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基于STM32单片机的温压流测量与上下限设定电路方案

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简介：
本项目提出了一种利用STM32单片机实现温度、压力和流量参数实时监测及上下限设置的电路设计方案，确保系统稳定高效运行。 基于STM32单片机的温度、电压和电流测量及上下限设置设计包括PCB文件和源程序，可供广大电子设计爱好者学习。

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  • 基于STM32单片机的温压流测量与上下限设定电路方案
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    本项目提出了一种利用STM32单片机实现温度、压力和流量参数实时监测及上下限设置的电路设计方案，确保系统稳定高效运行。 基于STM32单片机的温度、电压和电流测量及上下限设置设计包括PCB文件和源程序，可供广大电子设计爱好者学习。
     
  • 基于STM32的USB电压与电流测量仪-电路设计
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    本项目基于STM32微控制器设计了一款USB电压和电流测量仪，提供精准的数据采集及显示功能。通过优化电路设计实现高效能低功耗。 介绍一款基于STM32的USB电压电流表，它能帮助用户轻松查看充电器是否处于快速充电模式，并且可以方便地测试USB设备功耗或USB充电器输出功率。 **版本更新说明** v1.1-2020/4/15：新增自动屏幕功能。当检测到无电流输出达20秒后，显示屏将自动关闭以保护OLED屏；在屏幕关闭状态下，一旦有电流输入或者手动按下按钮时，屏幕上会立即显示信息。 **产品特性** - 基于STM32F030K6芯片和HAL库代码编写 - 使用GCC编译器开发的项目 - 配备了清晰效果的0.91英寸白色OLED显示屏 - 采用低阻值采样电阻（5mΩ），以减少内部电阻对USB电源效率的影响。 - 支持4.7V至24V宽电压范围，以及0A到5A电流测量能力；可测得Vbus、D+和D-端口的电压及Vbus电流 - 提供功率显示与能量计算功能，并支持内部参考电压源（Vref）或外部参考电压源（AZ431） - 集成了软件校准机制，确保设备在经过校准后能保持较高精度 **使用说明** 该USB电压和电流表具备了简便的软件校准程序来补偿硬件偏差。开机时若持续按压按钮直至屏幕上显示“准备校准”，则可进入校准模式；根据屏幕指示提供标准电压与电流值即可完成整个过程。 **注意事项** 在制作过程中，请注意：不同类型的USB插座（一种是内部触点向下，另一种向上）可以使用相同的PCB布局。若所用的USB插口为下置式，则应将其焊接于板子正面；反之则需置于背面以确保正确连接。 示例图片展示了采用下置式USB插头的情况，并且其原理图和PCB设计是针对上触点母插座进行优化的，制作时请特别注意以上细节。
     
  • 基于51单片机的电压测量与指定电压输出
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    本项目基于51单片机设计实现了一种电压测量和指定电压输出系统。通过精密模拟电路采集输入信号，并利用数字技术进行电压值显示及设定，实现了高精度电压控制功能。 51单片机使用PCF8591芯片实现AD-DA转换功能，可以用来测量电压并制作简易电压表，同时能够输出指定的1至5伏特电压。
     
  • 51单片机电流与电压测量
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    本项目专注于利用51单片机进行电流和电压的精准测量技术研究及应用开发。通过介绍硬件电路设计、软件编程方法，旨在为电子爱好者提供实践参考。 基于AT89S51单片机的开发内容包括电路图、主要构成模块原理图以及代码和示例。
     
