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单片机+ADC0832 如何修正AD显示值并判断电压是否符合要求?附程序

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楼主
ID:1045846 发表于 2024-1-20 17:39 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
这个程序也是在本论坛上找的，在使用ADC0832模块读取电压值时，发现转换的电压值同电压表显示的有偏差，现在想通过修正使两者基本一致，即不同的电压范围加上相应的数字，条件如下：
1.AD值在0.2以下时不加；
2.大于0.2，小于1.0时加0.05；
3.大于1.0，小于3.0时加0.1
4.大于3.0，小于4.0时加0.13
5.大于4.0时，加0.16

还有一个需求：
电压值在0.2以下或1.5-3.0范围时点亮P3.0，其它的值均点亮P3.1。

感谢各位老师。

以下是目前使用的单片机程序：

  2. //-----------------------------------------------------------------
  3. //  说明: 调整VR1时,ADC0832将模拟电压转换为数字电压显示在1602液晶
  4. //        屏第0行,液晶屏第1行同时以进程条方式显示当前电压大小.
  5. //
  6. //-----------------------------------------------------------------
  7. #include <reg51.h>
  8. #include <intrins.h>
  9. #include <string.h>
  10. #define uchar  unsigned char
  11. #define uint unsigned int
  12. //ADC0832引脚定义
  13. sbit CS   =  P1^0;                //片选线(电路中固定连接低电平)
  14. sbit CLK  =  P1^1;                //时钟线
  15. sbit DIO  =  P1^2;                //数据线
  16. //LCD1602端口定义
  17. sbit RS = P2^5;                        //寄存器选择
  18. sbit RW = P2^6;                        //读写控制
  19. sbit E  = P2^7;                        //使能控制
  20. #define LCD_PORT  P0        //液晶端口
  21. uchar Disp_Buff1[] = " VOLTAGE:  0.00V";        //数字电压显示缓冲
  22. uchar Disp_Buff2[16];                                                //进程条图形显示缓冲
  23. #define delay4us() { _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}
  24. //-----------------------------------------------------------------
  25. // 延时函数
  26. //-----------------------------------------------------------------
  27. void delay_ms(uint x)
  28. {
  29.         uchar t; while(x--) for(t = 0; t < 120; t++);
  30. }

  32. //-----------------------------------------------------------------
  33. // 读LCD忙状态
  34. //-----------------------------------------------------------------
  35. bit Read_LCD_Busy_Flag()
  36. {
  37.         uchar result;
  38.         LCD_PORT=0xff;                        //液晶屏端口电平拉高
  39.         RS=0;RW=1;                            //选择命令寄存器,准备读
  40.         E=1;delay4us(); result=P0; E=0;       //下降沿读命令寄存器
  41.         return (result&0x80)? 1 : 0;          //返回忙状态
  42. }

  44. //-----------------------------------------------------------------
  45. // 写LCD命令
  46. //-----------------------------------------------------------------
  47. void Write_LCD_Command(uchar cmd)        
  48. {
  49.         while(Read_LCD_Busy_Flag());           //液晶屏忙等待
  50.         RS=0;RW=0;                             //选择命令寄存器,准备写
  51.         E=0; _nop_();_nop_();LCD_PORT=cmd;     //数据送到液晶屏端口
  52.         delay4us();E=1;delay4us();E=0;         //写入后禁止液晶屏
  53. }

  55. //-----------------------------------------------------------------
  56. // 写LCD数据
  57. //-----------------------------------------------------------------
  58. void Write_LCD_Data(uchar dat)
  59. {
  60.         while(Read_LCD_Busy_Flag());           //液晶屏忙等待
  61.         RS=1;RW=0;                             //选择数据寄存器,准备写
  62.         E=0; LCD_PORT=dat; delay4us();         //数据送到液晶屏端口
  63.         E=1;delay4us(); E=0;                   //写入后禁止液晶屏
  64. }

  66. //-----------------------------------------------------------------
  67. // 在LCD指定行/列位置显示字符串
  68. //-----------------------------------------------------------------
  69. void LCD_Show_String(uchar r,uchar c, char *s)
  70. {
  71.         uchar i=0;
  72.         uchar code DDRAM[]={0x80,0xc0};              //液晶屏上下两行的DDRAM首地址   
  73.         Write_LCD_Command(DDRAM[r] | c);             //设置显示起始位置
  74.         while(s[i] && i<16) Write_LCD_Data(s[i++]);  //输出显示字符
  75. }

