基于单片机的语音播报智能化电阻测试仪设计

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1 o+ I. ~3 H5 w( g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
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
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，
( Z5 j$ M* t. t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。
- w  [+ @/ B, F# [5 a, m* s关键词:单片机;语音播报;电阻测试仪
0引言
# A3 q* L5 R; Q. B4 B' l6 ~  S测量电阻的仪表种类繁多,所依据的原理也是各种各
1 f) {: f# e* L9 H+ q! x样,但各有长短。在传统的电阻测量仪器中，如普通的万.
+ o) p& j( Q% g" F$ J. A9 A4 h/ `( [用表,由于受到仪表本身输人电阻的限制，其测量的范围.
不是很大,一般为100 MQ左右。同时受到基准电阻精度
的限制,测量的误差也较大。一般的数字测量方法都存在
3 c! ]+ S/ H& S* X! i+ D计算繁杂,并且很难实现智能化。目前测量电阻的主要方
7 r% Y5 a1 A8 I6 ?1 |! `% r法有定义法、比例法、变换法。
" ]' Y: B' i2 @: B: P% Y最简单的方法就是根据R的定义式来测量。用电流
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: ]. X% v8 z  w  Y表和电压表测出通过电阻的电流和电阻两端的电压,根据
欧姆定律R=U/I求得电阻。这种测量方法需要同时测出
5 U8 L2 q' ?* Z( Z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
" |% v: N7 D5 b8 q' C2 A; J阻进行比较。这种测量方法的精度变化大，若要较高的精
7 |0 N1 V' [3 d  E% G2 s度,必须提高标准电阻的精度,这往往又难于实现。
  K# V, ?) y3 \& E# F; `# v# F" A本文采用变换法来测量电阻阻值,首先把电阻R的阻
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.
8 x$ N3 ~5 f% }# M" Q; _' X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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