[13]。表6.3電容測量測試待測電容萬用表測量本設備測量相對誤差100pF98pF99pF1.02%1000pF990pF995pF0.51%10000pF10050pF10010pF-0.40%通過上述功能測試，電阻電容電感測試儀的設計在不同條件下均得到驗證，保證了其穩(wěn)定性、準確性和可靠性。這為用戶提供了一個高效且精準的電感電容參數(shù)測量工具。7總結本論文針對電感電容參數(shù)測量領域的需求，設計并實現(xiàn)了一套基于單片機的高效且精確的測量裝置。通過對電阻、電感和電容元件的頻率測量，實現(xiàn)了對其關鍵參數(shù)的準確測量。系統(tǒng)通過LCD液晶屏實時顯示測量結果，為用戶提供了直觀、清晰的數(shù)據(jù)反饋。在電容測量方面，通過測試不同電容值的元件，驗證了系統(tǒng)在不同頻率下的測量精度和穩(wěn)定性。同時，通過電感測量功能的多組測試，驗證了系統(tǒng)在不同工作條件下的準確性和可靠性?？傮w而言，本設計在電感電容參數(shù)測量領域取得了令人滿意的成果。未來，可以通過以下方面進一步完善和發(fā)展本設計：考慮引入更多元件類型和工作模式，使系統(tǒng)更具通用性，適用于更廣泛的電感電容測量需求。進一步提升LCD顯示界面的友好性，增加操作便捷性，使用戶能夠更直觀、方便地使用測量裝置。探索使用更高精度、更穩(wěn)定的元器件，以提高系統(tǒng)的測量精度和可靠性，適應更為復雜的工作環(huán)境?？紤]引入無線通信模塊，實現(xiàn)對測量裝置的遠程監(jiān)測與控制，提升系統(tǒng)的便捷性和實用性。進一步優(yōu)化測量算法，提高數(shù)據(jù)處理的效率，使系統(tǒng)更快速、精確地完成電感電容參數(shù)的測量。通過不斷的改進和拓展，本設計有望在電感電容參數(shù)測量領域發(fā)揮更大的作用，為科研和工程應用提供更先進、可靠的測量解決方案。參考文獻梁貴謙,張旭,李雨微,等.嵌入式RLC參數(shù)測量系統(tǒng)的設計[J].電聲技術,2022,46(07):115-118.DOI:10.16311/j.audioe.2022.07.028.譚巍,王衡,徐海明,黃少侃.高精度真有效值測量電路的設計與實現(xiàn)[J].中國新通信,2018,16(11):126-127.孫俊香.提高交流信號真有效值測量精度的改進方法[J].電測與儀表,2019,48(11):20-23.林洋,馮京京,李超,宋生壯.基于AD736真有效值測量的發(fā)電機電壓控制技術研究[J].宇航計測技術,2019,39(06):43-47.樂珺,姚恩濤,張明偉,曹吉康.基于AD637的直流電源紋波真有效值測量電路設計[J].電源技術,2019,38(10):1926-1929.黃燕.基于真有效值轉換的寬頻帶電參數(shù)測試儀的設計[J].科技創(chuàng)新與應用,2019(06):101-102.侯月,高雪巖,尹振紅.智能交流電流真有效值數(shù)字測量裝置開發(fā)[J].產業(yè)與科技論壇,2018,17(18):59-60.謝然,高常進,竇永磊,畢陳帥,張程祥,卞敬,張清鵬,戴光宇.基于真有效值法測量交流電壓信號有效值的仿真研究[J].中國特種設備安全,2018,34(07):7-11.王成國,常博文,王良斌.畸變波形的真有效值測量應用分析[J].內燃機與動力裝置,2018,35(01):53-57.左金威,趙恒,陳重佑,肖先勇.基于半波真有效值的觸/漏電故障電流檢測[J].四川電力技術,2017,40(03):66-72.田曄非.高頻雜波信號真有效值測量技術[J].自動化與儀器儀表,2017(01):72-73.盧新龍,陽泳,江世明.基于STC89S52單片機的電阻測量儀的設計[J].數(shù)字技術與應用,2015(10):8.DOI:10.19695/12-1369.2015.10.005.趙巧妮.基于單片機的電阻、電感、電容測試儀的設計[J].福建電腦,2016,32(06):113-114.DOI:10.16707/ki.fjpc.2016.06.055.陳榕福,李建波.基于MSP430單片機的電容測試儀[J].福建電腦,2014,30(11):23-24.張坤,張子才.基于Proteus的智能數(shù)字電容表的設計[J].電子測量技術,2014,37(05):57-60.DOI:10.19651/ki.emt.2014.05.014.李娟,馬利祥.LCR自動測量系統(tǒng)設計[J].黑龍江工程學院學報,2022,36(01):25-30.DOI:10.19352/ki.issn1671-4679.2022.01.005.盧新龍,陽泳,江世明.基于STC89S52單片機的電容測量儀的設計[J].