TI杯H題簡易功率測量裝置用51單片機可以實現嗎?求思路

ID:707173 · 發表于 2020-3-12 18:40

本帖最后由游51 于 2020-3-24 15:42 編輯

利用單片機設計并制作一個簡易功率測量裝置（圖1淡色相框內部分），用以測量交流或直流電源負載上的功率，并實時數字顯示該功率值。功率測量連接示意圖如圖1所示，圖中A、B、C和D分別為四個測試端點。“信號處理及顯示電路”部分可單獨由外加電源供電。交流電源可采用帶功率輸出的信號源，負載電阻可采用額定功率大于1W的可變電阻。

（1）負載為純電阻，采用直流供電，電源電壓在200 mV~5V時，調整負載電阻，能測量40mW~1W負載功率，誤差小于1%。
（2）負載為純電阻，采用50Hz正弦交流供電，電源電壓有效值在1V~5V時，調整負載電阻，能測量40mW~500mW負載功率，誤差小于5%。
（3）該裝置能自動識別交流、直流供電，并自動選擇量程。
（4）負載為純電阻，采用直流供電。電源電壓在200 mV~30V時，調整負載電阻，能自動測量40mW~1W負載功率，誤差小于1%。
（5）負載為1000μF電解電容與電阻串聯的網絡，采用50Hz正弦交流供電。電源電壓有效值在1V~5V時，調整負載電阻，能測量40mW~500mW負載有功功率，測量誤差小于5%。
（6）盡量降低“功率取樣電路”網絡自身的功耗，減少其接入電路對被測電路的影響。

求教，程序及電路的思路？如果用51單片機能夠實現嗎？

ID:707815 · 發表于 2020-3-13 17:28

你電壓怎么采集呀？

ID:707173 · 發表于 2020-3-24 15:43

lovexulu 發表于 2020-3-13 13:37
沒看到圖

發圖了

ID:707173 · 發表于 2020-3-24 15:46

左岸的花會開發表于 2020-3-13 17:28
你電壓怎么采集呀？

考慮用單片機采集

ID:155507 · 發表于 2020-3-24 21:49

測量直流電源
用帶adc單片機即可，電阻分壓檢測電壓，電流的話就像萬用表里面一樣，用一根康銅絲檢測流，經過lm358放大電壓，還是用單片機檢測其電壓換算成電流

INA226或者INA219都可以實現，不過這兩個芯片都是I2C總線的，MCU可以選擇帶有硬件I2C的版本，編程比較方便

INA226工作電壓2.1v~5v，檢測電壓0~30v，電流根據采樣電阻上的電壓，-81.92mv~+81.92mv。電路也非常簡單，外圍只需要一個檢流電阻。通過iic接口接上單片機和顯示屏就能搞定。

實際那個寶價格是8塊多到12之間主流，要是廉價的有6元的220和4元的219

測量交流電源
建議用電流霍爾芯片采集

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