单片机原理及应用课程设计报告
设计题目：数字式电阻测量仪
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指导教师申明
2011 年秋季学期
摘要
本设计电阻测量是利用A/D转换原理，将被测模拟量转换成数字量,并用数字方式显示测量结果的电子测量仪表。通常测量电阻都采用大规模的A/D转换集成电路，测量精度高，读数方便，在体积、重量、耗电、稳定性及可靠性等方面性能指标均明显优于指针式万用表。其中，A/D转换器将输入的模拟量转换成数字量，逻辑控制电路产生控制信号，按规定的时序将A/D转换器中各组模拟开关接通或断开，保证A/D 转换正常进行。A/D转换结果通过计数译码电路变换成ASCII码，最后驱动显示器显示相应的数值。本系统以单片机AT89C51为系统的控制核心,结合A/D转换芯片
AT89C51设计一个电阻测量表，能够测量一定数值之间的电阻值，通过LCD液晶显示。具有读数据准确，测量方便的特点。
关键词：单片机(AT89C51)；电压；A/D转换；TLC548
目录
设计要求 (1)
1 电路的论证与对比 (1)
1.1 方案一 (1)
1.2 方案二 (2)
1.3 方案的对比与比较 (2)
2 系统硬件电路设计 (2)
2.1 CPU时钟 (2)
2.2 A/D转换电路模块 (2)
2.2.1主要性能 (3)
2.2. 2 TLC548芯片的组成原理.................. 错误！未定义书签。
2.2.3 TLC548引脚功能 (5)
2.3 主控芯片AT89C51模块 (5)
2.3.1主要功能特性 (6)
2.3.2 主要引脚功能 (7)
2.4 显示控制电路的设计及原理 (9)
3程序设计 (10)
3.1 初始化程序 (10)
3.2主程序 (10)
3.3显示子程序 (11)
3.4 A/D转换测量子程序 (144)
4系统调试与分析 (15)
5元器件清单 (17)
6 总结与致谢 (17)
7 参考文献 (18)
附一：原理图 ............................................................
附二：程序 ..............................................................
电阻测量
设计要求
电阻测量（需要简单的外围检测电路，将电阻转换为电压）
基本功能：测量0~200的电阻值。
功能扩展：测量0~1M的电阻值，由LCD液晶显示。
1 电路的论证与对比
1.1 方案一
利用单稳或电容充放电规律等，可以把被测电阻量的大小转换成脉冲的宽窄，即脉冲的宽度Tx与Rx成正比。只要把此脉冲和频率固定不变的方波（以下称为时钟脉冲）相与，便可以得到计数脉冲，将它送给数字显示器。如果时钟脉冲的频率等参数合适，便可实现测量电阻。计数控制电路输出的脉冲宽度Tx应与Rx成正比，其电路原理图及具体555单稳态触发器的构成及仿真如图1所示。
用555构成的单稳态电路在正常工作条件下输出脉冲的宽度Tx与Rx的函数关系是：
图1 方案一原理图
所产生的时间误差可能达到百分之十五，再加上其他原因产生的误差，测量是的时间延迟太大。
1.2 方案二
利用8位串行模数转换器TLC548采集电压信号，然后转换成数字信号存在变量中。采用的ADC是TLC548,电阻测量原理是用标准电阻与被测电阻Rx相串,将标准电阻两端的电压Vo作为ADC的参考电压,将Rx的两端电压作为ADC的被测量.那么待测的大小Rx=Ux/(Uo/Ro)=Ro*Ux/Uo,经ADC后,其中Uo为满值,则Ux/Uo=测量所得的8位数/256,则Rx=Value/265*Ro
=
1.3 方案的对比与比较
由于课程设计的要求是电阻测量需要简单的外围检测电路，将电阻转换为电压，测量0~200Ω的电阻阻值，由数码管显示。通过比较以上两个方案，可知方案二相对来说比较适合。所以选用方案二作为实验方案。
2 系统硬件电路设计
2.1 单片机提供时钟信号
单片机提供时钟信号。
2.2 A/D转换电路模块
1）TLC548/549
TLC548和TLC549是以8位开关电容逐次逼近A/D转换器为基础而构造的CMOS A/D 转换器。它们设计成能通过3态数据输出与微处理器或外围设备串行接口。TLC548和TLC549仅用输入/输出时钟和芯片选择输入作数据控制。TLC548的最高I/OCLOCK输入
频率为2.048MHz，而TLC549的I/OCLOCK输入频率最高可达1.1MHz。
TLC548和TLC549的使用与较复杂的TLC540和TLC541非常相似；不过，TLC548和TLC549提供了片内系统时钟，它通常工作在4MHz且不需要外部元件。片内系统时钟使内部器件的操作独立于串行输入/输出端的时序并允许TLC548和TLC549象许多软件和硬件所要求的那样工作。I/OCLOCK和内部系统时钟一起可以实现高速数据
传送，对于TLC548为每秒45,500次转换，对于TLC549为每秒40,000次的转换速度。
TLC548和TLC549的其他特点包括通用控制逻辑，可自动工作或在微处理器控制下工作的片内采样-保持电路，具有差分高阻抗基准电压输入端，易于实现比率转换（ratiometricconversion）、定标（scaling）以及与逻辑和电源噪声隔离的电路。整个开关电容逐次逼近转换器电路的设计允许在小于17μs的时间内以最大总误差为±0.5最低有效位（LSB）的精度实现转换
图4 A/D转换电路原理图
2.2.1主要性能
1分辨率为8位二进制数。
2模拟输入电压范围0V—5V，对应A/D转换值为00H—FFH。
3每路A/D转换时间最长17μs。
4总失调误差最大为±0.5LSB
5工作频率为500kHz,输出与TTL电平兼容。
6 V REF+－V REF-≥1V，可用于较小信号的采样
AD转换连接图
2.2.2极限参数
●电源电压：6.5V；
●输入电压范围：0.3V～V CC＋0.3V；
●输出电压范围：0.3V～V CC＋0.3V；
●峰值输入电流(任一输入端)：±10mA；
●总峰值输入电流(所有输入端)：±30mA；
●工作温度： TLC549C：0℃～70℃
TLC549I：－40℃～85℃
TLC549M：－55℃～125℃
2.2.3工作原理
工作原理
TLC548均有片内系统时钟，该时钟与I/O CLOCK是独立工作的，无须特殊的速度或相位匹配。其工作时序如图2所示。
当CS为高时，数据输出(DATA OUT)端处于高阻状态，此时I/O CLOCK不起作用。这种CS控制作用允许在同时使用多片TLC549时，共用I/O CLOCK，以减少多路(片)A/D 并用时的I/O控制端口。
一组通常的控制时序为：
(1)将CS置低。内部电路在测得CS下降沿后，再等待两个内部时钟上升沿和一个下降沿后，然后确认这一变化，最后自动将前一次转换结果的最高位(D7)位输出到DATA OUT端上。
(2) 前四个I/O CLOCK周期的下降沿依次移出第2、3、4和第5个位(D6、D5、D4、D3)，片上采样保持电路在第4个I/O CLOCK下降沿开始采样模拟输入。
(3)接下来的3个I/O CLOCK周期的下降沿移出第6、7、8(D2、D1、D0)个转换位，
(4)最后，片上采样保持电路在第8个I/O CLOCK周期的下降沿将移出第6、7、8(D2、D1、D0)个转换位。保持功能将持续4个内部时钟周期，然后开始进行32个内
部时钟周期的A/D转换。第8个I/O CLOCK后，CS必须为高，或I/O CLOCK保持低电平，这种状态需要维持36个内部系统时钟周期以等待保持和转换工作的完成。如果CS为低时I/O CLOCK上出现一个有效干扰脉冲，则微处理器/控制器将与器件的
I/O时序失去同步；若CS为高时出现一次有效低电平，则将使引脚重新初始化，从而脱离原转换过程。
在36个内部系统时钟周期结束之前，实施步骤(1)－(4)，可重新启动一次新的A/D 转换，与此同时，正在进行的转换终止，此时的输出是前一次的转换结果而不是正在进行的转换结果。
