INP4电子实验报告PPT陈磊陈水广

1、INP4电子实验报告PPT陈磊陈磊 陈水广陈水广 2015.11.28 测量链 放大装置的电路图 首先按照电路图连接好放大装置，选择好电阻的阻值后，通过计算Vs和Vref以及Vcapt的关系，可以得出放大关系Ad=6.85。为了减小增大共模抑制比，须R2R3=R1R4，这里我们选4个电阻都为10K（精度1%）.R=R=10k(精度1%） 放大装置的电路图分别在Rg在10k和1k时，得到数据，计算增益G,发现AdBP是个常数。而在实际操作中，Amc不可能为0，因为内部存在偏移电压，并且i+和i-都不为0 为此，我们比较了一下，决定选择OP07（代替TL081）然后，换了精度0.1%的电阻，发现误

2、差更小，更准确（精度越高，共模抑制比越大） 温度信号获取装置按下面电路图所示将Vcapt和Vref分别连接到上一张ppt电路图中对应的Vcapt和Vref接口。LM335和LM336是两个稳压二极管，它们的工作电压受温度影响。工作时将LM335插入待测液体中。测量范围为-23C ,+ 50C LM335：Vcapt=0.01*TR+2.73Vdif=Vcapt-Vref=0.01*TR+2.73-2.5LM336：Vref=2.5v 完整温度测量装置将上两个电路图放在一起即得到一个完整的温度测量装置(滤波部分的电路不用）： VS=6.85*(0.01*T+2.73-2.5)通过示波器显示Vs即

3、可知道对应的温度T 数字温度显示 模数转换analogRead()DescriptionReads the value from the specified analog pin. The Arduino board contains a 6 channel (A0A5), 10-bit analog to digital converter. This means that it will map input voltages between 0 and 5 volts into integer values between 0 and 1023. This yields a resolut

4、ion between readings of: 5 volts / 1024 units or, .0049 volts (4.9 mV) per unit. 调用这个函数即可实现模数转换analogPin=0;analogPinVal = analogRead(analogPin); Vs Read the Input port A0 Calculating temperature in degrees Write the output ports Calculating the 3 numbers to display decoding the 7 segments and select

5、ion of digit 数字信号换算成温度 由电压与温度的关系式：VS=6.85*(0.01*T+2.73-2.5)和模数转换关系式：analogPinVal=Vs*1023/5得： T = (100.0 / 6.85) * (5.0 / 1023.0) * (analogPinVal) - 23.0;提取出温度的十位，个位和十分位 Read the Input port A0 Vs Calculating temperature in degrees Write the output ports Calculating the 3 numbers to display decoding t

6、he 7 segments and selection of digit BCD码/七段码逻辑功能表数字输入端（BCD码）输出端（七段码）b3b2b1b0abcdefg000001111110100010110000200101101101300111111001401000110011501011011011601101011111701111110000810001111111910011111011 Read the Input port A0 Vs Calculating temperature in degrees Write the output ports Calculating

7、 the 3 numbers to display decoding the 7 segments and selection of digit abcdefg卡诺图及其逻辑表达式10110111 11 a11111010 11 b11101111 11 c10110101 11 d201320*abbbbbb101023*bbbbbbb3210*cbbbb32102121020*dbbbbbbbbbbb Read the Input port A0 Vs Calculating temperature in degrees Write the output ports Calculating

8、 the 3 numbers to display decoding the 7 segments and selection of digit abcdefg卡诺图及其逻辑表达式10010001 10 e10001101 11 f00111101 11 g2010*ebbbb21020103*fbbbbbbbb3212110*gbbbbbbb Read the Input port A0 Vs Calculating temperature in degrees Write the output ports Calculating the 3 numbers to display decod

9、ing the 7 segments and selection of digit 十进制转化为二进制并显示 Read the Input port A0 Vs Calculating temperature in degrees Write the output ports Calculating the 3 numbers to display decoding the 7 segments and selection of digit 代码实现: ( scanTime=5 ) displayTemp(led1, 0, 1, 0, 0, 0); delay(scanTime); displ

10、ayTemp(led2, 0, 0, 1, 0, 0); delay(scanTime); displayTemp(led3, 1, 0, 0, 1, 0); delay(scanTime); displayTemp(led4, 0, 0, 0, 0, 1); delay(scanTime);动态扫描显示动态扫描显示即轮流向各位数码管送出字形码和相应的位选，利用LED发光管的余辉和人眼视觉暂留作用，使人的感觉好像各位数码管同时都在显示。程序优化温度值在百分位四舍五入，减小误差显示温度值取200组瞬时温度的平均值，使得显示的温度能稳定下来，便于读取。测量系统在重启时会全部数码管全亮3秒8.以检查数码管LED是否能正常工作。超过温度测量范围-23,50时,全部数码管以8.闪烁表明。当1，2和4(或3)数码管显示8.(或8)时，表明温度在该位上出错。温度为负值时，第1个数码管会显示-;反之则显示0。完整温度测量系统该系统能准确测量出室温和冰水混合物的温度，能达到预期的测量要求