数字式工频有效值多用表开题报告.doc

毕业设计（论文）开题报告毕业设计（论文）题目：数字式工频有效值多用表设计学院：机械与电子信息工程学院 专业：电子信息工程学生姓名: 学号： 指导老师：一、选题的背景与意义数字式仪表，就是将被测对象离散化、数据处理后以数字式显示的仪表。随着电子技术的迅速发展，数字式仪表与数字化测量技术获得了迅速的发展。从模拟到数字，从单一通道到综合多通道测量的发展，从单个仪表向测量信息系统过度，将各种电学量和非电学量变换成统一量（时间、频率、直流电压）后进行测量等，是近十年来测量技术发展的主要趋势。在日常的生产、生活和科研中，工频电无处不在，所谓工频就是电力供电系统交流电的频率，我国国家标准规定工频为50赫兹，即周期为0.02秒，英、美等国规定的工频为60赫兹。因此，对工频电的测量也是一个应用广泛的实际问题。传统的测量仪器在使用时需预先估计待测值的测量范围，多数情况下都要从较大量程档位足次向小量程档位切换，增加了操作的复杂性，且易发生误操作损坏仪器。本论文设计的数字式工频有效值多用表克服了传统仪器的缺点，可以测量工频交流电的电压、电流有效值，以及有功功率、无功功率和功率因数等功能，可以实现测量中的量程自动转换、测试结果的显示及测量总谐波的有效值功能。二、课题研究的基本内容与拟解决的主要问题基本内容本课题的设计分为三个模块：数据采集、数据处理和显示模块。数据信号采集采用可编程运算放大器PGA103，对大、小信号分别进行放大处理；采样控制信号由集成锁相环CD4046对被测信号进行64倍频产生；数据处理以单片机AT89C52为核心，对采集信号进行精确控制和严格计算；显示部分由74LS164移位寄存器和数码管构成。拟解决问题a以放大器PGA103实现待测交流电流和交流电压转换电路的设计b用CD4046产生64倍频采样信号的电路设计c通过相角测量电路实现对功率因数0-1的设计d键盘显示电路的设计e电压、电流有效值，功率，功率因数测量原理f交流信号采集程序，交流电流、电压有效值程序，功率因数程序，键盘显示程序的编写三、课题研究方法、设计方案或论文撰写提纲研究方法文献法和咨询老师相结合提纲1、 课题功能，研究背景及意义2、总体方案论证3、硬件电路的设计 a硬件方面放大电路的设计b数据采集电路的设计c相角测量电路的设计d键盘显示电路的设计4、软件方面的编写 a交流信号采集程序的编写b计算电压电流有效值程序的编写c功率因数子程序的编写四、总体安排与进度1、写开题报告深入研究毕业设计课题并写出开题报告 12月11日至12月21日2、硬件电路的设计 12月22日至1月15日3、软件方面的编写 1月16日至2月8日4、软件仿真和毕业论文初稿 2月9日至2月24日5、作品制作 4月20日至5月15日6、检查整个设计并写好毕业论文 5月16日至6月五、课题研究准备情况（主要参考文献、资料和参考书，完成任务所具备的的条件等）1 清华大学电子学教研组编，童诗白，华成英主编 模拟电子技术基础（第四版）M,北京：高等教育出版社，2006，5 2 邱关源，罗先觉主编 电路M,北京：高等教育出版社，2006.5 3 清华大学电子学教研组编，阎石主编 数字电子技术基础M,北京：高等教育出版社，2006.5 4 毕宏彦，徐光华，梁霖编 智能理论与智能仪器M,西安：西安交通大学出版社，2010.10 5 张永瑞主编. 电子测量技术基础M,西安；西安电子科技大学出版社，2009.1 6 黄志伟，王兵，朱卫华编著 STM32FARM微控制器应用设计与实践M,北京：北京航空航天大学出版社，2012.87 刘家松主编.自动测试仪器及系统M,北京；国防工业出版社，2002， 8 曹巧媛主编.单片机原理及应用M,北京：电子工业出版社，2002.8