低電阻測量?jì)x的總體方案設計

　　此部分的功能有：數據采集、處理、顯示、量程切換、電壓監控等。本機顯示模塊有兩片74LS164分別用于LED數碼管的位驅動(dòng)和段驅動(dòng)，共有5位數碼顯示，如圖2所示。

　　單片機T2的25腳用于關(guān)閉顯示模塊的顯示，以免數碼管在數據傳輸過(guò)程中顯示亂碼。T2的 24腳是電池欠壓檢測輸入，T2的23、22腳控制精密放大器的模擬電子開(kāi)關(guān)，產(chǎn)生需要的放大倍數。

　　3 軟件設計

　　本儀器最大特點(diǎn)是用軟件實(shí)現自動(dòng)調零和量程轉換，省去故障率較高的電位器和量程切換 開(kāi)關(guān)。軟件調零的方法是：開(kāi)機后單片機進(jìn)行自檢，如果系統工作正常就讀取A/D轉換的結果。當連續讀取5個(gè)A/D轉換結果后，判斷它們是否都小于0.2Ω,否則，就認為操作者沒(méi)有 將測試棒可靠短路，儀器繼續顯示調零提示符。如果連續5個(gè)值都小于0.2Ω,這時(shí)就找出其中最小值作為初始值，以后每次的測量結果都要減去初始值。

　　根據A/D轉換芯片ICL7135的過(guò)量程和欠量程信號，由單片機自動(dòng)進(jìn)行量程切換。量程切換 要 完成3項工作：首先是切換精密放大器的放大倍率，再是調整初值的有效位數，最后是調整 小數點(diǎn)的位置。PIC16C57單片機沒(méi)有中斷功能，采用查詢(xún)的方法與A/D轉換器通訊，利用A/D轉換的間隙顯示數據。PIC單片機與顯示模塊中的74LS164采用串行數據通訊，每次只顯示1位數據，為防止顯示 發(fā)生閃爍，刷新率應大于30Hz 。程序流程如圖3所示。

　　4 結語(yǔ)

　　儀器與被測電阻采用4線(xiàn)制接線(xiàn)法，能消除接插件電阻的影響。此外，由于儀器分辨力很 高，所以要求測試夾具進(jìn)行鍍銀處理，這一點(diǎn)很重要，否則會(huì )造成測試結果漂移不定。 儀器批量生產(chǎn)的測試結果表明：儀器的技術(shù)指標達到設計要求，能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)、科研的需 要。如果儀器稍加改進(jìn)，可以當作高靈敏的直流電壓表和電流表使用。