基于A(yíng)T89S52自動(dòng)電阻測試儀的設計

　　0 引言

　　隨著(zhù)科技的進(jìn)步，電子元器件急劇增加，電阻的測量已經(jīng)在測量技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)中應用十分廣泛，利用萬(wàn)用表測量電阻已經(jīng)不能滿(mǎn)足人們的需求，因此，設計安全、可靠、方便的電阻測試儀具有極大的現實(shí)必要性。該測量?jì)x還具備自動(dòng)篩選電阻，自動(dòng)測量和顯示電位器阻值隨旋轉角度變化曲線(xiàn)，可直接從LCD顯示屏上讀出所測得的電阻值，測量精度高達±0.1%.不僅測量簡(jiǎn)便，讀數直觀(guān)，且測量精度、分辨率也高于一般電橋。

　　1.理論分析與計算

　　1.1 電阻測量原理

　　根據基爾霍負電壓定律，兩個(gè)串聯(lián)的電阻和電源串接，兩電阻兩端的電壓是恒等于電源電壓的。改變其中的一個(gè)電阻阻值，其兩端的電壓是隨著(zhù)阻值的變化而線(xiàn)性變化的，即：

　　因此，只要測得R1兩端的電壓，便可以計算出R1的阻值。

　　1.2 自動(dòng)量程轉換

　　在自動(dòng)量程轉換功能中，首先對采集來(lái)的電壓信號與該檔位的電壓范圍進(jìn)行比較，若該電壓信號在此范圍內，則對再次采集的電壓信號進(jìn)行計算，轉換成電阻值進(jìn)行輸出顯示；若該電壓信號不在此范圍內，則通過(guò)對繼電器的控制，使測量檔位跳轉至下一個(gè)檔位。如此循環(huán)，直至拔出電阻或跳出該測量模式。

　　1.3 篩選功能原理

　　當測量模式切換到電阻篩選模式時(shí)，可通過(guò)鍵盤(pán)輸入篩選的電阻阻值和誤差范圍，實(shí)現對在誤差范圍內電阻的篩選。其實(shí)現方法為：

　　當被測電阻在預設阻值范圍內時(shí)，在液晶上顯示“符合”;當被測電阻不在預設阻值范圍內時(shí)，在液晶上顯示“不符合”,從而實(shí)現對電阻的篩選。

　　1.4 電位器阻值變化曲線(xiàn)裝置

　　該裝置是通過(guò)單片機控制ULN2003驅動(dòng)步進(jìn)電機的旋轉，從而帶動(dòng)電位器的轉軸旋轉，改變電位器的阻值。

　　2.硬件設計與實(shí)現

　　本自動(dòng)電阻測量?jì)x主要有控制器、電源、4*4鍵盤(pán)、顯示信號采集電路和檔位控制電路等組成。其框圖如圖1所示。

　　2.1 電源

　　采用輸出為5V/3A的穩定性很強的開(kāi)關(guān)電源為整個(gè)系統供電，保證了系統的穩定工作，提高了儀器的可靠性。

　　2.2 鍵盤(pán)

　　采用4*4的鍵盤(pán)，當按下模式切換鍵，輸入模式被啟動(dòng)時(shí)，可以通過(guò)鍵盤(pán)輸入相應的電阻數值，鍵盤(pán)口與最小系統的接口為P1口，其中C鍵為模式切換鍵，A,E,F鍵為模式設置鍵。

　　2.3 顯示部分

　　采用12864A-1漢字圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊，可顯示漢字及圖形，內置8192個(gè)中文漢字（16X16點(diǎn)陣）、128個(gè)字符（8X16點(diǎn)陣）及64X256點(diǎn)陣顯示RAM（GDRAM）。接口與單片機的P0口和P2口相接，采用并行的數據傳送方法控制液晶。明顯提高了液晶的顯示速度，在屏幕顯示方面更加穩定，并且頁(yè)面顯示更加舒適美觀(guān)。