若要在特定的时刻采样模拟信号，应使第8个I/O CLOCK时钟的下降沿与该时刻对应，因为芯片虽在第4个I/O CLOCK时钟下降沿开始采样，却在第8个I/O CLOCK 的下降沿开始保存。
AD转换时序图
2.2.4引脚功能
单片机的P1、0端口作A/D转换数据读入用，P1、1端口用作A/D转换片选P1、2端口作A/D转换数据输出用。
2.3主控芯片AT89C51模块
AT89C51是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS—51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C51单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。
AT89C51管脚图
AT89C51有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口。3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2个读写口线，AT89C52可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。
2.3.1主要功能特性
·与MCS—51产品指令和引脚完全兼容
·8k字节可重擦写Flash闪速存储器
·1000次擦写周期
·全静态操作：0Hz—24MHz
·三级加密程序存储器
·32个可编程I/O口线
·低功耗空闲和掉电模式
·3个16位定时/计数器
·可编程串行UART通道
2.3.2 主要引脚功能
VCC : 电源
GND:地
P0 口：P0 口是一组8 位漏极开路型双向I/O 口，也即地址/数据总线复用口。
P1口：P1口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P1端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。此外，P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2）和时器/计数器2的触发输入（P1.1/T2EX）。
P2口：P2口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P2端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器（例如执行MOVX @DPTR）时，P2口送出高八位地址。在这种应用中，P2口使用很强的内部上拉发送1。在使用8位地址（如MOVX @RI）访问外部数据存储器时，P2口输出P2锁存器的内容。在flash编程和校验时，P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。
P1口和P2口的第二功能如下表1所示。
表1 P0和P1口的第二功能
引脚号功能特性
P1.0 T2(定时/计数器2外部计数脉冲输入)，时钟输出
P1.1 T2EX（定时/计数2捕获/重载触发和方向控制）
P3口：P3口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P3口输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P3端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。P3口亦作为AT89C52特殊功能（第二功能）使用，在flash编程和校验时，P3口也接收一些控制信号。具体功能如表2所示：
表2 P3口的第二功能
端口引脚第二功能
P3.0 RXD（串行输入口）
P3.1 TXD(串行输出口)
P3.2 外中断0
P3.3 外中断1
P3.4 T0(定时/计数器0)
P3.5 T1（定时/计数器1）
P3.6 外部数据存储器写选通
P3.7外部数据存储器读选通RST:复位输入。晶振工作时，RST脚持续2个机器周期高电平将使单片机复位。看门狗计时完成后，RST脚输出96个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能无效。DISRTO默认状态下，复位高电平有效。
ALE/PROG：地址锁存控制信号（ALE）是访问外部程序存储器时，锁存低8位地址的输出脉冲。在flash编程时，此引脚（PROG）也用作编程输入脉冲。在一般情况下，ALE以晶振六分之一的固定频率输出脉冲，可用来作为外部定时器或时钟使用。然而，特别强调，在每次访问外部数据存储器时，ALE脉冲将会跳过。如果需要，通过将地址为8EH的SFR的第0位置“1”，ALE操作将无效。这一位置“1”，ALE 仅在执行MOVX或MOVC指令时有效。否则，ALE将被微弱拉高。这个ALE使能标志位（地址为8EH的SFR的第0位）的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。
PSEN:外部程序存储器选通信号（PSEN）是外部程序存储器选通信号。当AT89C52从外部程序存储器执行外部代码时，PSEN在每个机器周期被激活两次，而在访问外部数据存储器时，PSEN将不被激活。
EA/VPP:访问外部程序存储器控制信号。为使能从0000H到FFFFH的外部程序存储器读取指令，EA必须接GND。为了执行内部程序指令，EA应该接VCC。在flash
编程期间，EA也接收12伏VPP电压。
XTAL1:振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。
XTAL2:振荡器反相放大器的输出端。
2.4 显示控制电路的设计及原理
显示子程序采用动态扫描法实现4位数码管的数值显示。测量所得的A/D转换数据放数组中，测量数据在显示时须经过转换成为十进制ASCII码放在数组中。
本系统显示部分采用液晶管动态扫描显示。
动态扫描显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一。在轮流点亮扫描过程中，每位显示器的点亮时间是极为短暂的（约1ms），但由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位显示器并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感。
1602字符型LCD通常有14条引脚线或16条引脚线的LCD，多出来的2条线是背光电源线VCC(15脚)和地线GND(16脚)，其控制原理与14脚的LCD完全一样，其中：电路接口设计，AT889C51 的P0口作为数据的输入端，P2.0和P2.1, P2.2 作为控制信号的输出端，连接图
图8数码管显示电路
3程序设计
3.1 初始化程序
void Init()
{ TMOD=0x01;
TH0=(65536-200)/256; TL0=(65536-200)%256; EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
a8255_CON=0x80;
a8255_PB=0xff;
a8255_PA=0xff;
}
3.2主程序
void main()
{ //int i,j;
Init();
CLK=0;
while(1)
{ ad0809();
delay(300) ;
t=(float)(256-get_val);
t = 10000.000*(t/(float)get_val);// 电压变电阻值 display(t);
}
}
3.3显示子程序
void display(unsigned int t)
{ unsigned char x0,x1,x2,x3,x4,x5;
