一种基于线式电势差计的长度显示器制造技术

本实用新型专利技术属于测量技术领域，具体公开一种基于线式电势差计的长度显示器，包括单片机、A/D转换器、线式电势差计、数码管驱动电路和数码管显示电路，线式电势差计电位点与A/D转换器的输入端连接，A/D转换的输出端连接单片机，A/D转换器与单片机相连，单片机与数码管显示电路和数码管驱动电路分别连接；该显示器能对线式电势差计在达到补偿时的长度进行显示，并能对长度数据进行实时跟踪，显示效果非常稳定，实现LED数码管直接显示其4位长度值，单位为厘米。本实用新型专利技术解决了“目测”和人为因素对长度测量数据的影响，直接显示长度数据，提高测量数据的准确性、可靠性，操作方便。

【技术实现步骤摘要】
一种基于线式电势差计的长度显示器
本技术属于测量
，具体涉及一种基于线式电势差计的长度显示器。
技术介绍
线式电势差计是用来测量电源电动势和内阻，要得到电动势和内阻必先得到其相应的补偿时长度值，为了得到线式电势差计的电动势Ex和内阻R必须测量出三次不同的补偿长度LAD、LAD’、LAD”，单位为cm，其计算公式：Ex＝(LAD’/LAD)×Es…(1)R＝(LAD’/LAD”-1)20…(2)Es为标准电池的电动势；在此之前为获得长度值是靠标尺和人眼估读出来的，具有“目测”式读取数据的方式，其估读数据的精度与人的经验和视力有很大关系，甚至有时还有“过失误差”出现。因此需要一种能够准确可靠确定线式电势差计补偿长度的装置。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种基于线式电势差计的长度显示器，其测量精度较高。本技术的技术方案如下：一种基于线式电势差计的长度显示器，包括单片机、A/D转换器、线式电势差计、数码管驱动电路和数码管显示电路；所述的线式电势差计连接+5V直流电源，电位点与A/D转换器的输入端连接，所述的线式电势差计的GND端接地；所述的A/D转换器的VREF(+)端与+5V直流电源相连，VREF(-)端接地，A/D转换器的输出端连接单片机的P0端，所述的A/D转换器的ADDA、ADDB、ADDC端分别与单片机P3.4、P3.5、P3.6端相连，所述的A/D转换器的START、ENABLE、EOC端分别与单片机P3.0、P3.1、P3.2端相连，所述的A/D转换器的CLOCK、ALE端均与单片机的P3.3端相连；所述的单片机的P1端与数码管显示电路的T1in端相连；所述的单片机的P1端与数码管驱动电路的Bin端相连；所述的数码管显示电路的Hout端与数码管驱动电路的Hin端相连；所述的数码管驱动电路的GND端接地。所述的A/D转换器采用ADC0808。所述的单片机位8052型单片机。所述的数码管显示电路采用4位LED七段数码管，共阴极。所述的数码管驱动电路中的反相器采用4069型号，三极管采用NPN型号。本技术的有益效果如下：该显示器能对线式电势差计在达到补偿时的长度进行显示，并能对长度数据进行实时跟踪，显示效果非常稳定，实现LED数码管直接显示其4位长度值，单位为厘米。本专利技术解决了“目测”和人为因素对长度测量数据的影响，直接显示长度数据，提高测量数据的准确性、可靠性，操作方便。附图说明图1为一种基于线式电势差计的长度显示器示意图；图2为一种基于线式电势差计的长度显示器优选方案示意图。具体实施方式下面通过附图及具体实施方式对本技术作进一步说明。如图1所示，一种基于线式电势差计的长度显示器，包括线式电势差计、A/D转换器、单片机、数码管驱动电路、数码管显示电路；如图1所示，线式电势差计连接+5V直流电源，电位点与A/D转换器的输入端连接，所述的线式电势差计的GND端接地；A/D转换器的VREF(+)端与+5V直流电源相连，VREF(-)端接地，A/D转换器的输出端连接单片机的P0端，A/D转换器的ADDA、ADDB、ADDC端分别与单片机P3.4、P3.5、P3.6端相连，A/D转换器的START、ENABLE、EOC端分别与单片机P3.0、P3.1、P3.2端相连，A/D转换器的CLOCK、ALE端均与单片机的P3.3端相连；单片机的P1端与数码管显示电路的T1in端相连；单片机的P1端与数码管驱动电路的Bin端相连；数码管显示电路的Hout端与数码管驱动电路的Hin端相连；数码管驱动电路的GND端接地。如图2所示的优选的实施方案，A/D转换器采用ADC0808型号，它是补偿电位信号转换为长度值的关键，而补偿电位信号由线式电势差计电路模块产生，其转换精度能满足测量精度要求，成本低。单片机为8052型单片机，数据运算由单片机完成，其运算速度和精度满足测量要求，成本低。数码管显示电路采用4位LED七段数码管，共阴极。数码管驱动电路中的反相器采用4069型号，三极管采用NPN型号。