一种基于C8051F单片机的单相交流电参数测量仪表制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于C8051F单片机的单相交流电参数测量仪表，包括外壳、C8051F单片机以及与C8051F单片机连接的电能计量模块、LCD显示模块、通信模块和电容触摸按键，C8051F单片机、电能计量模块、LCD显示模块和通信模块均安装在外壳内，电容触摸按键安装在外壳外部，电能计量模块分别与交流电压和交流信号取样模块相连，C8051F单片机上设置有电源模块。该装置是一种基于C8051F单片机的单相交流电参数仪表，具有测量精度高、智能化程度高、显示参数齐全、成本低廉、功耗低等优点，尤其采用触摸按键，特别适用于在电工实验设备及实验中进行推广采用，使用效果好，工作稳定性好，故障率低，使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种测量仪表，具体是一种基于C8051F单片机的单相交流电参数测量仪表。
技术介绍
电工电路是工科学校的一门必修课，通过理论课和实验的方式说明电路中元器件的功能作用和电路的工作过程，使得人们熟悉和掌握这些基本电路。实验是电工电路的一个重要组成部分，在高校电工电路实验中，交流电参数的测量是基本实验项目。目前，大多数高校都是使用指针式万用表、指针式功率表或数显仪表等仪器进行交流电参数测量的实验，这些装置存在的问题主要有过流损坏、按键易损坏、测量精度较低等，不仅增加了学校的教学成本，而且耽误了学校正常的教学进程，这就为学生的使用带来了不便。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于C8051F单片机的单相交流电参数测量仪表，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种基于C8051F单片机的单相交流电参数测量仪表，包括外壳、C8051F单片机以及与C8051F单片机连接的电能计量模块、LCD显示模块、通信模块和电容触摸按键，C8051F单片机、电能计量模块、LCD显示模块和通信模块均安装在外壳内，电容触摸按键安装在外壳外部，电能计量模块分别与交流电压和交流信号取样模块相连，C8051F单片机上设置有电源模块。作为本技术进一步的方案：电源模块的供电电压为+5V。作为本技术进一步的方案：C8051F单片机包括电容触摸模块、ADC模数转换模块、定时器模块、电压比较器、存储器模块、中央数据处理和控制单元、I/O口和时钟模块。作为本技术进一步的方案：电能计量模块采用CS5464电能计量芯片，通信模块采用RS232通信模块，C8051F单片机采用C8051F800单片机。作为本技术进一步的方案：C8051F单片机和LCD显示模块均采用TFT彩色LCD显示模块，LCD显示模块通过SPI串口与C8051F单片机相连接。与现有技术相比，本技术的有益效果是：该装置是一种基于C8051F单片机的单相交流电参数仪表，具有测量精度高、智能化程度高、显示参数齐全、成本低廉、功耗低等优点，尤其采用触摸按键，特别适用于在电工实验设备及实验中进行推广采用，使用效果好，工作稳定性好，故障率低，使用寿命长。附图说明图1为基于C8051F单片机的单相交流电参数测量仪表的结构示意图。其中：1-C8051F单片机，2-电能计量模块，3-交流信号取样模块，4-LCD显示模块，5-通信模块，6-电源模块，7-电容触摸按键，8-外壳。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。请参阅图1，一种基于C8051F单片机的单相交流电参数测量仪表，包括外壳8、C8051F单片机1以及与C8051F单片机1连接的电能计量模块2、LCD显示模块4、通信模块5和电容触摸按键7，C8051F单片机1、电能计量模块2、LCD显示模块4和通信模块5均安装在外壳内，电容触摸按键7安装在外壳8外部，电能计量模块2分别与交流电压和交流信号取样模块3相连，C8051F单片机1上设置有电源模块6。电源模块6的供电电压为+5V。C8051F单片机1包括电容触摸模块、ADC模数转换模块、定时器模块、电压比较器、存储器模块、中央数据处理和控制单元、I/O口和时钟模块。电能计量模块2采用CS5464电能计量芯片，通信模块5采用RS232通信模块，C8051F单片机1采用C8051F800单片机。C8051F单片机1和LCD显示模块4均采用TFT彩色LCD显示模块，LCD显示模块4通过SPI串口与C8051F单片机1相连接。本技术的工作原理是：该装置采用的单片机为C8051F800单片机，C8051F800单片机是一种完全集成的混合信号系统芯片，芯片内集成了数据采集和控制系统中常用的模拟部件和其它数字外设及功能部件，外围电路简单，从而使系统成本下降、可靠性提高并且外形尺寸减小。电能计量模块2采用CS5464电能计量芯片，具有精度较高，符合IEC、ANSI、JIS工业标准，计量的参数也更加的全面，CS5464电能计量芯片是一个片上瓦时计量芯片，可以测量线电压和电流，计量有功和无功电能，计算有功、无功、视在功率和交流电压电流有效值、功率因数等，CS5464电能计量芯片可以连接电压和电流传感器，附加性能包括系统电平校准，电压下跌和电流故障的检测，峰值检测，相位补偿和电能脉冲输出。交流信号取样模块3采用精密电压互感器和电流互感器，被测交流电压和交流电流信号经交流互感器隔离后，经精密电阻取样到电能计量模块的差分电压和电流输入管脚。电源模块6将AC220V交流电源通过电源变压器隔离降压再经过二极管整流、7805稳压块稳压输出+5V电压，用LM1117-3.3将+5V转换得到+3.3V电压，LM1117-3.3为三端固定+3.3V稳压器，C8051F800单片机采用3.3V电压供电，模拟电源和数字电源分别供电；CS5464电能计量芯片采用+5V供电。该装置是一种基于C8051F单片机1的单相交流电参数仪表，具有测量精度高、智能化程度高、显示参数齐全、成本低廉、功耗低等优点，尤其采用触摸按键，特别适用于在电工实验设备及实验中进行推广采用，使用效果好，工作稳定性好，故障率低，使用寿命长。上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于C8051F单片机的单相交流电参数测量仪表，其特征在于，包括外壳、C8051F单片机以及与C8051F单片机连接的电能计量模块、LCD显示模块、通信模块和电容触摸按键，C8051F单片机、电能计量模块、LCD显示模块和通信模块均安装在外壳内，电容触摸按键安装在外壳外部，电能计量模块分别与交流电压和交流信号取样模块相连，C8051F单片机上设置有电源模块。

【技术特征摘要】
1.一种基于C8051F单片机的单相交流电参数测量仪表，其特征在于，包括外壳、C8051F单片机以及与C8051F单片机连接的电能计量模块、LCD显示模块、通信模块和电容触摸按键，C8051F单片机、电能计量模块、LCD显示模块和通信模块均安装在外壳内，电容触摸按键安装在外壳外部，电能计量模块分别与交流电压和交流信号取样模块相连，C8051F单片机上设置有电源模块。2.根据权利要求1所述的基于C8051F单片机的单相交流电参数测量仪表，其特征在于，所述电源模块的供电电压为+5V。3.根据权利要求1或2所述的基于C8051F单片机的单相交流电参数测量仪表，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨金泉，
申请(专利权)人：唐山学院，
类型：新型
国别省市：河北;13