的简易数字电压表的设计

西安文理学院李航李攀攀韩利凯

为解决精确测量电压的问题，设计了一种基于单片机的简易数字电压表，可以测量0-5V的1路模拟直流输入电压值，并通过数字显示屏显示出来，系统电路简单、可靠，成本低且测量精度较高。

单片机；数字电压表；A/D转换器

0　引言

在电量的实际测量中，电压、电流、频率是最基本的三个被测对象，其中，电压的测量是最频繁的，随着电子技术的不断发展，高精度电压的测量成为必然，因此，数字电压表就成为必不可少地测量工具。由于数字测量仪器具有读数准确方便、精确度高、灵敏度高、分辨率高、误差小，测量速度快等特点，所以倍受用户的亲睐［1］。

1　设计方案

1.1工作原理

利用单片机系统与模数转换芯片、显示模块等的结合构建数字电压表，此方案的原理是：

（1）模数（A/D）转换芯片的基准电压端，被测量电压输入端分别输入基准电压和被测电压；

（2）模数（A/D）转换芯片将被测量电压输入端所采集到的模拟电压信号转换成相应的数字信号，然后通过对单片机系统进行软件编程，使单片机系统能按规定的时序来采集这些数字信号，通过一定的算法计算出被测量电压的值；

（3）单片机系统将计算好的被测电压值按一定的时序送入显示电路模块加以显示。

1.2系统硬件设计

在由单片机构成的数字电压表中包含三个模块：数据采集模块、数据处理模块和输入/输出模块。……