提出了一种基于完整参数测试仪的单片机PIC绝缘电阻设计方案。
过使用PIC16F877作为控制芯片，结合经典的振镜方法，可以自动测量极化指数，绝缘电阻的吸收率和电阻值。试数据可以实时记录并打印在LCD屏幕或微型打印机上。于该系统的发展，可以更大程度地提高绝缘电阻测量的自动化水平。缘电阻的测量是中国计量法[1]规定的安全检查元素的重要检查元素。
缘电阻测试仪通常称为兆欧表。是用于测量绝缘电阻的专用仪器。统的兆欧表（摇床）由于操作复杂，精度低，量程小，体积大等缺点而逐渐被淘汰。[2]但是，德国，美国，日本和其他国家的改良产品价格昂贵，不符合中国目前的国情。字绝缘电阻测试仪有效克服了传统兆欧表的缺点，具有广阔的市场前景。文介绍了基于PIC微控制器的数字绝缘电阻测试仪的设计，并详细介绍了每个功能模块。设计使用结合了恒定电压方法和检流计方法的测试方法。的优点是，即使测试电压存在一定偏差或在测试过程中出现波动，测试结果也不会受到影响，因此降低了测试电压的准确性。同时降低了设计成本。1是其测试图。公式（1）可知，RX的值与测试电压无关，只要可以正确选择R1，R2和R3的值，则被测产品的RX值可以精确获得。于以上测试原理，本文给出了基于PIC16F877的数字绝缘电阻测试仪的设计图。字绝缘电阻测试仪主要由高压发生模块，采样电路，A / D转换电路，电源电路，电路组成。片机系统，液晶显示屏和微型打印机控制电路。统框图如图2所示。系统由 12V电池供电，该电池可以通过充电电路充电。于在单片机内部集成了10位A / D转换模块，因此可以实时监视电源电压，并且LCD屏幕上显示是否为欠电压。
冲变压器和倍压电路用于产生恒定的高直流电压作为测试电压源，外部按钮控制微控制器产生PWM占空比以获得不同的电压电平，这电源被施加到被测产品和标准电路上；被测产品的压力信号和采样信号通过滤波电路连接到A / D，并将A / D转换的结果发送到单片机进行操作。果被发送到LCD屏幕或微型打印机进行打印。供资料。试所需的高压电源由脉冲变压器和倍压电路[3]产生，输出电压由单片机输出PWM控制。电路的原理如图3所示。作原理：12V DC电源通过晶体管BUT11A在脉冲变压器的初级侧形成交流电压，该电压由脉冲变压器升压，然后升压并由C1，D1，C2，D2等组成的倍压电路整流。片机发出占空比可调的PWM波。过修改此占空比，可以达到修改直流输出电压的目的。该系统中，可以将其设置为固定电压输出或逐步电压增益输出。过采样电路的信号不能直接发送到A / D转换电路，必须对其进行调节，这主要是指信号的放大和滤波。
此，系统设计了基于OP07的有源放大器电路和π型滤波器电路。节后的信号发送到A / D转换电路，具体电路图如图3所示。/ D转换设备使用Analog Devices的AD7705。是具有两个通道同时采样的16位AD转换器。非常适合于测量小的低频模拟信号。
设备具有一个带有自动增益的可编程放大器，可以通过软件对其进行编程。接测量传感器发出的小信号。AD7705具有高分辨率，宽动态范围，自动校准等特点，因此非常适合在该系统的设计中使用。过实验，我们发现AD7705可以测量的最小电压可以达到1，因此从采样电阻收集的小信号可以直接发送到AD。特性避免了测量环路中的过大采样电阻。
AD7705具有独立的时钟，信号可由外部晶体振荡器产生，此处选择2.4596 MHz，可有效避免电源频率的干扰；实践证明，这种非线性A / D失真低，抗干扰能力强，可以处理小信号。效的测量。虑到仪器的便携性，使用12V电池为系统供电，由于单芯片系统和其他外围设备使用5V电源，因此我们在这里选择了DELUS的DC / DC模块完整的 12V至 5V和-5V，具体型号为B1205S-2W，此DC / DC模块可以保证即使输入为 10V〜 14V，输出仍可以保持在 5V，从而保证了当系统电源不足时，单片机可以正常运行，最大的好处是DC / DC模块的低功耗，避免了电源的功耗均匀并延迟系统的工作时间。了监视系统电源，设计了一个基于LM311的比较电路。片机可以实时查询比较器的输出。
果发生欠压，可将其显示在LCD屏幕上以提醒负载。电完成后，提醒将被释放。理图如图5所示。CD显示器型号为LCM12864。是具有国际汉字库图形的点阵液晶显示模块。可以显示四行，并且可以显示八个无行的汉字。源的工作范围很广（2.7〜5.5 V）。能耗设计可以满足这一要求。能的系统要求以及与单片机的接口更加灵活（三种模式：8位/ 4位并行，3线/ 2线串联），具体接线图可以请参阅其数据手册。印机选择型号为SP-1201，该打印机具有中文点阵字符16 * 16、24 * 24，以及大量的数学符号，特殊符号，图形和曲线。印行数和字符大小可以用命令代替。用自动检测功能自定义某些代码字符。印机与单片机之间的接口采用通用异步串行端口（UART），电平转换采用MAX232。避免了对单芯片I / O上并行接口的要求，并且在程序设计中更加灵活。路图如图6所示。
上数据表明，在不同电压和相对湿度下，测量系统具有良好的稳定性和可重复性。系统充分利用了PIC单片机的低功耗，高集成度和优异的抗干扰能力，使所设计的仪器具有低功耗，体积小的特点。
便携性。仪器可以在无人看管的条件下进行连续测量。前，该产品已成功开发，所有参数均符合国家规定，已投放市场，并取得了良好的经济效益和社会效益。
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