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单片机制作的电压表源程序 0-18v

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楼主
ID:683123 发表于 2020-3-23 20:43 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
从一个废仪表上拆了一个数码管版，经过改造，焊出相应的驱动板，做出一个电压表。
选用STC15w408AS单片机，由于引脚少，选用74hc138芯片作为位选，74hc595作为段选，用TL431的2.5v稳压源做参考电压。
电压表的设计思路：其实就是运用单片机内置的多个接口ADC转换。选用稳压2.5v进行ADC转换，这样电压变化小，转出的ADC的值变的也小（估值558左右），再经过另外一路两个电阻分压点转换出来的ADC的值进行计算。理论上能做到0~无穷大量程的（没啥实际意义）。根据这个思路如果分压电阻小于1R，根据分压计算也可以设计出电流表。这里没做电压电流表，其实知道原理就行了。

制作出来的实物图如下：

复制的代码注释乱码，大家可以下载附件查看，标注详细，适合初学单片机ADC的人。注：本人也是菜鸟一枚，大家互相交流学习，有更好的方案可以留言。共同进步。

单片机源程序如下:
  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;  //定义138逻辑芯片A,B,C脚
  15. sbit SRCLK=P3^6;
  16. sbit RCLK=P3^3;
  17. sbit SER=P3^2;//定义595芯片驱动脚

  19. uchar number[]={0x82,0xf6,0x43,0x46,0x36,0x0e,0x0a,0xe6,0x02,0x06};  //0-9断码非标准码
  20. unsigned char ch=4; //通道4，根据手册0为P1^0,1为P1^1,依次类推
  21. float voltage=0;  //定义浮点电压参数
  22. uint ref=0,vin=0; //定义431稳压2.5v的ADC值。ref值是P1^4，vin是P1^3的ADC值
  23. void Hc595SendByte(uchar dat);//声明595函数
  24. void DigDisplay();//声明显示函数

  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中断
  36. {
  37.        
  38.         uint j=0;
  39.         ADC_CONTR &=!ADC_FLAG;//清除中断标志位
  40.         if(ch==4)
  41.         {
  42.            ref=(ADC_RES*4+ADC_RESL);   //读取P1^4口ADC值保存在ref变量中，由于采用tl431稳压2.5v，所以这个值大约在558左右。
  43.         }
  44.         else if(ch==3)
  45.         {
  46.                  vin=(ADC_RES*4+ADC_RESL);   //读取P1^3口ADC值，这个值经过两个电阻分压得到的。
  47.            voltage=(2.5*vin)/ref;   //计算电压
  48.         }
  49.   if(ch==4)    //切换转换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;//启动ADC转换
  57. }

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

  63.         P1ASF=0x18;//参考手册，0x38=00011000，开启P1^3,P1^4为ADC输入口，其余P1口为正常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;  //这个值可以修正，依据是根据两个电阻的分压点计算的，同事放大1000倍，这样下面显示可以显示小数。
  97.    j=(uint) k;   //转换成INT类型，不然下面的编译不了。
  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;   //显示当前测量的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;  //显示当前电压值
  119.                        
  120.                 }
  121.                
  122.           Delay1ms();
  123.                 Hc595SendByte(0xFF);
  124.                
  125.         }
  126. }
复制代码

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沙发
ID:3666 发表于 2021-10-18 10:58 | 只看该作者
你取采集电阻各为多少呀
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板凳
ID:969272 发表于 2021-10-24 18:18 | 只看该作者
电压范围太小了
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