x0=t%10; //个位
x1=t/10%10; //十位
x2=t/100%10; //百位
x3=t/1000%10; //千位
x4=t/10000%10; //万位
x5=t/100000%10; //十万位
a8255_PA=0xdf;
a8255_PB=dis_table[x0]; //个位显示
delay(180);
a8255_PA=0xff;
a8255_PA=0xef;
a8255_PB=dis_table[x1]; // 十位显示 delay(180);
a8255_PA=0xff;
a8255_PA=0xf7;
a8255_PB=dis_table[x2]; //百位显示 delay(180);
a8255_PA=0xff;
a8255_PA=0xfb;
a8255_PB=dis_table[x3]; //千位显示 delay(180);
a8255_PA=0xff;
a8255_PA=0xfd;
a8255_PB=dis_table[x4]; //万位显示 delay(180);
a8255_PA=0xff;
a8255_PA=0xfe;
a8255_PB=dis_table[x5];
delay(180); //十万位显示 a8255_PA=0xff;
}
3.4 A/D转换测量子程序
unsigned char ad0809()
{
ST = 0; _nop_(); _nop_();
ST = 1; _nop_(); _nop_();
ST = 0; _nop_(); _nop_();
while (EOC==0); //开始装换 _nop_();
OE = 1;
get_val = P0;
OE = 0;
return get_val;
}
4系统调试与分析
1 软件调试
将用keil编译产生的HEX文件下载到单片机开发板中，通过调节被测电阻，看数码管上的显示数值是否接近已知的电阻值，若不对，则反复调试程序，直到正确为止。
对于51单片机，最初设计用晶振电路RC震荡来作为CPU的时钟，因为找不到晶振器件，询问同学发现51单片机内部自带了时钟，去掉了振荡周期部分。
开始做基础部分选择0~200的电阻，基准电阻选择不知如何是好，选择了电流源并联RX，RN的方法，后发现无法实现，经询问老师同学，上网查阅，改为用多档开关直接串联200Ω电阻，作为AD转换的基准输入。发现可以实现测量100~200Ω，但
是无法实现0~100.初步估计基准电阻选择不合适。后尝试改变基准电阻为100Ω，发现可以测量。得出结论，量程与测量之间的关系。扩展了多档开关种的基准电阻，1Ω，100Ω，1KΩ，10KΩ，100K，1MΩ，量程也随之得到了扩展。
最开始采用ADC0809进行转换。结果并行输出虽然比较方便，但是因为8090
没有办法设置参考电压，所以无法利用串联分压来进行电阻的计算，最后上网上查找资料，问同学，将方案改为使用TLC548。除了输入电压，更加入了参考电压部分。
因为改变了AD转换芯片，则现在转换后的结果变为了串行输出。则对原来的算法也需要改正。原来的算法是将读入的电压数值变为除十求余BCD码，再由七段显示。算法相对比较简单，但现在为了方便起见，依次将读入的数据放在数组中，利用循环由高到低按位累加，变为十进制数，然后再变成相应的ASCII码，利用显示程序，直接由液晶显示。
2 性能分析
1.误差W=100%,如表3所示。
2.误差分析
AD的分辨率只有八位，分辨率小，所以测量小电阻的时候误差小，随着测量电阻的变大误差变大。
表 3 系统测试结果
测量序号理论值测量值
1 45Ω44.8Ω
2 998Ω997.6Ω
3 1000Ω999.8Ω
4 4700Ω4699.5Ω
5 10000Ω9999.6Ω
毕业设计（论文）《简易自动电阻测试仪》 专业（系） 班级 学生姓名 指导老师 完成日期
前言 在工程实践中，常需要测定某些高导电材料的电阻率。我们电阻测量的思路是：由精密恒流源电流通过被测电阻，通过放大器将信号扩展到信号能被提取出来，接着进行信号处理，然后进行信号采集和A/D转换，最后显示测量结果。 在测量电路中，电压的分辨率影响测量精度，即受A/D转换的位数影响。而整个电路的误差决定电路所采用的形式。系统的误差主要由量化误差及模拟误差组成，当然也要考虑外部噪声和干扰对测量的影响。因此，恒流源和放大器的性能非常关键。 在电路的测试过程中，常常会碰到由于忽略某些电阻实际值与理论值之间的误差，从而影响检测结果。我们选用了单片机来设计该测量仪。该测量仪可直接从液晶显示屏上读出所测得的电阻值，同时可以对需要指定测试的数据进行设定，能够帮助我们更快更好的选出我们所需要的电阻。
摘要 本简易电阻自动测试仪采用STC89C52单片机为核心控制器，利用伏安法测电阻的测量方法，将测量的电压值通过模数转换模块AD7705转换成数字信号，将数字信号输入STC89C52单片机进行处理，完成电阻测量功能、自动换挡和筛选功能、电位器阻值变化曲线测试的功能。再通过单片机与显示模块的连接，显示测量结果。 关键词：电阻自动测试仪、STC89C52、电阻测量功能、自动换挡、曲线测试、AD7705
Astract This paper introduces A kind of based on A kind of AT89S52 SCM voltage measurement circuit, this circuit adopts high precision, AD7705 dual-slope A/D circuit, measurement range dc 0-+ 2.500 v, use LCD module that can be with A PC for serial communication. The text mainly gives all the parts of the circuit hardware and software system, this paper introduces the principle of the double integral circuit AT89S52 devices, the characteristics of the AD7705, function and application of the function and application, CD4040. The circuit design is novel, the powerful, flexible expandability. The technique to be used mainly has: (1) through the programming to realize the resistance value directly measuring the; (2) ICL7135 converter effective application; (3) 12864 LCD monitor effective application; (4) through the keyboard to realize resistance tolerance of parameters set; (5) through the single-chip microcomputer control motor to realize the automatic control of potentiometer. Keywords: AT89S52 devices, ICL7135, 12864 liquid crystal display, keyboard.
