基于单片机的语音播报智能化电阻测试仪设计

StepPeng33

/ |9 u, Q/ R( `5 a2 Y$ q摘要:本文介绍了一种能进行宽量程电阻阻值数字测量,并能通过语音播报阻值的电阻测试仪。采用“变换法”来
测量电阻阻值,即通过阻值与频率(R/f)变换电路,将阻值变为与之对应的振荡频率，利用单片机SPCE061A测量频
  Q& Y: B! U" `7 Y率,就可以实现测量电阻阻值。本电阻测试仪测量的范围为1 Q ~ 200 MQ,利用6位LED数码管显示。为了实现宽
! d5 t1 I$ n# T, `: r$ I9 D+ C+ H量程的测量,将测量范围分为2段,即1 Q~50 kQ,50 kQ ~ 200 MQ。在低阻值段,平均误差为0.01% ;在高阻值段，
平均误差为0.1%。通过软件编程来实现测量范围的自动转换,并利用SPCE061A内部的语音资源,实现语音播报电
阻阻值,最终使本电阻测试仪具有数字化、智能化、语音化、实用性。
" u0 q! U/ v2 Y: Q关键词:单片机;语音播报;电阻测试仪
0引言
0 H4 u" [, b6 A- a; ]( j9 h测量电阻的仪表种类繁多,所依据的原理也是各种各
样,但各有长短。在传统的电阻测量仪器中，如普通的万.
用表,由于受到仪表本身输人电阻的限制，其测量的范围.
' E. @! {2 D4 S2 n' }0 n  A不是很大,一般为100 MQ左右。同时受到基准电阻精度
2 x* |9 @1 W% a! d8 x$ W的限制,测量的误差也较大。一般的数字测量方法都存在
" e7 N, ?3 C4 L' X# r, N% B/ Z+ Q9 N( Z计算繁杂,并且很难实现智能化。目前测量电阻的主要方
法有定义法、比例法、变换法。
最简单的方法就是根据R的定义式来测量。用电流

表和电压表测出通过电阻的电流和电阻两端的电压,根据
7 l/ X( A; u* x' i3 S欧姆定律R=U/I求得电阻。这种测量方法需要同时测出
/ C3 |' o9 B9 O( U3 n7 c电流和电压这2个模拟量,电路实现上比较困难。而数字
万用表欧姆档采用比例法来测量,是把被测电阻与标准电
$ @" V6 Y: x5 t5 S; f4 K# x8 n& _阻进行比较。这种测量方法的精度变化大，若要较高的精
' q, K& C1 s4 @1 X/ G度,必须提高标准电阻的精度,这往往又难于实现。
本文采用变换法来测量电阻阻值,首先把电阻R的阻
5 W8 M0 D" q/ Y. [- T& i值转换成与之对应的频率信号f,这就可以把模拟量近似
地转换为数字量，然后用单片机来测量频率。根据电阻阻.
值与频率之间的对应关系，再经过单片机内部处理,将频



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