一種多路電阻測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子元器件設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多路電阻測(cè)量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在實(shí)際工作中，對(duì)于多路電阻進(jìn)行測(cè)量，一般采用直接測(cè)量法人工操作進(jìn)行，雖然這種方法很成熟，但所用的配套設(shè)備較多，測(cè)量數(shù)據(jù)手工紀(jì)錄、人工計(jì)算，操作繁瑣、效率較低，事后的數(shù)據(jù)處理及出具測(cè)量報(bào)告既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力，易出現(xiàn)人為因素造成的錯(cuò)判、漏判等，難以保證測(cè)量質(zhì)量，影響了科研、實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)任務(wù)的順利進(jìn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述問題，本發(fā)明提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、功耗低、抗干擾能力強(qiáng)的一種多路電阻測(cè)量系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案在于:
一種多路電阻測(cè)量系統(tǒng)，由主單片機(jī)、從單片機(jī)、恒流源電路、待測(cè)電阻、上位機(jī)以及輸出設(shè)備組成；其中，恒流源電路、待測(cè)電阻以及從單片機(jī)、主單片機(jī)之間順次相連，主單片機(jī)連E級(jí)上位機(jī)以及外接設(shè)備。
[0005]優(yōu)選地，所述的從單片機(jī)與主單片機(jī)之間通過I2C總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0006]優(yōu)選地，述的恒流源電路由依次串聯(lián)的電流源、放大器以及跟隨器組成。
[0007]更優(yōu)選地，所述的電流源采用四片REF200高精度電流源芯。
[0008]更優(yōu)選地，所述的放大器采用儀表放大器PGA204。
[0009]更優(yōu)選地，所述的跟隨器采用高速精密運(yùn)算放大器0PA602。
[0010]或者優(yōu)選地，所述的外接設(shè)備由按鍵電路、顯示電路以及存數(shù)電路組成。
[0011]本發(fā)明的技術(shù)效果在于:
本發(fā)明使用雙機(jī)結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)了系統(tǒng)的抗干擾能力和可靠性，利用I2C總線實(shí)現(xiàn)了MSP430系列單片機(jī)之間的全雙工通信，解決了基于雙機(jī)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，雙單片機(jī)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)靈活緊湊，不但減輕了主處理器的負(fù)擔(dān)，而且提高了測(cè)量的精度、可靠性和實(shí)時(shí)性，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、功耗低等特點(diǎn)，其測(cè)量范圍為1mW?3 kW、測(cè)量精度為±0.2%?？捎糜诳茖W(xué)研究和工程運(yùn)用等領(lǐng)域，具有較強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明一種多路電阻測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]一種多路電阻測(cè)量系統(tǒng)，由主單片機(jī)、從單片機(jī)、恒流源電路、待測(cè)電阻、上位機(jī)以及輸出設(shè)備組成；其中，恒流源電路、待測(cè)電阻以及從單片機(jī)、主單片機(jī)之間順次相連，主單片機(jī)連E級(jí)上位機(jī)以及外接設(shè)備。
[0014]其中，從單片機(jī)與主單片機(jī)之間通過I2C總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。恒流源電路由依次串聯(lián)的電流源、放大器以及跟隨器組成。電流源采用四片REF200高精度電流源芯。放大器采用儀表放大器PGA204。跟隨器采用高速精密運(yùn)算放大器0PA602。外接設(shè)備由按鍵電路、顯示電路以及存數(shù)電路組成。
[0015]本發(fā)明使用2個(gè)MSP430F169單片機(jī)協(xié)調(diào)工作，從單片機(jī)MSP430F169利用自帶的8路A / D通道實(shí)現(xiàn)多路數(shù)據(jù)的測(cè)量、采集并對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算與分析，主單片機(jī)MSP430F169負(fù)責(zé)儲(chǔ)存、控制、顯示以及和上位機(jī)的通信。利用MSP430F169單片機(jī)的固有的USART模塊，采用I2C總線進(jìn)行串行通信，實(shí)現(xiàn)處理器之間的命令控制和數(shù)據(jù)交換。電阻測(cè)量電路采用恒流源測(cè)量電阻，將待測(cè)電阻接入恒流源電路，對(duì)電阻兩端施加恒定電流，在電阻兩端形成穩(wěn)定的壓降。由于電阻兩端輸出的電壓值比較小，需要通過放大電路對(duì)電壓進(jìn)行放大。通過單片機(jī)自帶的A / D接口對(duì)待測(cè)電壓進(jìn)行采集，由歐姆定律算出相應(yīng)的阻值，再除以放大倍數(shù)，即可得到待測(cè)小電阻的阻值。