BY2571数字式接地电阻测试仪性能特点 BY2571数字式接地电阻测试仪使用范围： 适用于电力、邮电、铁路、通信、矿山等部门测量各种装置的接地电阻以及测量低电阻的导体电阻值；本表还可测量土壤电阻率及地电压。 BY2571数字式接地电阻测试仪性能特点： (1) 结构上采用高强度铝合金作为机壳，电路上为防止工频、射频干扰采用锁相环同步跟踪检波方式并配以开关电容滤波器，使仪表有较好的抗干扰能力。 (2)采用DC/AC变换技术将直流变为交流的低频恒定电流以便于测量。 (3) 允许辅助接地电阻在0～2KΩ（RC），0～40KΩ（RP）之间变化，不致于影响测量结果。 (4)本仪表不需人工调节平衡，3(1/2)位LCD显示，除测地电阻外，还可测低电阻导体电阻、土壤电阻率以及交流地电压。 (5)如若测试回路不通表头显示“1”代表溢出，符合常规测量习惯。 BY2571数字式接地电阻测试仪技术参数： 使用条件 环境温度：0℃~+45℃ 相对湿度：≤85%RH 测量范围 电阻：0~2Ω（10mA），2~20Ω(10mA)，20~200Ω(1mA) 电压：AC 0~20V 精度及分辨率 精度：0~0.2Ω≤±3%±1d 0.2Ω~200Ω≤±1.5%±1d 1~20V≤±3%±1d 分辨率：0.001Ω、0.01Ω、0.1Ω、0.01V 测量误差 ·允许辅助接地电阻RC（C1与C2之间）<1.8KΩ； RP（P1与P2之间）<40KΩ误差≤±5% ·允许地电压≤5V（工频有效值）误差≤±5% 电源及功耗 zui大功率损耗≤2W 电源：6.8V~9V（6节5#镉镍可充电电池），外接220V交流电源进行充电。 体积：220mm×200mm×105mm
2011年全国大学生电子设计竞赛 （全国二等奖获得者） 简易自动电阻测试仪（G题）
简易自动电阻测试仪 摘要：本设计以STC89C51RC为主控制器，测量电路采用的是串联分压原理，以标准电阻为基准，用被测电阻与标准电阻上的分压进行比较，然后通过计算得出被测电阻的阻值。再经过信号处理将测量电路输出的电压送给A/D转换器，用单片机控制器读取A/D转换后的值在其内部转换后输出给液晶进行显示被测电阻值。按照此种方法计算较为简单，原理清晰，操作方便。单片机主要完成采集和处理经过转化的数字量信号，完成键盘录入、液晶显示等功能。此系统性能稳定，精度高，误差在1%以内，具有良好的实用价值。 关键词：A/D转换，STC89C51RC，液晶显示 目录
4 4 4 4 4 4 5 6 6 7 8 8 8 9 9 10 10 电位器阻值变化曲线装置10 10 10 11 1 测试使用的仪器设备1 测试方案与测试条件1 测试数据1 结果分析3 5结论3 基本部分3 发挥部分3 其它3 4 5 5 7
1系统设计 设计要求 （1）测量量程为100Ω、1KΩ、10KΩ、10MΩ四档。测量准确度为±（1%读数+2字）。 （2）3位数字显示（最大显示数必须为999），能自动显示小数点和单位，测量速率大于5次/秒。
总体设计方案 1.2.1 设计思路 题目要求设计一台简易自动电阻测试仪，实现对电阻的测量。设计主要分为电阻测量电路模块和MCU数据处理模块。电阻测量电路模块是根据串联分压原理，让被测电阻与标准电阻串联，以标准电阻作为测量量程的基准，用恒压源给电路供电，根据被测电阻的不同，标准电阻两端的电压就会发生改变，将标准电阻两端的电压值经过处理后给A/D转换器，然后送给单片机，在单片机内通过A/D转换的电压值转换成被测电阻的阻值，采用矩阵键盘对需要设置项进行设置，以LCD12864液晶进行显示工作界面。如图1 所示是系统总体框图： 图1 系统总体框图 1.2.2 系统方案设计 （1）电阻测量方案论证 方案一：串联分压原理 图2串联分压原理图 根据串联电路的分压原理可知，串联电路上电压与电阻成正比关系。通过测量Rx和R0上的电压。由公式Rx=Ux/(U0/R0)可以得到被测电阻Rx的阻值。此种方案简单可靠，容易操作、精度高。
、管路敷设技术置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等，要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式，为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题，合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则：在分线盒处，当不同电压回路交叉时，应采用金属隔板进行隔开处理；同一线槽内，强电回路须同时切断习题电源，线缆敷设完毕，要进行检查和检测处理。、电气课件中调试纸，编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案，编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案；对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题，作为调试人员，需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料，并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。、电气设备调试高中资料试卷技术料试卷工况进行自动处理，尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作，并且拒绝动作，来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此，电力高中资料试卷保护装置调试技术，要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时，需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。
；同一线槽内，强电回路须同时切断习题电源，线缆敷设完毕，要进行检查和检测处理。事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料，并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。组在发生内部故障时，需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。
产品技术规范书 （图片仅供参考） 设备名称：大型地网接地电阻测试仪型号： 生产厂家： 产品编码： 品牌：
一、概述 大型地网接地电阻测试仪，是变电站等各种现场应用于对接地电阻及相关参数测试的高精度测试仪器。该仪器具有体积小、重量轻、携带方便、抗干扰性能强、准确度高等特点。仪器为一体化结构，内置变频电源模块，输出电源连续变频可调。频率可变为45Hz 或55Hz，内置高速处理器核心，采用高端数字滤波技术，有效避开了工频电场对测试的干扰，从根本上解决了强电场干扰下准确测量的难题。大量现场测试和用户使用情况表明，在运行变电站的恶劣电磁环境下进行接地网测试时，异频地网接地阻抗测试仪的测量数据准确稳定、重复性好，是大、中型接地网特性参数测量的理想仪器。 二、功能特点 1、全触摸超大液晶显示器 操作简单，仪器配备了高端的全触摸液晶显示屏，超大全图形操作界面，每过程都非常清晰明了，操作人员不需要额外的专业培训就能使用。轻轻触摸一下就能完成整个过程的测量，是目前非常理想的智能型测量设备。 2、变频技术、精准测量 抗干扰能力强，由仪器内部自带变频电源模块提供仪器测量输出电源，频率可变为45Hz或55Hz，并采用数字滤波技术，有效地避开了现场各种工频干扰信号，使仪器实现高精度、准确可靠的测量。 3、DSP高速处理器 精准快速，仪器内部采用专业的DSP快速数字信号处理器作为处理核心，在保证测量数据精准的前提下，大大的提升了仪器本身的运算处理能力。 4、全过程智能测控 仪器在内部高性能处理核心的强力支持下，对整个测量过程当中的电流输出、电压采集以及频率变换等一系列复杂的运算步骤，快速自动的完成。仪器可以自动判断电流回路的阻抗，并据此自动调节异频电源的输出电流值（额定输出电流为5A），无须人为干预，即可自动完成测试任务。仪器的测量内容包括地网的接地阻抗Z、纯电阻分量R和纯感抗分量X。 5、海量存储数据 仪器内部配备有日历芯片和大容量存储器，能将检测结果按时间顺序保存，随时可以查看历史记录，并可以打印输出。 6、pc机数据处理