科技展望,2015,25(31):78.BehrRalf,PalafoxLuis.AnACquantumvoltmeterforfrequenciesupto100kHzusingsub-sampling[J].Metrologia,2021,58(2):3-5.MohammadMoradinezhadMaryan,SeyedJavadAzhari,AhmadAyatollahi,HamedSajadinia.0.8-V1.4-nWmulti-decadefrequencyrangetrueRMStoDCconverterbasedontwo-quadrantcurrentsquarercircuit[J].IETScience,Measurement&Technology,2020,14(1):16-17.FláviaP.Monteiro,SuzaneA.Monteiro,MariaE.Tostes,UbiratanH.Bezerra.UsingTrueRMSCurrentMeasurementstoEstimateHarmonicImpactsofMultipleNonlinearLoadsinElectricDistributionGrids[J].Energies,2019,12(21):9-1附錄程序代碼#include"reg51.h"#include<stdio.h>#include<intrins.h>#defineuint8unsignedchar#defineuint16unsignedint#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintuint16cnt2ms; //10ms計數(shù)器uint8cnt1s; //1秒計數(shù)器//電阻#defineZ113700053.00#defineZ23685279.00floatRZ=0;unsignedlongRX=0;unsignedlongRX2=0;unsignedlongRX3=0;unsignedlongRX4=0;unsignedlongRX5=0;unsignedlongRX6=0;unsignedlongRX7=0;unsignedlongRX8=0;unsignedlongRX9=0;//電感floatLZ=0;#defineC10.0461//電容floatCZ=0;floatCX=0;#defineR124874uint8KL=0; //unsignedintPulsecnt=0; //脈沖個數(shù)unsignedintPulsenum; //脈沖個數(shù)uint8start=0; //uint16PulseTime; //10ms計數(shù)器uint16Pulse; //10ms計數(shù)器bitflag=0;uint8CH=0; //unsignedlongx;voidInit_Extint(void);voidTimerInitProc();voidInit_System(void);voidDisplay(uint8chose_dat,uint8dat);voidShowDisp(uint8tPulsenum,uint8tPulsecnt,uint8tcnt1s);voidDelayMs(uint8Ms);uint8Pulse_FLAG=0;uint8Pulse_5=0;/******************************按鍵*****************************************/sbitK1=P1^3;sbitK2=P1^4;sbitK3=P1^5;sbitA0=P2^1;sbitA1=P2^0;sbitRED=P3^3;sbitYEW=P3^6;sbitGRE=P3^4;/**********************LCD液晶************************************/#defineLCD_DataP0//LCD的數(shù)據(jù)口sbitLCD_BF=LCD_Data^7;//LCD忙信號位sbitLCD_RS=P1^0;sbitLCD_RW=P1^1;sbitLCD_EN=P1^2;#defineLCD_GO_HOME0x02//AC=0，光標、畫面回HOME位//輸入方式設置#defineLCD_AC_AUTO_INCREMENT0x06//數(shù)據(jù)讀、寫操作后，AC自動增一#defineLCD_AC_AUTO_DECREASE0x04//數(shù)據(jù)讀、寫操作后，AC自動減一#defineLCD_MOVE_ENABLE0x05//數(shù)據(jù)讀、寫操作，畫面平移#defineLCD_MOVE_DISENABLE0x04//數(shù)據(jù)讀、寫操作，畫面不動//設置顯示、光標及閃爍開、關#defineLCD_DISPLAY_ON0x0C//顯示開#defineLCD_DISPLAY_OFF0x08//顯示關#defineLCD_CURSOR_ON0x0A