[0016]由于MSP430F169單片機(jī)的串行通信模塊USART可以設(shè)置成I2C模式進(jìn)行工作。在多路電阻測(cè)量系統(tǒng)中，主單片機(jī)和從單片機(jī)通過各自的串行通信模塊USART進(jìn)行I2C主/從雙向通信，主單片機(jī)和從單片機(jī)都能夠接收和發(fā)送數(shù)據(jù)，但總線的時(shí)鐘信號(hào)SCL、起始信號(hào)、終止信號(hào)都由主機(jī)產(chǎn)生。12C總線在實(shí)現(xiàn)時(shí)，只需將主機(jī)和從機(jī)的管腳P3.1(SDA)和管腳P3.3 (SCL)相連，并將管腳設(shè)置成I2C模式，同時(shí)I2C總線必須通過兩個(gè)電阻分別將總線的SDL和S拉局。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多路電阻測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:由主單片機(jī)、從單片機(jī)、恒流源電路、待測(cè)電阻、上位機(jī)以及輸出設(shè)備組成；其中，恒流源電路、待測(cè)電阻以及從單片機(jī)、主單片機(jī)之間順次相連，主單片機(jī)連E級(jí)上位機(jī)以及外接設(shè)備。2.如權(quán)利要求1一種多路電阻測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:所述的從單片機(jī)與主單片機(jī)之間通過I2C總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。3.如權(quán)利要求1一種多路電阻測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:所述的恒流源電路由依次串聯(lián)的電流源、放大器以及跟隨器組成。4.如權(quán)利要求3—種多路電阻測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:所述的電流源采用四片REF200高精度電流源芯。5.如權(quán)利要求3—種多路電阻測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:所述的放大器采用儀表放大器PGA204。6.如權(quán)利要求3—種多路電阻測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:所述的跟隨器采用高速精密運(yùn)算放大器0PA602。7.如權(quán)利要求1一種多路電阻測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:所述的外接設(shè)備由按鍵電路、顯示電路以及存數(shù)電路組成。
【專利摘要】本發(fā)明涉及電子元器件設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多路電阻測(cè)量系統(tǒng)。一種多路電阻測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：由主單片機(jī)、從單片機(jī)、恒流源電路、待測(cè)電阻、上位機(jī)以及輸出設(shè)備組成；其中，恒流源電路、待測(cè)電阻以及從單片機(jī)、主單片機(jī)之間順次相連，主單片機(jī)連E級(jí)上位機(jī)以及輸出設(shè)備。本發(fā)明使用雙機(jī)結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)了系統(tǒng)的抗干擾能力和可靠性，利用I2C總線實(shí)現(xiàn)了MSP430系列單片機(jī)之間的全雙工通信，雙單片機(jī)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)靈活緊湊，不但減輕了主處理器的負(fù)擔(dān)，而且提高了測(cè)量的精度、可靠性和實(shí)時(shí)性，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、功耗低等特點(diǎn)，其測(cè)量范圍為10mW～3kW、測(cè)量精度為±0.2％。可用于科學(xué)研究和工程運(yùn)用等領(lǐng)域，具有較強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。
【IPC分類】G01R27/14
【公開號(hào)】CN105629072
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410595619
【發(fā)明人】王耀斌
【申請(qǐng)人】陜西高新能源發(fā)展有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2014年10月30日