本申請公開一種數字頻率計,其體積小,耗能少,不依賴手工操作,可編程性好,量程轉換、數據測量、采樣控制和處理的效果都很好,易于與大型自動控制或測試系統進行接口。其包括頻率顯示模塊、量程顯示模塊、控制模塊、波形轉換模塊、晶振電路、復位電路;控制模塊為單片機,晶振電路連接到單片機的時鐘電路端,復位電路連接到單片機的復位端,被測波形接入波形轉換模塊,波形轉換模塊連接到單片機的輸入端,頻率顯示模塊、量程顯示模塊分別與單片機的輸出端連接。
【技術實現步驟摘要】
本技術屬于控制器的
,具體地設及一種數字頻率計。
技術介紹
數字頻率計作為科學和實驗必不可少的裝置,已經被廣泛地應用到教學、科研、醫 療等各個
目前市場上的數字頻率計已經相當成熟,但是多數測頻儀器體積大、耗 能大,靠手工操作的較多,可編程性不好,其量程轉換、數據測量、采樣控制和處理的效果不 好,因而無法作為一個微型智能子系統與大型自動控制或測試系統進行接口。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是提供一種數字頻率計,其體積小,耗能少,不依賴 手工操作,可編程性好,量程轉換、數據測量、采樣控制和處理的效果都很好,易于與大型自 動控制或測試系統進行接口。 解決上述問題的技術方案是:運種數字頻率計,其包括頻率顯示模塊、量程顯示模 塊、控制模塊、波形轉換模塊、晶振電路、復位電路;控制模塊為單片機,晶振電路連接到單 片機的時鐘電路端,復位電路連接到單片機的復位端,被測波形接入波形轉換模塊,波形轉 換模塊連接到單片機的輸入端,頻率顯示模塊、量程顯示模塊分別與單片機的輸出端連接。 由于本技術的數字頻率計采用了單片機,晶振電路連接到單片機的時鐘電路 端,復位電路連接到單片機的復位端,被測波形接入波形轉換模塊,波形轉換模塊連接到單 片機的輸入端,頻率顯示模塊、量程顯示模塊分別與單片機的輸出端連接,所W體積小,耗 能少,不依賴手工操作,可編程性好,量程轉換、數據測量、采樣控制和處理的效果都很好, 易于與大型自動控制或測試系統進行接口。【附圖說明】 圖1是根據本技術的一種優選的數字頻率計的電路方框圖。 圖2是根據本技術的AT89S51單片機的原理圖。[000引圖3是根據本技術的晶振電路圖。 圖4是根據本技術的復位電路的電路圖。 圖5是根據本技術的波形轉換模塊的電路圖。 圖6是根據本技術的量程顯示模塊的電路圖。 圖7是根據本技術的頻率顯示模塊的電路圖。【具體實施方式】[001引如圖1所示,運種數字頻率計,其包括頻率顯示模塊、量程顯示模塊、控制模塊、波 形轉換模塊、晶振電路、復位電路;控制模塊為單片機,晶振電路連接到單片機的時鐘電路 端,復位電路連接到單片機的復位端,被測波形接入波形轉換模塊,波形轉換模塊連接到單 片機的輸入端,頻率顯示模塊、量程顯示模塊分別與單片機的輸出端連接。 由于本技術的數字頻率計采用了單片機,晶振電路連接到單片機的時鐘電路 端,復位電路連接到單片機的復位端,被測波形接入波形轉換模塊,波形轉換模塊連接到單 片機的輸入端,頻率顯示模塊、量程顯示模塊分別與單片機的輸出端連接,所W體積小,耗 能少,不依賴手工操作,可編程性好,量程轉換、數據測量、采樣控制和處理的效果都很好, 易于與大型自動控制或測試系統進行接口。 優選地,如圖2所示,所述單片機是型號為AT89S51的單片機。AT89S51是一種低功 耗、高性能CM0S8位微處理器,具有靈活的在線系統編程功能,32個可編程的I/O口線,6個中 斷源,2個16位定時/計數器,128*8字節內部RAM,全雙工串行UART通道,4.0-5.5V的工作電 壓范圍,1000次可重復擦寫周期。顯示模塊由量程顯示模塊和液晶顯示模塊組成。運里的液 晶顯示模塊1602ALCD,它具有耗電省、壽命長、顯示信息量大等特點。 優選地,如圖5所示,所述波形轉換模塊包括一個Ξ極管,被測波形通過一個電阻 R1接入Ξ極管的基極,Ξ極管的發射極接地,Ξ極管的集電極連接單片機的端口 INTO且通 過一個電阻R2連接電源。輸入的正弦波、Ξ角波等波形經晶體管轉換為方波輸入到INTO端, 圖5中化Ise是被測波形輸入端,Pulse_in是轉換后的波形輸出端,輸出到單片機AT89S51進 行檢測。 