//光標顯示#defineLCD_CURSOR_OFF0x08//光標不顯示#defineLCD_CURSOR_BLINK_ON0x09//光標閃爍#defineLCD_CURSOR_BLINK_OFF0x08//光標不閃爍//光標、畫面移動，不影響DDRAM#defineLCD_LEFT_MOVE0x18//LCD顯示左移一位#defineLCD_RIGHT_MOVE0x1C//LCD顯示右移一位#defineLCD_CURSOR_LEFT_MOVE0x10//光標左移一位#defineLCD_CURSOR_RIGHT_MOVE0x14//光標右移一位//工作方式設置#defineLCD_DISPLAY_DOUBLE_LINE0x38//兩行顯示#defineLCD_DISPLAY_SINGLE_LINE0x30//單行顯示/*定義子程序*/voidLCD_ClrAll(void);//清屏voidJudge_LCD_busy(void);//檢測是否忙碌voidLCD_Write(ucharWriteData);//寫控制字voidLCD_write_data(ucharLCD_data);//寫數(shù)據(jù)顯示voidLCD_cursor(ucharx);//光標起始地址voidLCD_printc(unsignedcharlcd_data);//輸出一個字符voidLCD_prints(unsignedchar*lcd_string);//輸出字符串/*LCD1602忙碌判斷子程序*/voidJudge_LCD_busy(void)//判斷LCD1602是否忙狀態(tài){while(1){LCD_EN=0;LCD_RS=0;LCD_RW=1;LCD_Data=0xff;LCD_EN=1;//EN是1—0使能if(!LCD_BF)break;//LCD_BF=1表示忙碌，需要等待。}LCD_EN=0;}/******LCD清屏***************/voidLCD_ClrAll(void){Judge_LCD_busy();//判斷是否忙碌LCD_RS=0;LCD_RW=0;LCD_Data=0x01;LCD_EN=1;LCD_EN=0;}/*******LCD寫數(shù)據(jù)定義各種模式*********/voidLCD_Write(ucharWriteData)//寫指令到LCD{Judge_LCD_busy();LCD_RS=0;LCD_RW=0;P0=WriteData;//把WriteData的數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)口LCD_EN=1;LCD_EN=0;}/********LCD顯示數(shù)據(jù)***********/voidLCD_write_data(ucharLCD_data)//輸出一個字節(jié)數(shù)據(jù)到LCD{Judge_LCD_busy();LCD_RS=1;LCD_RW=0;P0=LCD_data;LCD_EN=1;LCD_EN=0;}/****光標位置的確定***/voidLCD_cursor(ucharx)//LCD光標定位到x處{LCD_Write(0x80+x);//第一行地址是0x80}/*輸出一個字符*/voidLCD_printc(unsignedcharlcd_data){LCD_write_data(lcd_data);}/*輸出字符串*/voidLCD_prints(unsignedchar*lcd_string){unsignedchari=0;while(lcd_string[i]!=0x00){LCD_write_data(lcd_string[i]);i++;}}/*初始化程序*/voidLCD_initial(void)//初始化LCD{LCD_Write(LCD_AC_AUTO_INCREMENT|LCD_MOVE_DISENABLE);LCD_Write(LCD_DISPLAY_ON|LCD_CURSOR_OFF);LCD_Write(LCD_DISPLAY_DOUBLE_LINE);LCD_ClrAll();}/****延時******/voiddelay_1ms(uintx){uintj;uchari;for(j=0;j<x;j++){for(i=0;i<120;i++);}}voidKey_SM(void){if(K3==0){delay_1ms(5);if(K3==0){YEW=0;RED=1;GRE=1;LCD_cursor(0x00);LCD_prints("MEASURELx");//電感檔A0=0;A1=1;CH=2;//電感檔while(K3==0){}}}if(K1==0){delay_1ms(5);if(K1==0){GRE=1;YEW=1;RED=0;LCD_cursor(0x00);LCD_prints("MEASURERx");//電阻檔A0=1;A1=0;CH=1;//電阻檔while(K1==0){}}}if(K2==0){delay_1ms(5);if(K2==0){YEW=1;GRE=0;RED=1;LCD_cursor(0x00);LCD_prints("MEASURECx");//電容檔A0=0;A1=0;CH=3;//電容擋while(K2==0){}}}}voidValue_to_ASCII(unsignedlongvalue,ucharadd){unsignedchartemp[]="0000.000K";temp[0]=value/1000000+0x30;//數(shù)值改成字符，液晶顯示需要ASCII碼value=value%1000000;temp[1]=value/100000+0x30;value=value%100000;temp[2]=value/10000+0x30;value=value%10000;temp[3]=value/1000+0x30;value=value%1000;temp[5]=value/100+0x30;value=value%100;temp[6]=value/10+0x30;value=value%10;temp[7]=value+0x30;LCD_cursor(add);//光標起始地址，第一行地址是0x00~0x0F，第二行地址是0x40~0x4fLCD_prints(temp);}voidValue_to_ASCIIL(unsignedlongvalue,ucharadd){unsignedchartemp[]="000000uH";temp[0]=value/100000+0x30;value=value%100000;temp[1]=value/10000+0x30;value=value%10000;temp[2]=value/1000+0x30;value=value%1000;temp[3]=value/100+0x30;value=value%100;temp[4]=value/10+0x30;value=value%10;temp[5]=value+0x30;LCD_cursor(add);//光標起始地址，第一行地址是0x00~0x0F，第二行地址是0x40~0x4fLCD_prints(temp);}voidValue_to_ASCIIC(unsignedlongvalue,ucharadd){unsignedchartemp[]="00000.0pF";temp[0]=value/100000+0x30;value=value%100000;temp[1]=value/10000+0x30;value=value%10000;temp[2]=value/1000+0x30;value=value%1000;temp[3]=value/100+0x30;value=value%100;temp[4]=value/10+0x30;value=value%10;temp[6]=value+0x30;LCD_cursor(add);//光標起始地址，第一行地址是0x00~0x0F，第二行地址是0x40~0x4fLCD_prints(temp);}//主程序voidmain(){TMOD=0x51; //設置定時器0，方式1:16位定時器TH1=0;TL1=0;TH0=(65536-2100)/256;//設定定時周期TL0=(65536-2100)%256;TR0=1;TR1=1;ET1=1;ET0=1;EA=1;//電阻檔A0=1;A1=0;LCD_initial(); delay_1ms(50);LCD_initial(); delay_1ms(50);LCD_cursor(0x00);LCD_prints("MEASURERx");GRE=1; YEW=1; RED=0;LCD_cursor(0x45);CH=1; while(1) {Key_SM();if(flag==1){flag=0;x=Pulsenum*65536+TH1*256+TL1;//計算1s內的脈沖個數(shù)，頻率=脈沖個數(shù)if(CH==1){RZ=(Z1/x);//測量100到1000RX=RZ-1000;RX=RX>>1;if(RX>=100){RX=RX-100;}else{RX=0;}if(x==0){RX=0;RX2=0;RX3=0;RX4=0;RX5=0;RX6=0;RX7=0;RX8=0;RX9=0;}if(RX>1000000){RX=1000000;}RX2=(RX+RX3+RX4+RX5+RX6+RX7+RX8+RX9)>>3;//求平均提高精度RX9=RX8;RX8=RX7;RX7=RX6;RX6=RX5;RX5=RX4;RX4=RX3;RX3=RX;//保存上一次的阻值RX2=RX2*11;Value_to_ASCII(RX2,0x44);//更新阻值顯示}if(CH==2){