松翰單片機在無源數字電壓表上應用

1、松翰單片機在無源數字電壓表上應用【摘要】采用特有risc結構的松翰單片機在設計無源數 字電壓表的過程中得到了很好的應用，在不用外加電池的情 況下的電壓表頭測試電動車電瓶電壓和充電器電壓效果很 好，全程電壓測試值與高檔萬用表相比毫無遜色，并且結構 簡化易應用，電路占有空間很小。表頭本身耗電微弱，在應 用到測試電瓶、充電器、電機、控制器等部件過程中，不影 響測試精度?！娟P鍵詞】電壓；無源；lcd；單片機；程序；軟件流 程；電動車維修儀近年來，我國電動車行業(yè)維持高速發(fā)展，但是電動車維 修儀器甚少，適用維修儀器的電壓表頭市場也很少見?，F有 測試儀器中的電壓表頭以icl7106, icl7107 icl

2、7135等芯 片為主，這些芯片的特點是要用疊層電池供電，若采用被測 試的同一電源時易產生相互干擾現象，在電動車專業(yè)維修儀 中很難推廣應用，如在手持式充電器檢測儀、控制器檢測儀、 單電瓶放電檢測儀等設計中就很難將儀表做的得心應手。采 用單片機控制測量使得儀器儀表數字化、微型化，且功能比 起采用電子或數字電路更加強大，另外隨單片機性能的改 進，應用的領域越來越多，特別是松翰單片機采用risc結 構，采用被測試的同一電源時不會出現相互干擾現象。此儀 表也正是在這種情況下進行開發(fā)設計的。1電壓檢測原理及儀器概述無源電壓表頭采用lcd顯示，便于小型化設計，在顯示 面上有v、a字樣顯示，表示測試值是電壓還

3、是電流；有一 位小數和兩位小數點位置切換，可以測試不同范圍的電壓 值，最大測試電壓范圍0199.9v （分壓后輸入單片機口）， 電路主要由輸入通道、降壓電阻、濾波電路、輸入保護電路、 電壓基準電路組成，在毫秒級時間范圍內不斷地采樣，輸入 到單片機模擬輸入口，在單片機內與基準電壓比較，產生的 數據在程序中進行一系列處理，將處理后的數據送到lcd中 顯示。4位液晶顯示器可帶有v/a字樣，以表示測量的值是 電壓還是電流，如圖一所示。2硬件組成及單片機的選擇：松翰單片機應用risc混合信號處理器，不僅具有低功 耗的性能，而且可以方便的連接至模擬信號、傳感器和數字 組件，這使得其具有其他單片機無可比擬的

4、優(yōu)點。因此單片 機選用 了 sn8p2711ao單片機的電路如圖二所示，相關說明如下：取被測試的 輸入電源極微弱的一部分供單片機使用，本身被測試的輸入 電壓大于5v,也可以輸入大于5v的輔助電壓供給電路，以 便保證測試精度。經分壓后的電壓信號范圍：02000my。 電壓采集信號通過r9輸入到單片機的10腳，最高輸入不超 過 2, 000v, c3、c4、r7 是輸入電壓濾波，cl、c2、c5、c6 是基準電壓濾波，r1是dw1穩(wěn)壓管的限流電阻，r2、pr1、r8組成了基準電壓的分壓電路，rp1微調輸入基準電壓，輸 入顯示值與標準電壓表對比有誤差時，可以調節(jié)rp1中心觸 點的位置；wr、sda、

5、cs是單片機與液晶顯示驅動fl602f之 間的通訊腳，6腳是一位小數或二位小數切換的輸入電平，7 腳是字符a、v之間的電平切換。綁定芯片fl602f的39至 48腳是接lcd （真值表略），r3調節(jié)lcd的亮度。3單片機程序流程：單片機的軟件設計采用模塊化的設計思路。程序流程圖 如圖三五所示。單片機初始化完成后，進入主程序循環(huán)，lcd 刷新子程序和模擬輸入子程序的流程較簡略，在此不再贅 述。注意：模擬采樣數據放在adb、adr兩寄存器中，要處 理變換成11位的數據。濾波采樣數n取得大的話，lcd數字刷新會變慢，n值 太小最后一位數字會閃動平凡。4結束語實踐證明利用松翰單片機sn8p2711 a設計的無源電壓表 具有抗干擾強，省略電池和占有的空間，結構簡化、使得應 用儀表做的更小、更靈巧等優(yōu)點。試驗證明該電壓表頭可以 在惡劣的干擾環(huán)境下（簡易的開關電源充電器有較強的干擾 源）進行使用。因此可以被廣泛應用在電動車維