  • 51单片机电流与电压测量
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    本项目专注于利用51单片机进行电流和电压的精确测量技术研究，涵盖硬件电路设计、传感器选型及软件编程实现，旨在提供实用的应用解决方案。 ### 51单片机电流电压测量 #### AT89S51单片机实验及实践系统板介绍 本段落档将详细介绍基于AT89S51单片机的实验与实践系统板的各项硬件资源模块，包括电路图、各模块原理及其功能。该系统板集成了多个硬件资源模块，这些模块既可以独立运行也可以相互协作，为不同层次的学习者和开发者提供了多样化的开发环境。 #### 硬件资源模块详解 **1. 继电器控制模块** - **描述**: 本系统板提供两路继电器控制功能。输入信号通过`RelayIn1`和`RelayIn2`端口来驱动两个独立的继电器。 - **工作原理**: 当未吸合时，COM1与“SHORT1”导通，“COM2”与“SHORT2”也导通；当吸合后，则分别切换为 COM1 与 “OPEN1”，以及“COM2”和“OPEN2”的连接。 - **应用场景**: 可用于开关量信号的控制，如远程设备开关等。 **2. 参考电压源模块** - **描述**: 利用TL431芯片实现参考电压调节功能。输出范围为0~2.5V。 - **特点**: 该模块可提供稳定、精确的参考电压给系统板上的其他组件或外部设备使用，通过`Var Vref Out`端口进行连接。 - **应用场景**: 如ADDA转换器中的参考电压设置。 **3. 可调三路模拟输出** - **描述**: 提供0~5V范围内可调节的模拟信号源。该模块具有三个独立通道，每个通道都有自己的调整旋钮（VR1, VR2, VR3）。 - **特点**: 通过`VR1`, `VR2`, 和 `VR3`端口输出三路不同的电压值。 - **应用场景**: 可用于传感器供电或模拟信号处理等。 **4. 电源模块** - **描述**: 提供系统板所需的+5V稳定直流电。输入方式有交流和USB两种：前者需通过适配器将7.5V以上（AC>5V）的电压转换为稳定的5V输出；后者则直接使用计算机提供的USB接口供电。 - **特点**: 设计了保护电路，防止因短路导致电源损坏。 - **应用场景**: 适用于所有需要稳定+5V直流电的应用场景。 **5. 程序下载模块** - **描述**: 此模块用于将程序代码上传至AT89S51或AT89S52芯片中。需配合ISP编程软件使用。 - **特点**: 是单片机开发过程中必不可少的组件，主要用于烧录和调试阶段。 **6. 电平转换器模块** - **描述**: 实现TTL与RS232之间信号格式的相互转换（即电平变换），通过`TXD`, `RXD`端口进行通信。 - **应用场景**: 方便单片机与其他设备之间的数据交换和通讯。 **7. 动态数码显示模块** - **描述**: 采用8位动态扫描方式驱动共阴极数码管。控制信号由“A~H”段码引脚输出，而“S1~S8”端口用于选择具体数字的显示位置。 - **应用场景**: 可以用来展示时间、计数器等。 **8. 四路静态数码显示模块** - **描述**: 每个LED数码管都有独立的数据输入端（D0-D7），实现真正的“即插即显”效果。 - **特点**: 简单直观，易于操作和理解。 - **应用场景**: 适用于简单的数字信息展示场景。 **9. 8x8点阵显示模块** - **描述**: 每个点阵由独立的行（DR1~DR8）与列（DC1~DC8）信号控制。通过组合点亮不同位置，可以形成各种字符或图形。 - **应用场景**: 可用于信息展示、游戏开发等领域。 **10. 八路LED指示模块** - **描述**: 该模块利用八颗独立的发光二极管作为状态显示灯。当输入为低电平时LED亮起；反之则熄灭，通过“L1~L8”端口控制。 - **特点**: 简洁实用，便于识别设备的工作状况或故障信息。 以上各硬件资源模块的设计充分考虑了用户在实际应用中的需求和便捷性。无论是教学还是科研开发工作，该系统板都具有很高的使用价值。
     
  • 基于单片机的电流和电压测量.doc
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    本文档探讨了利用单片机进行电流与电压精确测量的方法和技术，包括硬件电路设计、软件编程及实际应用案例分析。 本段落主要介绍基于单片机的电流电压测量系统的设计与实现过程。该系统分为硬件部分和软件部分两个主要组成部分。 在硬件方面，包括控制模块、量程自动转换模块、A/D 转换模块、显示模块、通信模块以及电源模块等几个关键组件；而在软件层面，则涉及 A/D 转换程序设计、数字滤波程序设计及量程自动转换的程序设计等内容。首先概述了电子测量技术，涵盖了其定义、分类和应用领域，并详细介绍了数字电压表的特点。接着，对单片机进行了介绍，阐述了它的结构特点及其在各个领域的广泛应用。 系统方案的选择与论证中，文章深入探讨了系统的功能需求、总体规划以及各模块的具体实施方案。硬件电路设计部分详述了整个系统的组成架构及核心单元的设计思路；软件设计方面，则重点讲解了其整体设计理念和具体程序的实现方法，包括 A/D 转换、数字滤波与量程自动转换等关键环节。 最后，文章还对系统调试及其性能进行了分析。这包括硬件测试、软件验证以及系统的性能指标评估等多个层面的工作，以确保整个测量系统的稳定性和可靠性达到最佳状态。综上所述，本段落全面覆盖了基于单片机的电流电压测量技术的设计与实现流程，并深入探讨了其各个组成部分的功能和作用。
     
