XPAN JIAOTONG UNVERSITY 《工程训练》之 工业系统的测量 陈永森 工程训练中心 2004年12月 讲义V11
XI’AN JIAOTONG UNIVERSITY 工业系统的测量 陈永森 工程训练中心 2004年12月 《工程训练》之一 讲义 V 1.1
第九讲信号输出与显示 引言 >奮们辇娶测基笞果垕,为了观察方便,需 >现实中常用的显示装置有指针式以及数字式显 示。数字式显示有起特有的优点,显示精度高 惯性小。常用的数字显示方式有:数码管、液 >数字信号只有2个状态(0与1),为了表达更多 的数字,需要对其进行编码,常用的有8421码 余3码等 为了使用数字显示的优点:必须先把模拟信号 转换为数字信号,这中间涉及着模数转换(AD: Analo og/ Digital),再将其译码,并驱动数字式 显示装置显示 Industry Training Center 《工程训练》—力的测量与差动放大
Industry Training Center 《工程训练》——力的测量与差动放大 2-1 第九讲 信号输出与显示 引言 ➢ 在我们获取测量结果之后，为了观察方便，需 要显示装置把它显示出来。 ➢ 现实中常用的显示装置有指针式以及数字式显 示。数字式显示有起特有的优点，显示精度高、 惯性小。常用的数字显示方式有：数码管、液 晶等 ➢ 数字信号只有2个状态（0与1），为了表达更多 的数字，需要对其进行编码，常用的有8421码、 余3码等 ➢ 为了使用数字显示的优点，必须先把模拟信号 转换为数字信号，这中间涉及着模数转换（A/D： Analog/Digital），再将其译码，并驱动数字式 显示装置显示
第九讲信号输出与显示 本讲内容(2课时) 常用显示方式 >LED数码管 训练内容1:数码管直接控制显示 >训练内容2:数码管译码显示 >训练内容3:简易数字电压表 Industry Training Center 《工程训练》一—一力的测量与差动放大 2-2
Industry Training Center 《工程训练》——力的测量与差动放大 2-2 第九讲 信号输出与显示 本讲内容（2课时） ➢常用显示方式 ➢LED数码管 ➢训练内容1：数码管直接控制显示 ➢训练内容2：数码管译码显示 ➢训练内容3：简易数字电压表
91常用显示方式 指针式:把信号转变成指针的偏转扭矩, 根据指针在刻度盘上的位置给出测量结果 简单、直观、易于看出数值变化趋势 重复性差,两次读数不一定相同 测量值较大时,指针偏转大,要求功率也相 应增大 >不耐震动 数字式:把结果以数字形式显示 精度高、分辨率高,读数方便 不直观(显示结果不知道占了量程的多少,指 针式一看即知) Industry Training Center 《工程训练》—力的测量与差动放大 2-3
Industry Training Center 《工程训练》——力的测量与差动放大 2-3 §9.1 常用显示方式 ➢指针式：把信号转变成指针的偏转扭矩， 根据指针在刻度盘上的位置给出测量结果 ➢简单、直观、易于看出数值变化趋势 ➢重复性差，两次读数不一定相同 ➢测量值较大时，指针偏转大，要求功率也相 应增大 ➢不耐震动 ➢数字式：把结果以数字形式显示 ➢精度高、分辨率高，读数方便 ➢不直观(显示结果不知道占了量程的多少，指 针式一看即知)
91常用显示方式 模拟显示:点阵、图形 >CRT(阴极射线显像管):电子枪、荧光屏 功率大、体积大、有辐射 >LED(发光二极管):点阵、数码管 单色:红、绿、蓝 半彩:红绿 全彩:红绿蓝 >TFT①LCD):液晶屏、背光源 小功率、轻、薄、无辐射 >PDP(等离子显示):发光原理类似日光灯,可理解为有 几十万个缩小了的荧光灯聚集发光 Industry Training Center 《工程训练》一—一力的测量与差动放大 2-4
Industry Training Center 《工程训练》——力的测量与差动放大 2-4 §9.1 常用显示方式 ➢ 模拟显示：点阵、图形 ➢ CRT(阴极射线显像管) ：电子枪、荧光屏 功率大、体积大、有辐射 ➢ LED(发光二极管)：点阵、数码管 单色：红、绿、蓝 半彩：红绿 全彩：红绿蓝 ➢ TFT(LCD)：液晶屏、背光源 小功率、轻、薄、无辐射 ➢ PDP(等离子显示)：发光原理类似日光灯，可理解为有 几十万个缩小了的荧光灯聚集发光
92LED数码管 h b a f g a b 2 4 6 7 10 109876 平平坪坪坪平4共阴极 f 3.8 g 正常工作需加限流电阻 e C 3,8 评坪坪平共阳极 2345 e d c h 24567910 h b a g Industry Training Center 《工程训练》—力的测量与差动放大 5
