第1章绪论
1.1研究的目的和意义
目前市场上电测仪表种类繁多，并且在微电子领域不断地发展下，电测仪表的生产越发精简与科技化，但是在电测行业跟进了工业检测需求后，电测仪表的更新与变革就开始放缓与停滞。纵览目前市场上常用仪表性能上大致可以分为三大类型。第一类是高精度检测仪表。对于单一信号高精度测量，只能校准仪器使用，无法对具体某些工业生产信号与自动化操控的信号进行测量，且对测量源要求荀刻，市场上多用于单一某种特定信号的测量。第二类为多功能型测量表。此类表属于工业生产信号测量，操控监控信号测量，但是此类表使用最多，市场需求最大，市场没有大变革，因而此类表常年来没有太多改变，测量精度在上世纪年代尚可达到当时的高精度标准，但是至今来说，此类表的“高精度”已经不复存在了，唯一市场认可的是它的多功能性，对交直流测量，电能计数等多项数据的测量，一表通用。第三类，为电能计量类表。此类电测表是为了市场计费与计量使用，与工业测量，校准，监控数据无关，功能专项，虽然微电子行业的发展，此类表的发展没有市场推进因此改进不多。
1.2国内外研究现状
应用领域，尤其是在非传统应用领域的更深一步的发展，为仪器仪表工业的不间断快速地发展注入了新能量与新活力；电测仪表的发展可以说也是微电子业的发展，计算机领域的发展历程，新世纪以来，仪器仪表的应用深入到各个行业，各种领域，不再局限在工业大功率行业，比如农业操控，交通检测，环境检测，国防等等；各个领域的电气化，自动化，使得对电信号的操控越加厉害，因此仪器仪表是操控的窗口，是操控的手段，能把物理量，化学量等等现实特性转化为模拟量电信号，再根据检测电信号数字化测量目标。真正实现现代化操作与数字化操控。同时，随着新时代下的技术更新，分子生物学、高分子化学、临床医学、材料、环境监测与控制等高端科技与产业的发展，市场也提出了新的要求与期望，因此仪器仪表的应用将获得更为迅速的拓展。
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第2章系统概述和主要技术
2.1系统概述
单片机高精度标准表设计，用于实现对三相交流电电压，电流，相位，小直流模拟量的高精度测量，以及通过脉冲比较对电能表进行检测，能为大功率电力仪表检测提供有效可靠的高精度信号处理。此标准表属于大功率交直流一体化效验装置一部分，设计包括硬件电路设计以及软件控制程序编写，具体要实现功能有以下几个模块功能。可接受电能表脉冲输入，电能表的脉冲检测范围为。能显示校准过程，提供电能表检表常数作为检测电能表的比较值计算。考虑到标准表可脱离本系统单独使用，需设有接口，可由进行控制操作，与数据的交换。当与校验台配合，可组成一套高精度、高稳定度的三相电表测试系统。
2.2核心芯片介绍与优势概述
具有片内监视器、看门狗定时器和时钟振荡器，此款芯片具有独立工作的片上系统技术。需要使用的模拟外设可直接由用户的固件来操控，比如使能、禁止、配置等，数字外设一样。具有系统重新编程能力的存储器，主要职责是用于非易失性数据存储，能满足现场更新固件片内调试电路允许在线调试，具有不用占用片内资源的优点，而当系统调试时，允许全速运行，确保调试实时性与高效率调试。可以观察存储器和寄存器，可以修改存储器与寄存器，基本软件在线调试功能都能在单片机软硬调试时使用。在使用调试时，所有在使用的数字或者模拟外设都允许正常运行。
第3章系统思路与设计....................18
3.1系统硬件设计思路....................18
3.2系统硬件设计具体方案.............20
第4章软件设计..................38
4.1单片机运行主程序设计.................38
4.2交流测量模块与处理方式.................40
第5章系统调试与实现.................48
5.1硬件调试..................48
5.2软件调试................49
第5章系统调试与实现
5.1硬件调试
上电前调试主要测试各个模块的连接是否正确，是否符合设计逻辑，电路中是否有短路或者断路的发生；这是确保系统安全非常重要的一步，方法是利用万用表对已完成的板的主要电路进行测试，比如交流，直流电路的输入模块；显示模块；确保没有短接以及开路的发生，因为在标准表制作后还可能根据各个系统其它的板的调整而改变现在电路；一般只做接入口的改变，和插针使用的改变，因此可能使用到必要的短接或者断路，所以上电前必须使用万用表测试各个重要燥接点的状态。
5.2软件调试
若按键进入交流测量的屏幕下，按则是直流的界面，按进入电能测量的界面，按进入软件校准的界面。而各个模块的调试，结合屏显示，利用断点，以及跟踪的方法，观察程序是否进入预设框架，以及使用标志在屏显示，表达程序进入预设；比如交流测量模块以及直流测量模块的软件调试，将测量变量先设置为预设值，然后观察进入交流显示屏后是否在显示值为预设值。档位切换则在测试时先改为手动切换，利用万用表测量寄存器，继电器端口电平是否正确，同时，按键切换的时候能看到屏幕上面的档位值显示当前档位。由于单片机的调试与设计为一体，在边设计边调试中完成整个系统的实现，因此调试部分不再赘述。
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结论与经验
本文是基于型单片机进行了标准表的整体设计；充分考虑实际因素设计：元器件选择，图纸布局，配器件使用等，已经能够成功实现所需求的功能各个模块运行正常能够配合校验表成功测量交流信号，完成的精度要求；直流信号的同步测量显示；能够对电能表的校准；并且标准表的多档位控制大大提高了测量精度要求，精准化测量被测信号；同时实现软件校准，能够自身调整测量误差，对使用中不定因素给精准测量带来的干扰能及时做出调整。从本次设计中获得的经验与体会主要有以下几个方面：设计过程中深深的体会到单片机在电测行业的潜力巨大，并且肩负着各种领域的探索任务，电测行业的多样性，存在着很多未开发区域，纵观目前市面的大功率表的测量技术方面已经大体成型趋近成熟，但是在测量处理、运转速度、测量环境、精度要求等细节因素上缺乏创新与改进，并且越来越多的非电信号都能转化为电信号测量，电测行业不仅仅在传统行业信号测量有着空间改进提升，更是现在电子时代下生活与高科技的一个连接口。因此诞生此标准表的设计，引发我对电测行业其它领域的思考，电能计量、距离检测、温度监控等，这些领域很多细节在当今越发成熟的电子技术下都有着许多巨大的提升空间。
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参考文献（略）