简易数字式电阻、电容和电感测量仪设计报告 摘要：本系统利用TI公司的16位超低功耗单片机MSP430F149和ICL8038精密函数发生器实现对电阻、电容和电感参数的测量。本系统以自制电源作为LRC数字电桥和各个主要控制芯片的输入电源，并采用ICL8038芯片产生高精度的正弦波信号流经待测的电阻、电容或者电感和标准电阻的串联电路，通过测量电阻、电容或者电感和标准电阻各自的电压，利用电压比例计算的方法推算出电阻值、电容值或者电感值。利用MSP430F149单片机控制测量和计算结果，运用自校准电路提高测量精度，同时用差压法，消除了电源波动对结果的影响。测量结果采用12864液晶模块实时显示。实验测试结果表明，本系统性能稳定，测量精度高。 关键词：LRC 数字电桥、电压比例法、液晶模块、MSP430F149、电阻电容电感测量 一、设计内容及功能 1.1设计内容 设计并制作一台简易数字式电阻、电容和电感参数测量仪，由测量对象、测量仪、LCD 显示和自制电源组成，系统模块划分如下图所示： 测量对象 LCD显示 电阻/电容/电感 简易的数字电阻、电容和电感测量仪 自制电源 1.2 具体要求 1. 测量范围 （1）基本测量范围：电阻100Ω～1MΩ；电容100pF～10000pF；电感100μH～10mH。 （2）发挥测量范围：电阻10Ω～10MΩ；电容50pF～10μF；电感50μH～1H。 2. 测量精度 （1）基本测量精度：电阻±5% ；电容±10% ；电感±5% 。 （2）发挥测量精度：电阻±2% ；电容±8% ；电感±8% 。 3. 利用128*64液晶显示器，显示测量数值、类型和单位。 4. 自制电源 5. 使用按键来设置测量的种类和单位 1.3系统功能 1. 基本完成以上具体要求 2. 使用三个按键分别控制R、C、L的测试 3. 采用液晶显示器显示测量结果 二、系统方案设计与选择 电阻、电容、电感测试仪的设计目前有多种方案可以实现，例如、使用可编程逻辑控制器(PLC)、振荡电路与单片机结合或CPLD与EDA相结合等等来实现。在设计前本文对各种方案进行了比较：
一、系统方案选择和论证 1. 主控电路选择 方案一：由FPGA构成主控电路，系统板体积小，而且功能强大，但是FPGA 逻辑能力较弱，价格比较高。 方案二:采用AT89S52单片机构成的主控电路，支持ISP下载技术，控制操作简单，价格低廉，通用性强。 方案比较：考虑到传统的AT89S52单片机就可以满足题目的需要，而且价格低廉，电路简单，性价比高，因此选择方案二。 2. 显示模块选择 方案一：选用LCD1602作为系统显示器件，供电电源为5V直流电源，电路简单书写方便，但显示的内容少，不方便系统拓展使用。 方案二：选用LCD12864作为系统显示器件，此显示器件能显示数字、汉字、符号、图形。电路结构简单，操作方便，符合系统电路的要求。 方案比较：题目要求能够显示波形，但LCD1602不能满足此要求，因此决定选用方案二，使用LCD12864作为本系统的显示器件。 3.R/V电路选择 方案一：采用电阻分压电路。此电路结构简单，易于实现，但当被测电阻的阻值较小或较大时，测量误差较大。 方案二：采用恒流源构成R/V电路。电路转换良好，但调节难度大，很难调节到精准值，且电路存在稳定性差和误差大的缺点。 方案三：采用运放LMC6062构成R/V电路。此方法主要是利用了运放虚短虚断的特点来测量被测电阻的阻值。这样不仅可以准确的计算出被测电阻的阻值，而且误差比较小达到了题目的要求。 方案比较：经上述论证比较决定选择方案三。 4.档位切换模块选择 方案一：由数字电位器构成档位切换模块。电路容易控制，操作简单，但档位选择有限，且输出电压不稳定，误差较大，无法满足题目的要求。 方案二：通过继电器控制档位的选择。在每一个档位中加入一个精密电阻作为基准电阻，用继电器控制档位的切换，不仅电路稳定性好，误差小，而且易于控制。 方案比较：题目要求测量精度为1%，因此要求电路的稳定性好，误差小，精度高，所以决定选择方案二。 二、系统硬件模块的分析与设计 1.系统设计分析 系统主要由单片机控制电路、R/V电路、A/D转换电路、电机控制及角度测量电路、继电器档位切换电路、显示电路和键盘输入电路七个部分组成。首先由单片机控制电路采集A/D数据，并根据所采集到的数据信息控制继电器的档位切换，同时单片机还可以控制电机驱动电路的高低电平来控制电位器的正反转，最后通过液晶显示器将整个系统的工作状态显示出来。系统框图如图G-2-1所示。
目录 摘要 (2) 1 数字式电阻测试仪系统的概述 (3) 1.1设计思路 (3) 1.2设计方案的分析与选择 (3) 1.2.1 利用555单稳态触发器和A/D转换实现 (3) 1.2.2 利用555单稳态触发器和74CD192实现 (4) 1.3系统框图及工作原理 (4) 1.3.1 系统框图 (4) 1.3.2 工作原理 (5) 2单元电路设计与分析 (5) 2.1 555单脉冲的产生 (5) 2.2 晶振多频震荡的产生 (7) 2.3 单频和多频相与 (8) 2.4 74CD192计数器计数 (9) 2.5 数码管显示 (12) 3 系统综述、总体电路图 (13) 3.1整体电路图 (13) 3.2 系统综述 (14) 4 结束语 (16) 4.1 收获和体会 (16) 4.2 缺点和改进 (16) 致谢 (15) 参考文献 (18) 元器件明细表 (18)
摘要：数字化测量仪器较模拟仪器具有使用方便，测量精确等优点。本次课程设计是针对数字式电阻测试仪的设计，介绍了数字式电阻测试仪的设计方案及其基本原理，并着重介绍了数字式电阻测试仪各单元电路的设计思路，原理及整体电路的的工作原理，控制器件的工作情况。设计共有三大组成部分：一是系统概述，本部分概括讲解了电路的设计思想和各部分功能；二是各单元所用器件、其性能和在电路中的功能；三是设计小结，这部分包括设计的完成情况，并提出本系统需要改进的地方及遇到的困难。 关键字：电阻转化电压555单稳态触发器74CD192 数码显示。
1数字式电阻测试仪系统概述 1.1设计思路 数字式电阻测试仪的基本原理是将待测的数字信号转化为模拟信号，再通过计数、译码，由数码管直接显示出阻值。由555触发器产生单脉冲，由晶振经过分频产生多频脉冲。再利用74CD192计数器对单脉冲个数进行计数，然后再通过译码显示，将阻值直接显示在数码管上。 1.2设计方案的分析与选择 想要实现待测电阻的数字式测量，最主要的是将待测电阻相关的模拟信号转换为数字信号。我们利用的是555单稳态触发器来实现这点。知道555单稳态触发器能实现数模转换后，最关键的就是将待测电阻阻值的模拟信号以何种方式输入到555单稳态触发器中。根据测量原理的不同，其输入方法有很多，如直接法、电桥法和充放电法。各种办法都有相应的优缺点，例如充放电法及直接法均需求得被测样两端的电压与通过被测样的电流，利用欧姆定律从而得出被样的电阻，电桥法则是利用电桥两端电位的平衡来得出被测样的电阻。其中利用直接法测得的电阻（如“摇表”）存在读数不精确等明显的人为因素忧，在读数较大的情况下尤其如此；利用充放电法测得的电阻阻值偏大；而利用电桥法测量，则存在电桥调节费时费力等不利因素。下面列出两种方案进行分析： 1.2.1 利用555单稳态触发器和A/D转换器实现 利用单稳或电容充放电规律等，可以把被测电阻量的大小转换成脉冲的宽窄，即脉冲的宽度Tx与Rx成正比。只要把此脉冲和频率固定不变的方（以下称为时钟脉冲）相与，便可以得到计数脉冲，将它送给数字显示器。如果时钟脉冲的频率等参数合适，便可实现测量电阻。其电路基本原理如图所示
目录 一、引言 (2) 二、产品简介 (2) 1、使用范围 (2) 2、工作原理 (2) 3、性能特点 (2) 三、技术指标 (3) 四、操作方法 (3) 五、测量事项及维护保养 (5) 六、配套附件 (7) 七、售后服务 (7)