Industry Training Center 《工程训练》——力的测量与差动放大 2-5 a b c d g e f h 1 2 3 4 5 e d c h g f a b 10 9 8 7 6 1 2 4 5 6 7 9 10 e d c h b a f g e d c h b a f g 1 2 4 5 6 7 9 10 3,8 3,8 共阴极 共阳极 正常工作需加限流电阻 §9.2 LED数码管
92LED数码管 直接控制显示 g g g e d ○h 不加电压, 显示5: 显示E: 不显示 a、c、d、f、ga、d、e、f、g Industry Training Center 《工程训练》一—一力的测量与差动放大 2-6
Industry Training Center 《工程训练》——力的测量与差动放大 2-6 a b c d g e f h a b c d g e f h a b c d g e f h 显示5： a、c、d、f、g 显示E： a、d、e、f、g 不加电压， 不显示 §9.2 LED数码管 直接控制显示
92LED数码管 译码显示 译码:二进制到十进制的转换 >8421BcD码(BcD码):用四位二进制数的最小的十 8421十进制数个值表示一位十进制数,比较常用 0000 Binary coded decimal 0001 1 例:一个四位二进制数 0010 2 0011 3 A34,4,4o 0100 0101 5 对应十进制数Y是: 0110 y=23A3+22+2A+20A 0111 1000 8 8 1001 Industry Training Center 《工程训练》一—一力的测量与差动放大 7
Industry Training Center 《工程训练》——力的测量与差动放大 2-7 ➢译码：二进制到十进制的转换 ➢8421BCD码(BCD码)：用四位二进制数的最小的十 个值表示一位十进制数，比较常用 Binary coded decimal 8421码 十进制数 0000 0 0001 1 0010 2 0011 3 0100 4 0101 5 0110 6 0111 7 1000 8 1001 9 例：一个四位二进制数 A A A A 3 2 1 0 对应十进制数Y是： 3 2 1 0 3 2 1 0 Y A A A A = + + + 2 2 2 2 §9.2 LED数码管 译码显示 8 4 2 1
分92LED数码管 译码显示 译码器:把BCD码转换成十进制数输出的器件 X:{000014.,1001} 译码器 Ya,b,c,d,e, f,gl 人 z:{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9} Industry Training Center 《工程训练》一—一力的测量与差动放大 2-8
Industry Training Center 《工程训练》——力的测量与差动放大 2-8 ➢译码器：把BCD码转换成十进制数输出的器件 X:{0000,0001,… ,1001} Y:{a,b,c,d,e,f,g} Z:{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9} 译码器 人 §9.2 LED数码管 译码显示
92LED数码管 七段LED数码管真值表 显示字符 字符段状态(表示亮,0表示不亮) a e10 g00 0 0123456789 b1111 c1101 d1011 0 0 111 0 111 011 f100011101 1111 1 0 0001010 0 Industry Training Center 《工程训练》一—一力的测量与差动放大 2-9
Industry Training Center 《工程训练》——力的测量与差动放大 2-9 显示字符 字符段状态(1表示亮，0表示不亮) a b c d e f g 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 2 3 1 1 1 1 0 0 1 4 5 6 7 8 1 1 1 1 1 1 1 9 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 §9.2 LED数码管 七段LED数码管真值表