摘要:现在的自动控制技术发展迅猛，在自动控制设备中，都有一个电子电路和电气电路连接的问题。例如：我们要用小电流的电子电路来驱动大电流的电器（如电灯，电动机等），在控制的同时，还要兼顾电子电路和电气电路的隔离问题，以此达到保护小电流元件和操作人员人身安全的目的。而继电器的发展，为这一功能的实现提供了最切实有效的方法。通过它作为中间桥梁，完全有能力达到控制和隔离的目的。

本设计使用的核心控制芯片是12C5A16AD单片机，还使用了5V电磁继电器。单片机的P13引脚检测电路电压，转换为电流后再与门限电流进行比较。通过P00引脚，输出高低电平，从而控制继电器的吸合和释放，以控制电路的通断。在本设计中，显示模块使用LCD液晶显示，可显示当前实时电流。通过按键模块，可进行门限电流的设置修改，也可进行继电器的复位等控制。在完成对模拟信号的转换之后，系统将信号送至上位机中，可以在LCD和上位机上同时显示当前电流和门限电流，达到实时监控的目的。同时在上位机中可以显示当前电流的发展趋势，在小于门限电流0.1Am时，上位机通过信号灯进行报警，以提示使用者当前电流接近门限，达到保护电路的目的。

关键词： 单片机  继电器  门限电流  上位机

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摘要

ABSTRACT

1  绪 论-1

1.1 单片机的发展现状及趋势-1

1.2继电器发展现状分析-2

2  设计要求-4

2.1本设计的基本要求和任务-4

2.2设计思路-4

3  硬件设计-5

3.1 方案论证-5

3.2 硬件系统总体设计-8

3.2 主要硬件模块设计-9

3.2.1 继电器模块-9

3.2.2 液晶显示模块-10

3.2.3 按键模块-12

3.2.4 AD采集模块-13

3.2.5 供电及通讯电路-14

4  软件设计-16

4.1 程序流程图-16

4.2 各模块软件设计-16

4.2.1 主程序-16

4.2.2 LCD显示子程序-17

4.2.3 按键子程序-17

4.2.4 A/D转换程序-18

4.3 上位机部分-19

4.3.1 软件简介-19

4.3.2 LabVIEW的功能特点-20

4.3.3 设计程序分析-20

5  系统调试-21

5.1 软硬件调试-21

5.1.1 硬件调试-21

5.1.2 软件调试-22

5.2 上位机调试-25

6  结 论-27

致谢-28

参考文献-29

附件-30