優選地,如圖4所示,所述復位電路包括并聯的一個按鍵和一個電容,并聯的一端 接電源且另一端接地。[001引優選地,如圖2、3所示,所述晶振電路的晶振頻率為12MHz。 優選地,如圖2、7所示,所述頻率顯示模塊包括赫茲L邸和千赫茲LED,赫茲L邸接單 片機的端口 P1.0,千赫茲L邸接單片機的端口 P1.1。 優選地,所述量程顯示模塊是液晶顯示器。更進一步地,如圖2、6所示,所述液晶顯 示器是型號為1602ALCD的液晶顯示器,單片機的?0、?1、?2、?3口分別接160241〔0的11^2、 ?J3、J4 口。 W下更具體地說明本申請。 工作時,首先通過外部中斷INTO來采集被測波形的脈沖數,因為技術要求的精度 高,所W將INTO的優先級設為高。計算頻率時,先計算兩個脈沖經歷的時間,波形的頻率= 脈沖數/時間。具體地說就是,第一個脈沖來時,啟動定時計數器TO計時,當第3個脈沖到來 時,TO關閉,停止計時,運段時間=寄存器TO的值+中斷次數的時間,則計數器TO的頻率=脈 沖數/計時器TO計時的時間,并將頻率的單位換算為化,之后判斷上面算出的頻率值是否大 于化化,小于1曲Z則頻率的單位是化,Hz量程擋位的指示燈亮;如果頻率大于1曲Z,則曲Z量 程的指示燈亮。頻率值的顯示采用液晶顯示模塊1602ALCD來顯示,使用中斷INT1W 10ms的 周期掃描顯示。由于有脈沖輸入才能啟動定時器TO計時,并且計數Ξ個脈沖后才能刷新顯 示的數據,當脈沖從有到無時,數據無法再刷新,所W無脈沖輸入時,顯示的數據仍是最后 測的頻率數據,因此需在3m內判斷是否有脈沖輸入,如果沒有需將顯示的數據清零。 圖2中單片機AT89S51的P0 口控制液晶顯示器1602ALCD的J1 口,P1 口控制液晶顯示 器 1602ALCD的 J2 口,P2 口控制液晶顯示器 1602ALCD的 J3 口,INT1、INT0、T1、T0、RXD、TXD、 京巧、巧簾液晶顯示器1602ALCD的J4 口。P1.0、P1.1控制量程顯示的化、曲ζ,ΙΝΤΟ采集轉換 后的波形。 圖3是晶振電路,圖4是復位電路,按下按鈕SI復位。 圖5是波形轉換模塊電路,輸入的正弦波、Ξ角波等波形經晶體管轉換為方波輸入 到INTO端,圖中化Ise是被測波形輸入端,Pulse_in是轉換后的波形輸出端,輸出到單片機 AT89S51進行檢測。 圖6是頻率顯示電路,有兩個L邸組成,Hz接P1.0口,k化接P1.1 口。 圖7是液晶顯示電路,AT89S51的?0、?1、?2、?3口分別接液晶顯示器160241〔0的11、 J2、J3、J4 口。 運種新型的數字頻率計使用單片機配合其它電子元件組成,控制靈活、性能可靠, 不僅具有較強的抗干擾性,同時控制精準、使用壽命長。 W上所述,僅是本技術的較佳實施例,并非對本技術作任何形式上的限 審IJ,凡是依據本技術的技術實質對W上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾, 均仍屬本技術技術方案的保護范圍。【主權項】1. 一種數字頻率計,其特征在于:其包括頻率顯示模塊、量程顯示模塊、控制模塊、波形 轉換模塊、晶振電路、復位電路;控制模塊為單片機,晶振電路連接到單片機的時鐘電路端, 復位電路連接到單片機的復位端,被測波形接入波形轉換模塊,波形轉換模塊連接到單片 機的輸入端,頻率顯示模塊、量程顯示模塊分別與單片機的輸出端連接。2. 根據權利要求1所述的數字頻率本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種數字頻率計,其特征在于:其包括頻率顯示模塊、量程顯示模塊、控制模塊、波形轉換模塊、晶振電路、復位電路;控制模塊為單片機,晶振電路連接到單片機的時鐘電路端,復位電路連接到單片機的復位端,被測波形接入波形轉換模塊,波形轉換模塊連接到單片機的輸入端,頻率顯示模塊、量程顯示模塊分別與單片機的輸出端連接。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:范子榮,
申請(專利權)人:山西大同大學,
類型:新型
國別省市:山西;14
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