  77. //-----------------------------------------------------------------
  78. // LCD初始化
  79. //-----------------------------------------------------------------
  80. void LCD_Initialise()
  81. {
  82.         Write_LCD_Command(0x38); delay_ms(1);
  83.         Write_LCD_Command(0x0C); delay_ms(1);
  84.         Write_LCD_Command(0x06); delay_ms(1);
  85.         Write_LCD_Command(0x01); delay_ms(1);
  86. }

  88. //-----------------------------------------------------------------
  89. // 获取AD转换结果 ( 0通道 )
  90. //-----------------------------------------------------------------
  91. uchar Get_AD_Result()
  92. {
  93.         uchar i,dat1=0,dat2=0;
  94.         //使能ADC0832,时钟线初始置低电平
  95.         CS=0; CLK=0;
  96.         //第1个时钟脉冲上升沿之前,通过DIO选择模式
  97.         DIO=1;        _nop_();_nop_();
  98.         CLK=1;        _nop_();_nop_();
  99.         //第2个时钟脉冲上升沿之前,通过DIO选择模式
  100.         //设DI=1选择单端(SGL) 设DI=0 选择分差(DIF)
  101.         //下面设置的是单端模式
  102.         CLK=0; DIO=1;  _nop_();_nop_();
  103.         CLK=1;         _nop_();_nop_();
  104.         //第2个时钟脉冲上升沿之前,设DI=0/1,分别对应选择CH0/CH1
  105.         CLK=0; DIO=0;  _nop_();_nop_();
  106.         CLK=1;         _nop_();_nop_();
  107.         //第3个时钟脉冲下升沿之后置DI=1,释放数据线,准备接收(设置原理可参考第一章端口说明)
  108.         //P1端口读取数据时需要先写1,否则总线将出现逻辑冲突(黄色方块闪烁)
  109.         CLK=0; DIO=1;  _nop_();_nop_();
  110.         //根据时序图可知,在正式读取转换数据之前，此时的D0将固定输出0
  111.         //P3=(uchar)DIO;
  112.         //第4~11,共8个下降沿读数据(MSB-LSB)
  113.         for(i=0;i<8;i++)
  114.         {
  115.                 CLK=1;        _nop_();_nop_();
  116.                 CLK=0;        _nop_();_nop_();
  117.                 dat1<<=1;
  118.                 if(DIO)
  119.                         dat1=dat1+0x01;
  120.         }
  121.         //第11~18,共8个下降沿读数据(LSB——MSB)
  122.         for(i=0;i<8;i++)
  123.         {
  124.                 dat2>>=1;
  125.                 if(DIO)
  126.                         dat2=dat2+0x80;
  127.                 CLK=1;       _nop_();_nop_();
  128.                 CLK=0;       _nop_();_nop_();
  129.         }
  130.         CS=1; //禁止ADC0832
  131.         //如果MSB——LSB和LSB——MSB读取的结果相同则返回读取的结果，否则返回0
  132.         if(dat1==dat2)
  133.                 return dat1;
  134.         return 0x00;
  135. }

  137. //-----------------------------------------------------------------
  138. // 主程序
  139. //-----------------------------------------------------------------
  140. void main()
  141. {
  142.         uchar  AD; uint        d;                //注意d的类型为uint
  143.         LCD_Initialise();                        //初始化LCD
  144.         while(1)
  145.         {        
  146.                 AD=Get_AD_Result();    //获取A/D转换值
  147.                 //根据四舍五入法计算电压值(放大100倍以便分解)
  148.                 d=AD*500.0*2/511.0;
  149.                 //根据舍尾取整数计算电压值(放大100倍以便分解)
  150.                 //将d = AD*500.0/256;
  151.                 //将AD转换后得到数据分解为三个数位
  152.                 Disp_Buff1[11] = d / 100     +'0';
  153.                 Disp_Buff1[13] = d / 10 %10  +'0';
  154.                 Disp_Buff1[14] = d % 10      +'0';
  155.                 LCD_Show_String(0,0,Disp_Buff1);
  156.                 //将模数值折算为实心方块及空心方框字符个数,控制进程条图形显示
  157.         }
  158. }
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沙发
ID:883242 发表于 2024-1-20 21:40 | 只看该作者
你的做法相当的不好，因为临界点会出现数值跳动，太假了。

你应该用最小二乘法把校准数据拟合成二次曲线。
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板凳
ID:893997 发表于 2024-1-22 15:17 | 只看该作者
你这样简单，但是结果可信度不高，最好还是用高精度万用表测一下全范围数据，然后求偏差曲线。
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地板
ID:1045846 发表于 2024-1-22 20:33 | 只看该作者
感谢两位老师的建议。
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