一、引言 欢迎使用高质量BY2571接地电阻测试仪。本产品是您测量各种装置的接地电阻理想的更新换代产品！在您使用本仪表前，请仔细阅读说明书。 二、产品简介 1、使用范围 本表适用于电力、邮电、铁路、石油、化工、通信、矿山等部门测量各种装置的接地电阻以及测量底电阻的导体阻值，本表还可测量土壤电阻率及地电压。 2、工作原理 工作原理为由几内DC/AC变换器将直流变为交流的低频恒流，经过辅助接地极C和被测物E组成回路，被测物上产生交流压降，经辅助接地极P送入交流放大器放大，再经过检波送入表头显示。借助倍率开关可得到三个不同的量限： 0-2Ω、0-20Ω、0-200Ω。 3、性能特点 本仪表与传统手摇式地阻仪相比，具有以下特点: ●应用了DC/AC变换技术，集三端钮、四端钮量方式为一体，使 用电源可交、直流两用。 ●采用锁相同步跟踪检波方式，及开关电容滤波器，使抗干扰能 力极强。 ●摒弃了传统的人工手摇式发电方式，不需人力做功。 ●不需人工调节平衡，一目了然的面板触摸键操作，LCD数字显 示使得测量十分方便和迅速，消除了指针式仪表的视觉误差。 ●允许的辅助接地电阻阻值很大，更好的保证了测量精度，分辨
率高。 除测试接地电阻外，还可以测试低压电阻导体电组值。土壤电组率以及交流地电压。 三、技术指标 四、操作方法 1、接地电阻测量（图一）
简易的测量电阻电容电感 摘要：本设计是一个电阻电感电容的简易测量装置，主要由模拟测量和1602液晶显示两部分组成，其中电阻和电容电感的测量都是通过构造电路产生一定频率的波形，再通过单片机读取频率，经过程序处理转化，再通过1602液晶显示。由于系统处理数据时通过单片机对频率信号的读取，使得最后测量的结果更加精确与稳定，误差控制在题目所允许的范围内。 关键词：电阻电容电感测量仪，1602显示，555定时器，电容三点式
目录 1. 系统设计 (2) 1.1 设计要求 (2) 1.2 方案比较 (2) 1.2.1 电阻测量方案 (2) 1.2.2 电容测量方案 (4) 1.2.3电感测量方案 (5) 1.2.4显示电路方案 (6) 1.3 方案论证 (6) 1.3.1 总体思路 (6) 1.3.2 设计方案 (7) 2. 单元电路设计 (7) 2.1 电阻测量电路 (7) 2.2 电容测量电路 (8) 2.3 电感测量电路 (9) 2.4 1602显示电路 (10) 3. 软件设计 (11) 4. 系统测试 (11) 4.1 测试仪器与设备 (11) 4.2 指标测试 (12) 5 结论 (13) 参考文献 (13) 附录1、元器件明细表...............................................................= (13) 附录2：程序清单 (13)
1. 系统设计 1.1 设计要求 设计并制作一台数字显示的电阻、电容和电感参数测试仪 1. 测量范围：电阻100Ω～1MΩ；电容100pF～10000pF；电感100μH～10mH。 2. 测量精度：±5% 。 3. 带有显示部分。 1.2 方案比较 1.2.1 电阻测量方案 相位测量方案的关键问题是电阻测量方法的选择。 方案一：串联分压原理 V Rx R0 图1串联电路原理图 根据串联电路的分压原理可知，串联电路上电压与电阻成正比关系。通过测量Rx和R0上的电压。由公式Rx=Ux/(U0/R0) 方案二：利用直流电桥平衡原理的方案 图2 电桥（其中R1，R2，为可变电位器，R3为已知电阻，R4为被测电阻）根据电路平衡原理，不断调节电位器，使得电表指针指向正中间。由R1*R4=R3*R4.在通过测量电位器电阻值，可得到R4的值。 方案三：利用555构成单稳态的方案
《电子技术》课程设计报告 题目数字式电阻测试仪 学院（部）信息学院 专业 班级 学生姓名 学号 12 月10日至12 月20日共2 周 指导教师（签字）
前言 随着信息科学和计算机技术的迅速发展，电子技术的理论与应用得到飞跃发展。信息正是一个高度发展的产业，而数字技术是信息的基础，数字技术是目前发展最快的技术领域之一，数字技术在数字集成电路集成度越来越高的情况下，开发数字系统的使用方法和用来实现这些方法的工具已经发生了变化，但大规模集成电路中的基本模块结构仍然需要基本单元电源电路的有关概念，因此用基本逻辑电路来组成大规模或中规模地方法仍然需要我们掌握。 与模拟技术相比，数字技术具有很多优点，这也是数字技术取代模拟技术被广泛使用的原因。优点有如下： （1）数字系统容易设计。数字系统采用开关电路，开关电路中的电压和电流的值不重要，重要的是变化范围。 （2）信息存储方便。 （3）整个系统的准确度及精度容易保持一致。 （4）数字电路的抗干扰能力强。 （5）大多数数字电路能制造在集成电路芯片上。 在数字电子技术在数字集成电路集成度越来越高的情况下，课程设计这门课不仅让我们加深了理论的知识，更让我们认识了如何把学到的知识用于实践。 课程设计中的如何测量电阻并数字显示量程又是各种电子电器线路与装置不可缺少的部分。电阻的阻值，直接影响到电子电器线路与装置的工作质量和效率。所以我们选择了这个有意义的课题作为我们课程设计的题目。本报告介绍了测量电阻的各个组成部分，而每个部分的电路又阐述了电路的工作原理，元器件选择及制作方法等。 本次课程设计中的555构成的单脉冲产生单元和555构成的多频震荡产生单元由***负责；显示单元由***负责；档位自动跳转单元及电路的整体调试由***负责。设计过程中参考一些著作中的相关资料，在此向这些著作的原作者表示感谢。由于我们知识水平有限，时间有限，所以在设计过程中难免有许多不足之处，敬请老师谅解并提出宝贵的意见。
接地电阻测试仪操作规程
接地电阻测试仪操作规范 文件编号版 本 受控状 况 编制 审 核 批准 日期：日期：日期：
接地电阻测试仪操作规程 1.0接地电阻测试仪的使用目的 规范接地电阻测试仪器操作方法，提高产品的安全性、稳定性，使产品保证不可能产生的危险，确保产品质量和使用安全。 2.0接地电阻测试仪器的使用范围 所有产品在研发、生产、抽样检验环节中的检测，使产品符合、满足国家标准（《GB4943》《GB8898》）的相关要求。 3.0相关权责 3.0.1质量部负责拟订、修订本规程的内容，及接地电阻测试仪对产品检测标准的拟订。 3.0.2设备操作者负责按照本操作规程，结合“产品使用说明书”进行使用，维护和设备保养。 4.0接地电阻测试仪安全须知 需达到符合国家GB4943安全标准和企业设备检验的“安全防护措施”的要求。在操作前须佩戴绝缘手套、绝缘脚垫等防护措施。 5.0接地电阻测试仪安全使用须知及注意事项 5.0.1该仪器接触的电源地线必须良好接地，依次保证人体安全和测量的精度。 5.0.2测试产品接地电阻值的时间应根据产品测试标准要求，一般情况测试完成后，尽快将“电流调节”旋钮调至“MIN”最下值位置，以免造成测试品或仪器烧坏。根据设备使用的要求，仪器在连续测试状态下，当输出电流大于20A时，测试所用（时间不能超过2分钟，以免造成该仪器的损坏。） 5.0.3操作人员一定要熟悉该测试仪的操作程序方可使用，在调试中不能随便调节其它按钮。
5.0.4该仪器应防止在干燥阴凉处，避免放在潮湿、强光直射的地方。 5.0.5接地电阻测试仪应由质检部负责使用保管；工程部负责产品使用监督。 5.0.6经常搞好仪器及测试桌的清洁，仪器的保养，确保仪器能处于良好的工作状态。 5.0.7本产品不得个人随意拆开，维修调适后应到相应的部门进行校准，检测后方可继续使用。 5.0.8当在测量的时候，如发现测试上的LED面板出现乱码时，请直接关闭电源，10秒后重新开机便可以解决。 5.0.9本仪器接地电阻测试仪330B缺省值：接地电阻判定值0.1Ω，定时时间为60S。 6.0测试前准备工作 6.0.1按检验规范或生产工艺检验标准准备仪器、备件等相关设备材料。 6.0.2插上设备电源插头，将面板电源开关置于关闭状态。 6.0.3将被测试的产品依次分开，清晰划分“产品待检测区”和“产品已检 测区”。 6.0.4对研发产品进行的耐压测试应配备、填写“产品试验测试记录表”。 7.0接地点测试仪操作流程