所述线式电势差计RV1电位点与模数转换器ADC0808输入端口IN0相连，所述模数转换器的OUT1端口与单片机的P0端口相连，所述A/D转换器的ADDA、ADDB、ADDC与单片机P3.4、P3.5、P3.6相连，所述A/D转换器的VREF(+)与+5V相连，VREF(-)与电源地相连，所述模数转换器的START、ENABLE、EOC与单片机P3.0、P3.1、P3.2相连，所述模数转换器的CLOCK、ALE与单片机P3.3相连；所述单片机P1端口与4位数码管DS1、DS2、DS3、DS4的A、B、C、D、E、F、G引脚和DP相连，并与R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8电阻相连，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8的另一端接+5V，所述单片机X1、X2引脚与Y1晶振、C2、C3电容相连，C2、C3电容另一端接地，所述单片机RST与R10、C1相连，R10另一端接地，C1另一端接+5V，所述单片机EA接地，所述单片机P2.0、P2.1、P2.2、P2.3引脚与反相器4069芯片的U4A、U4B、U4C、U4D输入端相连；所述反相器与R17、R18、R19、R20相连，R17、R18、R19、R20的另一端与三极管Q1、Q2、Q3、Q4基极相连，三极管Q1、Q2、Q3、Q4的集电极与电阻R21、R22、R23、R24相连，R21、R22、R23、R24电阻的另一端与4个数码管公共端H1、H2、H3、H4相连，所述三极管Q1、Q2、Q3、Q4的发射极与地相连。本装置的工作过程如下：首先，+5V直流电源进入各电路模块，进入到线式电势差计电路模块，调整线式电势差计，得到线式电势差计的补偿电位信号，模数转换器从线式电势差计取电位信号，电位信号进入模数转换电路模块的IN0端，在单片机控制电路模块作用下，模数转换电路模块的START端为低电平，采样脉冲进入模数转换电路模块的CLOCK端，模数转换电路模块的EOC端为低电平、OE端为低电平、此时模数转换电路模块将模拟量转换成数字量，当采样脉冲达到256个时，EOC为高电平，OE为高电平，输出转换得到的数据进入单片机控制电路模块P0端口，START为高电平，清模数转换器的数据，进入准备状态；其次，单片机控制电路模块得到数据后，经软件程序运算得到长度数据，单片机控制电路模块P1端口输出数据，经4位数码管显示电路模块的上拉电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8进入4位LED数码管，此时单片机的P2.0、P2.1、P2.2、P2.3输出4位数码管的位控制信号进入数码管驱动电路模块，经数码管驱动电路模块的4069反相器U4A、U4B、U4C、U4D、电阻R17、R18、R19、R20、三极管Q1、Q2、Q3、Q4以及三极管的集电极电阻R21、R22、R23、R24放大信号，进入到4为数码管的位控制端，数码管点亮，显示数据。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于线式电势差计的长度显示器，其特征在于：包括单片机、A/D转换器、线式电势差计、数码管驱动电路和数码管显示电路；所述的线式电势差计连接+5V直流电源，电位点与A/D转换器的输入端连接，所述的线式电势差计的GND端接地；所述的A/D转换器的VREF(+)端与+5V直流电源相连，VREF(‑)端接地，A/D转换器的输出端连接单片机的P0端，所述的A/D转换器的ADD A、ADD B、ADD C端分别与单片机P3.4、P3.5、P3.6端相连，所述的A/D转换器的START、ENABLE、EOC端分别与单片机P3.0、P3.1、P3.2端相连，所述的A/D转换器的CLOCK、ALE端均与单片机的P3.3端相连；所述的单片机的P1端与数码管显示电路的T1in端相连；所述的单片机的P1端与数码管驱动电路的Bin端相连；所述的数码管显示电路的Hout端与数码管驱动电路的Hin端相连；所述的数码管驱动电路的GND端接地。

【技术特征摘要】
1.一种基于线式电势差计的长度显示器，其特征在于：包括单片机、A/D转换器、线式电势差计、数码管驱动电路和数码管显示电路；所述的线式电势差计连接+5V直流电源，电位点与A/D转换器的输入端连接，所述的线式电势差计的GND端接地；所述的A/D转换器的VREF(+)端与+5V直流电源相连，VREF(-)端接地，A/D转换器的输出端连接单片机的P0端，所述的A/D转换器的ADDA、ADDB、ADDC端分别与单片机P3.4、P3.5、P3.6端相连，所述的A/D转换器的START、ENABLE、EOC端分别与单片机P3.0、P3.1、P3.2端相连，所述的A/D转换器的CLOCK、ALE端均与单片机的P3.3端相连；所述的单片机的P1端...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊铁军，
申请(专利权)人：核工业西南物理研究院，成都理工大学工程技术学院，
类型：新型
国别省市：四川,51