CN204832334U - 基于mcp3204模数转换的大量程光伏电压表 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于MCP3204模数转换的大量程光伏电压表，解决现有的光伏电压表存在测量范围小、测量精度低的问题。本实用新型包括AT89S52单片机，同时与该AT89S52单片机连接的电源模块、cmos反相器、MCP3204模数转换器和用作AT89S52单片机上拉电阻的排阻，同时与cmos反相器和排阻连接的数码显示管，以及与MCP3204模数转换器连接、用于接入外部直流电压以便电压表测量的测量输入口。本实用新型结构简单、设计合理、使用方便，其在很大程度上改善了光伏电压表的测量精度和测量范围，因此，其适于推广应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电压表，具体涉及的是一种基于MCP3204模数转换的大量程光伏电压表。
背景技术
现阶段的光伏发电电压测量表，由于结构设计不合理，导致其测量的量程不是很高，大多数只能测量几十伏的电压，且精度只能精确到0.1V，因而在很大程度上限制了其电压测量的通用性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于MCP3204模数转换的大量程光伏电压表，主要解决现有的光伏电压表存在测量范围小、测量精度低的问题。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
基于MCP3204模数转换的大量程光伏电压表，包括AT89S52单片机，同时与该AT89S52单片机连接的电源模块、cmos反相器、MCP3204模数转换器和用作AT89S52单片机上拉电阻的排阻，同时与cmos反相器和排阻连接的数码显示管，以及与MCP3204模数转换器连接、用于接入外部直流电压以便电压表测量的测量输入口。
作为优选，所述AT89S52单片机的型号为AT89S52-24Pi。
作为优选，所述cmos反相器的型号为74HC04。
作为优选，所述数码显示管为6位数码显示管。
进一步地，所述测量输入口与MCP3204模数转换器之间还串联有两个分压电阻。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
(1)本实用新型通过设置AT89S52单片机、MCP3204模数转换器、排阻、cmos反相器和数码显示管，可以实现对外部输入的直流电压的测量和显示，其不仅测量精度高(能达到0.03V)，而且测量范围广(能达到0～100V)，很好地解决了现有光伏电压表所存在的技术问题。
(2)本实用新型中的AT89S52单片机选用AT89S52-24Pi单片机，其应用级别为工业级，最高可支持24MHZ的系统时钟，因而在本实用新型中可以进一步提高对直流电压数据的处理速度和处理精度。
(3)本实用新型中的cmos反相器的型号优选为74HC04，其不仅功耗低(可在2～6V电压下工作)，而且输出稳定，很好地降低了本实用新型的制造成本。
(4)本实用新型结构简单、成本低廉、使用方便、通用性强、量程大、且测量精度高，因此，其具有广泛的应用前景，非常适合用于光伏发电电压的测量。
附图说明
图1为本实用新型-实施例的电路结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
如图1所示，本实用新型提供了一种测量范围广、且测量精度高的大量程光伏电压表，其包括AT89S52单片机、电源模块、cmos反相器、MCP3204模数转换器、排阻、数码显示管和测量输入口，其中：
AT89S52单片机：用于接收MCP3204模数转换器传输的数字信号，并将其处理后经由cmos反相器传至数码显示管显示，本实施例中，该AT89S52单片机的型号优选为AT89S52-24Pi；
电源模块：用于向整个系统供电，确保整个光伏电压表正常工作，本实施例中，电源模块的稳压部分采用AMS1117稳压芯片；
cmos反相器：用于将AT89S52单片机传输的信号进行相位反转，然后传输至数码显示管，本实施例中，该cmos反相器的型号优选为74HC04；
MCP3204模数转换器：用于将外部直流电压转换成AT89S52单片机可以识别的数字信号；
排阻：与AT89S52单片机连接，用作AT89S52单片机的上拉电阻；
数码显示管：用于显示测量的电压值，本实施例采用6位数码显示管对测量的电压值进行显示；
测量输入口：用于接入外部直流电压，并传输至MCP3204模数转换器，本实施例中，测量输入口与MCP3204模数转换器之间还串联有两个分压电阻，用于实现对外部直流电压先降压后传输。
基于上述电路结构，下面对本实用新型的工作过程进行介绍。
首先，接通外部电源，对电源模块输入6.5～12V的直流电压，然后经稳压后，输出稳定的5V电压给整个系统供电，令光伏电压表正常工作。
接着，测量输入口输入电压范围为0～100V的直流电压，输入的直流电压经两个分压电阻分压后，得到电压为0～5V的直流电压，然后提供给MCP3204模数转换器。传至MCP3204模数转换器的直流电压，经MCP3204模数转换器转换成AT89S52单片机可识别的数字信号，然后传至AT89S52单片机。
AT89S52单片机将接收的数据经过处理后，传输至cmos反相器进行相位反转，然后传输至数码显示管，同时，AT89S52单片机还输出低电平，该低电平经排阻上拉增强为高电平后，驱动数码显示管发光，从而将测得的外部直流电压值进行显示。
经过测试，使用本实用新型测量光伏电压，其测量的精度能达到0.03V，并且测量的范围能达到0～100V，因此，相比现有技术来说，本实用新型进步明显，具有实质性的特点和进步。
上述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非是对本实用新型保护范围的限制，但凡采用本实用新型的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.基于MCP3204模数转换的大量程光伏电压表，其特征在于：包括AT89S52单片机，同时与该AT89S52单片机连接的电源模块、cmos反相器、MCP3204模数转换器和用作AT89S52单片机上拉电阻的排阻，同时与cmos反相器和排阻连接的数码显示管，以及与MCP3204模数转换器连接、用于接入外部直流电压以便电压表测量的测量输入口。
2.根据权利要求1所述的基于MCP3204模数转换的大量程光伏电压表，其特征在于：所述AT89S52单片机的型号为AT89S52-24Pi。
3.根据权利要求2所述的基于MCP3204模数转换的大量程光伏电压表，其特征在于：所述cmos反相器的型号为74HC04。
4.根据权利要求3所述的基于MCP3204模数转换的大量程光伏电压表，其特征在于：所述数码显示管为6位数码显示管。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的基于MCP3204模数转换的大量程光伏电压表，其特征在于：所述测量输入口与MCP3204模数转换器之间还串联有两个分压电阻。
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