简易自动电阻测试仪 摘要 本设计根据题目要求制作一台简易自动电阻测试仪，能够测量100Ω、1kΩ、10k Ω、10MΩ四档不同的量程，并实现其中前三档的自动量程转换功能，同时自动显示小数点和单位。基于这些要求，经过讨论，决定利用555多谐振荡电路将电阻参数转化为频率，频率f是单片机很容易处理的数字量，一方面测量精度高，另一方面便于使仪表实现自动化，而且单片机构成的应用系统有较大的可靠性。通过输入单片机AT89C51控制继电器控制被测RC振荡电路频率的自动选择，输入输出控制采用键盘输入控制电路、LCD12864显示系统和报警控制电路组成，能很好的实现各个要求。单片机具有可编程性，硬件的功能描述可完全在软件上实现，另一方面便于使仪表实现自动化，设计时间短，成本低，可靠性高。 关键字：AT89C51单片机555多谐振荡电路继电器自动量程转换 Abstract The design on the basis of the subject demand produced a simple automatic resistance tester, capable of measuring 100 Omega Omega, 1K, 10K, 10M Omega Omega four profile at different range, and realizes the automatic conversion range before the third, while automatically display a decimal point and unit. Based on these requirements, after discussion, decided to use the 555 multivibrator circuit resistance parameters are transformed into frequency, frequency of F SCM is easily handled the digital quantity, a high measuring precision, on the other hand, so easy to realize automation of instrumentation, and chip microprocessor application system has higher reliability. Through the input of single-chip AT89C51 control relay to control the tested RC oscillating circuit frequency automatic selection, input / output control using the keyboard input control circuit, LCD12864 display system and an alarm control circuit, can achieve a very good all. Microcontroller having programmable, hardware description of the function can be completely realized in software, on the other hand, so easy to realize automation of instrumentation, short design time, low cost, high reliability. Keywords: single chip AT89C51 555 multivibrator circuit relay automatic range switching
数字接地电阻测量仪的原理及使用 【摘要】本文结合TES-1605数字接地电阻测量仪，介绍了数字接地电阻测量仪的工作原理、性能、特点、主要技术参数以及仪器在现场测量工作中的注意事项。同时对如何减小接地电阻的测量误差的经验进行了必要的介绍。 关键词数字接地电阻测量仪减小误差安全工作 The Digital-Earth-Resistance Instrument,s principle and use Abstract:This artide unified TES1605 digital-earth-resistance measuring instrument to introduce the principle,the performance,the characteristic and the major technique parameter of the digtal-earth-resistance,as well as something needing to be cared in the practice.Meanwhile essentially,it carried on the experience that how to get rid of the earth-resistance,s meansuring errors. Keywords: Digital-Earth-Resistance Instrument reduce the error work safely 一、引言 近年来，随着现代化建设及科学技术事业的发展，对电气接地装置的要求越来越高，涉及领域越来越广泛，不管是设备的直流工作接地、交流工作接地、安全保护接地和防雷保护接地，都需要一个好的接地装置作为泄流通道或参照零点。因此没有良好的接地装置，设备就不可能有正常、安全的工作。由此对接地电阻及时的测量就显得更加的重要。数字接地电阻测试仪的出现便很好的解决了这一问题。 二、测量原理 数字接地电阻测量仪摒弃传统的人工手摇发电工作方式，采用先进的中大规模集成电路，应用DC/AC变换技术将机内的直流电源转换为交流的低频恒流。工作原理是采用三点式电压落差法。其测量手段是在被测地线接地桩（暂称为X）一侧地上打入两根辅助测试桩，要求这两根测试桩位于被测地桩的同一侧，三者基本在一条直线上，距被测地桩较近的一根辅助测试桩（称为Y）距离被测地桩20 米左右，距被测地桩较远的一根辅助测试桩（称为Z）距离被测地桩40米左右。按下测试键，此时在被测地桩X和辅助地桩Y之间可获得一电压，仪表通过测量该电流和电压值，即可计算出被测接地桩的地阻。 其结构原理图如下图所示：
Z C29B-1型接地电阻 测试仪
1. 沿被测接地极（线）E′使电位探棒P′和电流探棒C′依直线彼此相距20米，且电位探棒P′系在E′和C′之间。 2. E端钮接5米导线，P端钮接20米导线，C端钮接40米导线。 3. 将仪表放置水平而后检查检流计是否指向零，否则可将零位调正器调节零位。 4. 将“倍率标度”置于最大倍率，慢慢摇动发电机的摇把，左手同时旋动电位器刻度盘，使检流计指针指向“0”。 5. 当检流计的指针接近平衡（很小摆动）时，加快发电机摇柄转速，使其达到每分钟150转。再转动电位器刻度盘，使检流计平衡（指针指向“0”），此时电位器刻度盘的读数乘以倍率（档）即为被测接地电阻的数值。 6. 当刻度盘读数小于1时，应将倍率开关置于较小倍率，重新调整刻度盘以得到正确读数。 7. 当测量小于1Ω的接地电阻时，应将E端和E′端之间的联接片拆开，分别用2根导线（E端接到被接地物体的接地线上，E′端接到靠近接地体的接地线上），以消除测量时联接导线电阻的附加误差，操作步骤同上。 8. 当检流计的灵敏度过高时，可将二根探棒插入土壤浅一些，当检流计灵敏度过低时，可沿探棒注水使其湿润。
