基于ATmega16L的PTCR多参数测试仪

论文摘要

PTCR主要性能参数的测定,对其理论研究和实际应用都具有十分重要的意义。本论文依据国家标准,设计了PTCR多参数测试系统,详细介绍了硬件及软件设计过程。在论文的开始部分,介绍了仪器仪表的国内外发展现状,以及单片机技术在仪器仪表领域的应用。分析了已经开发的PTCR参数测试系统的优缺点,并结合新的技术和方法对PTCR参数测试系统提出了新的解决方案,即基于单片机技术和LCD技术的PTCR多参数测试系统。本系统选用了ATmega16L单片机作为控制芯片,以ATmega16L为基础搭建了一个核心控制电路,配合周围独立的测试模块即可对多种PTCR参数进行测试。论文详细分析了硬件设计中用到的原理和方法。文中还介绍了显示模块FM12864液晶的接口电路及控制方法。软件部分是整个系统设计的核心工作。软件包括六大模块,即主程序、动作时间测试程序、耐电压测试程序、工频电流冲击测试程序、LCD显示驱动程序及环境温度检测程序。由于系统复杂,软件设计难度较大,所以程序采用C语言编写,大大提高了程序设计的效率。软件设计中坚持了模块化的原则,将相关的程序放在一起,独立成单独的文件,可有效避免各测试功能发生资源冲突,保证系统稳定有序地运行。采用AVR STUDIO软件对编译后的程序进行了单步、过程及断点仿真,确保程序设计正确。论文最后对系统的调试过程进行了介绍,分析了调试过程中遇到的主要问题及其解决办法。系统实际运行结果表明,该系统能准确方便地完成PTCR动作时间、耐电压及工频电流冲击特性的测试,还能对测试环境的温度进行准确检测,达到了预期的设计目标。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 仪器仪表技术的国内外发展概况
• 1.2 单片机的发展及在现代仪器仪表系统中的应用
• 1.3 课题背景及研究的目的与意义
• 1.4 研究生期间所做的工作及完成情况
• 2 多参数测试系统的总体方案设计
• 2.1 热敏电阻主要性能参数及测试原理
• 2.2 系统整体设计方案
• 3 系统硬件设计
• 3.1 MCU 测试控制电路设计
• 3.2 动作时间测试电路设计
• 3.3 耐电压测试电路设计
• 3.4 工频电流冲击测试电路设计
• 3.5 环境温度监测电路设计
• 4 系统软件设计
• 4.1 LCD 显示驱动程序设计
• 4.2 EEPROM 存储程序设计
• 4.3 动作时间测试程序设计
• 4.4 耐电压测试程序设计
• 4.5 工频电流冲击测试程序设计
• 4.6 环境温度监测程序设计
• 5 系统调试与应用
• 5.1 系统调试
• 5.2 系统运行
• 6 全文总结
• 致谢
• 参考文献