代码收藏家 基于单片机的RLC电测量仪系统
**单片机设计介绍，基于单片机电阻电感电容RLC测量仪系统
文章目录
一 概要 二、功能设计 设计思路 三、 软件设计 原理图 五、 程序 六、 文章目录
一 概要
基于单片机的电阻电感电容（RLC）测量仪系统概要如下：
一、系统简介
该系统是一个基于单片机的RLC测量仪，旨在通过单片机技术实现对电阻、电感和电容等电子元件参数的精确测量。系统结合了单片机的计算与控制能力和特定的测量电路，为用户提供一个快速、准确且便捷的测量解决方案。
二、系统组成
单片机控制核心：采用高性能的单片机作为控制核心，如89S52等型号，负责数据的采集、处理及显示控制。
测量电路：包括电阻测量电路、电感测量电路和电容测量电路。这些电路通过特定的设计和元器件组合，能够将电阻、电感和电容的参数转换为可供单片机处理的电信号。
频率计数与转换模块：该模块将测量电路输出的信号转换为频率，然后由单片机进行计数和处理，从而得到电阻、电感和电容的具体数值。
显示模块：通常采用数码管或液晶显示屏，用于直观显示测量结果。
电源模块：为系统提供稳定的工作电压和电流。
三、系统功能
精确测量：系统能够精确测量电阻、电感和电容的参数，满足电子工程设计和维修的需求。
自动换算：通过内置算法，系统能够自动将测量的电信号换算成对应的电阻、电感和电容值。
直观显示：测量结果会通过显示模块直观展示出来，便于用户读取和记录。
量程转换：若测量值超出当前量程范围，系统可通过软件控制进行量程转换，以扩大测量范围。
四、技术特点
高精度：采用高精度的测量电路和算法，确保测量结果的准确性。
快速响应：单片机的高效处理能力使得系统能够快速响应并完成测量任务。
易操作性：系统操作简单，用户只需按照提示进行操作即可完成测量。
广泛的应用范围：该系统适用于电子工程设计、教学实验、电子设备维修等多个领域。
综上所述，基于单片机的电阻电感电容RLC测量仪系统是一个集精确测量、自动换算、直观显示等功能于一体的高效测量工具，为电子工程师、教育工作者和电子爱好者提供了极大的便利。
二、功能设计
1、在系统硬件设计中，以STC89C51单片机为核心，使用对应的振荡电路转化为频率实现各个参数的测量。采用NE555多谐振荡电路产生的频率，将振荡频率送入STC89C52的计数端端，通过定时并且计数可以计算出被测频率，再通过该频率计算出被测参数。算出的参数用LCD1602A液晶显示屏显示出来。
2、测量范围：
电阻：100Ω-1MΩ=（100Ω-1000000Ω）；
电容：100pF-10000pF =（100pF-0.1uF）；
电感：100uH-100mH=（100uH-1000000uH）;
设计思路
设计思路
文献研究法：搜集整理相关单片机系统相关研究资料，认真阅读文献，为研究做准备；
调查研究法：通过调查、分析、具体试用等方法，发现单片机系统的现状、存在问题和解决办法；
比较分析法：比较不同系统的具体原理，以及同一类传感器性能的区别，分析系统的研究现状与发展前景；
软硬件设计法：通过软硬件设计实现具体硬件实物，最后测试各项功能是否满足要求。
三、 软件设计
本系统原理图设计采用Altium Designer19，具体如图。在本科单片机设计中，设计电路使用的软件一般是Altium Designer或proteus，由于Altium Designer功能强大，可以设计硬件电路的原理图、PCB图，且界面简单，易操作，上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境，用于电子印刷电路板设计。它结合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技术，能够很好的满足本次设计需求。
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仿真实现
本设计利用protues8.7软件实现仿真设计，具体如图。
Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一，通过设计出硬件电路图，及写入驱动程序，就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外，protues还能实现PCB的设计，在仿真中也可以与KEIL实现联调，便于程序的调试，且支持多种平台，使用简单便捷。
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原理图
五、 程序
本设计利用KEIL5软件实现程序设计，具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言，C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然，由于其功能强大，C语言是当前世界上使用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中，C语言已经逐步完全取代汇编语言，因为相比于汇编语言，C语言编译与运行、调试十分方便，且可移植性高，可读性好，便于烧录与写入硬件系统，因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计，能够实现快速调试，并生成烧录文件，被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。
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六、 文章目录
目 录
摘 要 I
Abstract II
引 言 1
1 控制系统设计 2
1.1 主控系统方案设计 2
1.2 传感器方案设计 3
1.3 系统工作原理 5
2 硬件设计 6
2.1 主电路 6
2.1.1 单片机的选择 6
2.2 驱动电路 8
2.2.1 比较器的介绍 8
2.3放大电路 8
2.4最小系统 11
3 软件设计 13
3.1编程语言的选择 13
4 系统调试 16
4.1 系统硬件调试 16
4.2 系统软件调试 16
结 论 17
参考文献 18
附录1 总体原理图设计 20
附录2 源程序清单 21
致 谢 25
作者：创新电子设计