  • 基于单片机和DS18B20的温度计电路设计方案-电路方案
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    本设计提出了一种以单片机为核心，结合DS18B20温度传感器的温度测量系统。该方案具有高精度、低成本及易于操作的特点，适用于多种环境下的温度监测需求。 DS18B20 单线数字温度传感器（一线器件）具备独特的优点：首先，它采用单总线接口方式与微处理器连接，仅需一条信号线即可实现双向通讯。这种设计具有经济性好、抗干扰能力强的特点，并且适合在恶劣环境中进行现场温度测量。此外，使用方便使得用户可以轻松搭建传感器网络，为测温系统的设计带来新的理念。 其次，DS18B20 的测量范围广泛（-55℃至+125℃），并且精度高，在 -10°C 至 +85°C 区间内的误差不超过 ± 0.5°C。此外，它在使用过程中不需要额外的外围元件，并支持多点组网功能，即多个 DS18B20 可以并联在同一根线上实现温度测量。 供电方式灵活是其另一大优势：DS18B20 能够通过内部寄生电路从数据线获取电源。因此，在满足特定时序要求的情况下，无需外部电源即可运行，简化了系统结构，并提高了可靠性。 此外，用户可以根据需求设置 DS18B20 的测量分辨率（9至12位），以适应不同的应用场景。当电源极性接反时，虽然温度计不会因发热而损坏但无法正常工作；内置的 EEPROM 能够在掉电后保存设定值如分辨率和报警温度。 DS18B20 体积小巧、适用电压范围广且经济实惠，支持更小封装方式及宽泛的工作条件。因此它被设计者们广泛应用于构建低成本测温系统中。基于单片机和 DS18B20 设计的电路方案能够实现可调温度测量，并保留两位小数精度。
     
  • 基于51单片机的电压检测系统电路设计方案
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    本设计介绍了一种基于51单片机实现的电压检测系统电路方案，旨在提供准确、实时的电压监测功能。通过简洁高效的硬件配置和软件编程，该系统能够广泛应用于各种需要电压监控的场景中。 概述：该系统包含一个随机电压发生单元（0~5V）由单片机与DA转换器构成；另一个数据采集单元则通过另一单片机和AD转换实现。这些设备利用串行接口将收集的数据传输至上位机，需要编写上位计算机程序进行数据分析处理，如显示当前值、绘制一段时间内的记录曲线等。 说明：该系统为仿真环境，需安装虚拟串口工具。Proteus的串行接口对应虚拟串口com3，VB程序对应虚拟串口com4；通信参数设定为1200BSP速率，无校验位，8个数据位和一个停止位；单片机系统的晶振频率设置为6M。 上位机程序采用VB编写实现，而数据采集及随机电压发生单元的编程分别使用汇编语言与C语言完成。用户可以直接运行“工程1.exe”查看效果或在安装有VB6.0软件的机器中打开源代码进行修改和调试。 若出现缺少MSCOMM32.OCX组件的情况，请将文件夹内提供的同名文件复制到c:\windows\system32\目录下，该操作不会对系统造成任何危害。
     
  • 基于单片机的电容电感测量仪电路设计方案
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    本项目提出了一种基于单片机的创新电容电感测量仪设计，采用先进的电路结构和算法实现高精度、低成本的电容与电感值自动检测。 它主要解决了以下几个问题： - 现场测量单个电容器需要拆除连接线，这不仅增加了工作量还容易损坏电容器。 - 由于电容表输出电压低导致故障检出率不高。 - 测量电抗器的电感存在困难。