本目录是上海怡珠电气有限公司为您精选的ZC29B-1 ZC29B-2型接地电阻测试仪产品，欢迎您来电咨询ZC29B-1 ZC29B-2型接地电阻测试仪的详细信息！ZC29B-1 ZC29B-2型接地电阻测试仪的种类有很多，不同的ZC29B-1 ZC29B-2型接地电阻测试仪也会有细微的差别，本公司为您提供全方位的解决方案。 ZC29B-1 ZC29B-2型接地电阻测试仪由上海怡珠电气有限公司供应 测量范围和准确度: 型 号 测量范围Ω 最小分度值Ω 准确度% ZC29B-1 0～10 0.1 3 0～100 1 0～1000 10 ZC29B-2 0～1 0.01 0～10 0.1 0～100 1 2.辅助接地电阻影响改变量，当辅助接地电阻由500Ω改变至下表规定值时，其允许改变量不应超过其表中规定值: 辅助接地电阻(Ω) 1000 2000 5000 允许改变量用于等级指数的百分数表示(%) 100 100 100 200 3.其它参数如下表： 项 目 内 容 使用环境条件 温度(℃) -25～+40 相对湿度(%) 25～80 手柄转速(r/min) 150 绝缘电阻(MΩ) ≥20 电压试验(V) 500
毕业设计说明书课题名称：简易自动电阻测试仪的设计
目录 摘要 (2) 1 系统电路原理及元件选择 (3) 1.1 单片机模块的论证与选择 (4) 1.2 A/D转换模块的论证与选择 (4) 1.3 显示模块的论证与选择 (4) 2 系统理论分析与计算 (5) 2.1 电阻测量原理 (5) 2.2 自动量程转换 (5) 2.3 电阻筛选功能 (5) 2.4 电位器阻值变化曲线装置 (6) 3 硬件设计 (7) 3.1 AD转换模块 (7) 3.2辅助装置模块 (7) 3.3键盘与显示模块 (7) 4 软件设计 (7) 4.1 自动档位处理模块 (7) 4.2 A/D转换模块 (8) 4.3 电阻筛选模块 (8) 5 系统功能检测 (8) 5.1 测试方案、测试条件及测试仪器 (8) 5.2 测试结果完整性 (8)
5.3 测试结果分析 (9) 6 设计总结 (9) 7参考文献 (10) 致谢 (11) 附录1：电路图图纸 (12) 附录2：PCB图纸 (13) 附录3（a）：自动档位处理流程图 (14) 附录3（b）：电机驱动流程图 (15) 附录3（c）：筛选模块流程图 (16) 摘要 本系统设计的是简易自动电阻测试仪，主要由单片机模块、A/D转换模块、自动换挡模块、电阻测量模块、辅助装置模块、键盘及显示模块组成。本系统以 STC12C5A60S2单片机为主控制器，AD574芯片为A/D转换芯片，LCD12864液晶模块为显示模块，可实现电阻自动测量显示以及测量量程100Ω、1KΩ、10KΩ、10M Ω四档自动切换功能，测量准确度为±（1%读数＋2字），测试速率大于5次/秒。同时，本系统可实现显示旋转电位器随旋转角度阻值变化曲线的辅助装置，其全程测量不超过10秒，测量点不少于15个点。
单片机原理及应用课程设计报告 设计题目：数字式电阻测量仪 学院 专业 班级 姓名 学号 指导教师申明 2011 年秋季学期
摘要 本设计电阻测量是利用A/D转换原理，将被测模拟量转换成数字量,并用数字方式显示测量结果的电子测量仪表。通常测量电阻都采用大规模的A/D转换集成电路，测量精度高，读数方便，在体积、重量、耗电、稳定性及可靠性等方面性能指标均明显优于指针式万用表。其中，A/D转换器将输入的模拟量转换成数字量，逻辑控制电路产生控制信号，按规定的时序将A/D转换器中各组模拟开关接通或断开，保证A/D 转换正常进行。A/D转换结果通过计数译码电路变换成ASCII码，最后驱动显示器显示相应的数值。本系统以单片机AT89C51为系统的控制核心,结合A/D转换芯片 AT89C51设计一个电阻测量表，能够测量一定数值之间的电阻值，通过LCD液晶显示。具有读数据准确，测量方便的特点。 关键词：单片机(AT89C51)；电压；A/D转换；TLC548
目录 设计要求 (1) 1 电路的论证与对比 (1) 1.1 方案一 (1) 1.2 方案二 (2) 1.3 方案的对比与比较 (2) 2 系统硬件电路设计 (2) 2.1 CPU时钟 (2) 2.2 A/D转换电路模块 (2) 2.2.1主要性能 (3) 2.2. 2 TLC548芯片的组成原理.................. 错误！未定义书签。 2.2.3 TLC548引脚功能 (5) 2.3 主控芯片AT89C51模块 (5) 2.3.1主要功能特性 (6) 2.3.2 主要引脚功能 (7) 2.4 显示控制电路的设计及原理 (9) 3程序设计 (10) 3.1 初始化程序 (10) 3.2主程序 (10) 3.3显示子程序 (11) 3.4 A/D转换测量子程序 (144) 4系统调试与分析 (15) 5元器件清单 (17) 6 总结与致谢 (17) 7 参考文献 (18) 附一：原理图 ............................................................
接地电阻测试仪使用说明书 ZC29B型 一、用途 ZC29B型接地电阻测试仪专供测量各种电力系统，电气设备，避雷针等接地装置的接地电阻值。 亦可测量低电阻导体的电阻值；还可测量土壤电阻率。 本仪表执行标准GB/T7676-1998《接地电阻表》国家标准。 二、规格及性能 1 100Ω1 1000Ω10 0.01 2、 3、相对湿度：≤80%。 4、准确度：3级。 5、摇把转速：每分钟150转。 6、倾斜影响：向任一方倾斜5°，指示值的改变不超过准确度的50%。 7、外磁场影响：对外磁场强度为0.4KA/m时，仪表指示值的改变不超过准确度的`100%。 8、绝缘电阻值：在温度为室温，相对温度不大于80%情况下，不小于20MΩ。 9、绝缘强度：线路与外壳间的绝缘能承受50Hz的正弦波交流电压0.5KV历时一分钟。 10、外形尺寸：l×b×h，mm：172×116×135。 11、重量：约定俗成2.4Kg。 三、结构和工作原理 1、结构： ZC29型接地电阻测试仪由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成。全部机构装在塑壳内，外有皮壳便于携带。附件有辅助探棒导线等，装于附件袋内。 2、工作原理： 当民发电机摇柄以每分钟150转的速度转动时，产生105～115周的交流电，测试仪的两个E端经过5m导线接到被测物，P端钮和C端钮接到相应的 两根辅助探棒上。电流I 1由发电机出发经过R 5 ，电流探棒C′，大地，被测 物和电流互感器CT的一次绕组而回到发电机，由电流互感器二次绕组感应产 生I 2通过电位器R S 可使检流计到达零位。
因此，在标度盘满刻度为10，读数为N 时： 10 I 21N R I R S X ?=? 1012N R I I R S X ?= K I I =1 2 K=CT 电流互感器的电流比，ZC29-1电流比K=2.5,ZC29-2电流比K=1/4。 10 N R K R S X ?=∴ R X 即为被测接地电阻值。 四、 使用说明 接地电阻测量时的接线方式（如下图所示），具体操作步骤如下： 1、沿被测接地极E ′使电位探棒P ′和电流探棒C ′依直线彼此相距20m ，且电位探棒P ′系在E ′和C ′之间。 2、 E 端钮接5m 导线，P 端钮接20m 导线，C 端钮接40m 导线。 3、将仪表放置水平后检查检流计是否指零，否则可将零位调正器调节零位。 4、将“倍率标度”置于最大倍率慢慢转动发电机的摇把，同时旋动电位器刻度盘，使检流计指针指“0”。 5、当检流计的指针接近平衡时，加快发电机摇柄转速，使其达到每分钟150转。再转动电位器刻度盘，使检流计平衡，此时刻度盘的读数乘以倍率档即为被测接地电阻数值。 6、当刻度盘读数小于1时应将倍率开关置于较小倍率，重新调整高强度盘以得正确读数。 7、当测量小于1Ω的接地电阻时，应将2个E 端钮的连接片打开（如下图），分别用导线联接到被测接地体上，以消除测量时联结导线电阻的附加误差，操作步骤同上。