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單片機制作的電壓表源程序 0-18v

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樓主
ID:683123 發(fā)表于 2020-3-23 20:43 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
從一個廢儀表上拆了一個數(shù)碼管版，經(jīng)過改造，焊出相應的驅動板，做出一個電壓表。
選用STC15w408AS單片機，由于引腳少，選用74hc138芯片作為位選，74hc595作為段選，用TL431的2.5v穩(wěn)壓源做參考電壓。
電壓表的設計思路：其實就是運用單片機內(nèi)置的多個接口ADC轉換。選用穩(wěn)壓2.5v進行ADC轉換，這樣電壓變化小，轉出的ADC的值變的也小（估值558左右），再經(jīng)過另外一路兩個電阻分壓點轉換出來的ADC的值進行計算。理論上能做到0~無窮大量程的（沒啥實際意義）。根據(jù)這個思路如果分壓電阻小于1R，根據(jù)分壓計算也可以設計出電流表。這里沒做電壓電流表，其實知道原理就行了。

制作出來的實物圖如下：

復制的代碼注釋亂碼，大家可以下載附件查看，標注詳細，適合初學單片機ADC的人。注：本人也是菜鳥一枚，大家互相交流學習，有更好的方案可以留言。共同進步。

單片機源程序如下:
  1. #include <STC15F2K60S2.H>
  2. #include<intrins.h>
  3. #define ADC_POWER     0x80
  4. #define ADC_FLAG      0x10
  5. #define ADC_START     0x08
  6. #define ADC_SPEEDLL   0x00
  7. #define ADC_SPEEDL    0x20
  8. #define ADC_SPEEDH    0x40
  9. #define ADC_SPEEDHH   0x60
  10. typedef unsigned char uchar;
  11. typedef unsigned int uint;
  12. sbit LSA=P1^2;
  13. sbit LSB=P1^0;
  14. sbit LSC=P3^7;  //定義138邏輯芯片A,B,C腳
  15. sbit SRCLK=P3^6;
  16. sbit RCLK=P3^3;
  17. sbit SER=P3^2;//定義595芯片驅動腳

  19. uchar number[]={0x82,0xf6,0x43,0x46,0x36,0x0e,0x0a,0xe6,0x02,0x06};  //0-9斷碼非標準碼
  20. unsigned char ch=4; //通道4，根據(jù)手冊0為P1^0,1為P1^1,依次類推
  21. float voltage=0;  //定義浮點電壓參數(shù)
  22. uint ref=0,vin=0; //定義431穩(wěn)壓2.5v的ADC值。ref值是P1^4，vin是P1^3的ADC值
  23. void Hc595SendByte(uchar dat);//聲明595函數(shù)
  24. void DigDisplay();//聲明顯示函數(shù)

  26. void Delay1ms()                //@24.000MHz
  27. {
  28.         unsigned char i, j;
  29.         i = 24;        j = 85;
  30.         do
  31.         {
  32.                 while (--j);
  33.         } while (--i);
  34. }
  35. void adc_int() interrupt 5   //ADC中斷
  36. {
  37.        
  38.         uint j=0;
  39.         ADC_CONTR &=!ADC_FLAG;//清除中斷標志位
  40.         if(ch==4)
  41.         {
  42.            ref=(ADC_RES*4+ADC_RESL);   //讀取P1^4口ADC值保存在ref變量中，由于采用tl431穩(wěn)壓2.5v，所以這個值大約在558左右。
  43.         }
  44.         else if(ch==3)
  45.         {
  46.                  vin=(ADC_RES*4+ADC_RESL);   //讀取P1^3口ADC值，這個值經(jīng)過兩個電阻分壓得到的。
  47.            voltage=(2.5*vin)/ref;   //計算電壓
  48.         }
  49.   if(ch==4)    //切換轉換ADC口
  50.                 ch=3;
  51.         else if(ch==3)
  52.                 ch=4;
  53.         for(j=0;j<=30;j++);
  54.         ADC_RES=0;
  55.         ADC_RESL=0;
  56.         ADC_CONTR=ADC_POWER |ADC_SPEEDLL | ADC_START | ch;//啟動ADC轉換
  57. }

  59. void main()
  60. {
  61.         uint i;

  63.         P1ASF=0x18;//參考手冊，0x38=00011000，開啟P1^3,P1^4為ADC輸入口，其余P1口為正常IO口
  64.         ADC_RES=0;
  65.         ADC_CONTR=ADC_POWER|ADC_SPEEDLL | ADC_START | ch;
  66.         for(i=0;i<1000;i++);
  67.         IE=0xA0;
  68.         while(1)
  69.         {
  70.                 DigDisplay();
  71.         }
  72. }
  73. void Hc595SendByte(uchar dat)            
  74. {
  75.         uchar a;
  76.         SRCLK=0;
  77.         RCLK=0;
  78.         for(a=0;a<8;a++)
  79.         {
  80.                 SER=dat>>7;
  81.                 dat<<=1;
  82.                 SRCLK=1;
  83.                 _nop_();          
  84.                 SRCLK=0;       
  85.         }
  86.         RCLK=1;
  87.         _nop_();       
  88.         RCLK=0;
  89. }

  91. void DigDisplay()
  92. {
  93.         uchar i;
  94.         uint j;
  95.         float k;
  96.         k=voltage*380;  //這個值可以修正，依據(jù)是根據(jù)兩個電阻的分壓點計算的，同事放大1000倍，這樣下面顯示可以顯示小數(shù)。
  97.    j=(uint) k;   //轉換成INT類型，不然下面的編譯不了。
  98.        
  99.         for(i=0;i<8;i++)
  100.         {
  101.                 switch(i)         
  102.                 {
  103.                         case(0):
  104.                                 LSA=0;LSB=0;LSC=0;Hc595SendByte(number[vin/1000]); break;
  105.                         case(1):
  106.                                 LSA=1;LSB=0;LSC=0;Hc595SendByte(number[vin%1000/100]); break;
  107.                         case(2):
  108.                                 LSA=0;LSB=1;LSC=0; Hc595SendByte(number[vin%1000%100/10]);break;
  109.                         case(3):
  110.                                 LSA=1;LSB=1;LSC=0;Hc595SendByte(number[vin%1000%100%10]); break;   //顯示當前測量的ADC的值，0-1023
  111.                         case(4):
  112.                                 LSA=0;LSB=0;LSC=1; Hc595SendByte(number[j/1000]);break;
  113.                         case(5):
  114.                                 LSA=1;LSB=0;LSC=1;Hc595SendByte(number[j%1000/100]&0xfd);  break;
  115.                         case(6):
  116.                                 LSA=0;LSB=1;LSC=1;Hc595SendByte(number[j%1000%100/10]); break;
  117.                         case(7):
  118.                                 LSA=1;LSB=1;LSC=1; Hc595SendByte(number[j%1000%100%10]);break;  //顯示當前電壓值
  119.                        
  120.                 }
  121.                
  122.           Delay1ms();
  123.                 Hc595SendByte(0xFF);
  124.                
  125.         }
  126. }
復制代碼

所有資料51hei提供下載:
STC15W408AS電壓表.zip (39.41 KB, 下載次數(shù): 107)

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沙發(fā)
ID:3666 發(fā)表于 2021-10-18 10:58 | 只看該作者
你取采集電阻各為多少呀
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板凳
ID:969272 發(fā)表于 2021-10-24 18:18 | 只看該作者
電壓范圍太小了
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