TI杯H题简易功率测量装置用51单片机可以实现吗?求思路

ID:707173 · 发表于 2020-3-12 18:40

本帖最后由游51 于 2020-3-24 15:42 编辑

利用单片机设计并制作一个简易功率测量装置（图1淡色相框内部分），用以测量交流或直流电源负载上的功率，并实时数字显示该功率值。功率测量连接示意图如图1所示，图中A、B、C和D分别为四个测试端点。“信号处理及显示电路”部分可单独由外加电源供电。交流电源可采用带功率输出的信号源，负载电阻可采用额定功率大于1W的可变电阻。

（1）负载为纯电阻，采用直流供电，电源电压在200 mV~5V时，调整负载电阻，能测量40mW~1W负载功率，误差小于1%。
（2）负载为纯电阻，采用50Hz正弦交流供电，电源电压有效值在1V~5V时，调整负载电阻，能测量40mW~500mW负载功率，误差小于5%。
（3）该装置能自动识别交流、直流供电，并自动选择量程。
（4）负载为纯电阻，采用直流供电。电源电压在200 mV~30V时，调整负载电阻，能自动测量40mW~1W负载功率，误差小于1%。
（5）负载为1000μF电解电容与电阻串联的网络，采用50Hz正弦交流供电。电源电压有效值在1V~5V时，调整负载电阻，能测量40mW~500mW负载有功功率，测量误差小于5%。
（6）尽量降低“功率取样电路”网络自身的功耗，减少其接入电路对被测电路的影响。

求教，程序及电路的思路？如果用51单片机能够实现吗？

ID:707815 · 发表于 2020-3-13 17:28

你电压怎么采集呀？

ID:707173 · 发表于 2020-3-24 15:43

lovexulu 发表于 2020-3-13 13:37
没看到图

发图了

ID:707173 · 发表于 2020-3-24 15:46

左岸的花会开发表于 2020-3-13 17:28
你电压怎么采集呀？

考虑用单片机采集

ID:155507 · 发表于 2020-3-24 21:49

测量直流电源
用带adc单片机即可，电阻分压检测电压，电流的话就像万用表里面一样，用一根康铜丝检测流，经过lm358放大电压，还是用单片机检测其电压换算成电流

INA226或者INA219都可以实现，不过这两个芯片都是I2C总线的，MCU可以选择带有硬件I2C的版本，编程比较方便

INA226工作电压2.1v~5v，检测电压0~30v，电流根据采样电阻上的电压，-81.92mv~+81.92mv。电路也非常简单，外围只需要一个检流电阻。通过iic接口接上单片机和显示屏就能搞定。

实际那个宝价格是8块多到12之间主流，要是廉价的有6元的220和4元的219

测量交流电源
建议用电流霍尔芯片采集

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