数字电压表（digital voltmeter）简称DVM，是采用相关的测量技术，把连续的电压模拟量转化为数字量，并且在显示器上显示相关数字的仪器。

在电学领域，电压，电流，频率是三个很重要的物理量，其中电压测量需求最为广泛，随着电子技术的发展，我们对电压测量精度的需求越来越强烈，而数字电压表是测量电压必不可少的仪器。数字电压表相比指针电压表，具有速度快，读取方便，精度高，误差小，灵敏度高，分辨率高等优点。目前电压数字化的方法为数模转换法，把相应电压用数模转换器转化为数字量然后再进行相应的处理。数字电压表根据原理不同主要分为：比较式，积分式，电压-时间变换式。

数字电压表出现在二十世纪50年代初期。数字电压表最开始为步进电子管比较式，精准度比较高，但是采样速度慢，体积大，重量重。之后出现了谐波式电压表，其精度低，不稳定，但是采样速度大大提高。其次出现的是逐次渐进式结构，准确度和采样性能均得到了较大的提高，但是容易被外部原因影响，抗干扰能力差。再后来的电压表为阶梯波式电压表，与上一代相比性能上没提升，但是价格降低了。数字电压表的技术到现在已经非常成熟，在原理上，已经发展到多种。功能上来说，现代的电表，可以测量的参数十分之多，例如电压，电流，电阻，三极管的β值。现在用集成电路制作而成的电压表，精度十分之高，可以达到1nv，采样速度可以达到每秒几万次，而随着技术的进步，价格已经比较便宜了。

在现代，随着电子计算机的快速发展，到系统自动控制信号的实验领域，对各种观测量转化为数字量提出了更高的要求，为了数据处理以及实时控制的要求，以及随着电子计算机的发展，大大带动了数字电路技术的发展，更多场合需要知道准确的电压值，则电压表的需要也大大增加。所以数字化测量仪器的大力发展与电子计算机的发展关系紧密。现代的数字电压表也各有特点，适合在现场测量，但是基于单片机的电压表可以在远程端为数据观测，对数据进行进一步的处理，这是传统电压表无法做到的，单片机可以与电子计算机相连，完成对观测量的传输。

数字电压表相比传统电压表相比有诸多无可比拟的优点。因此对数字电压表作全面深入的了解是十分必要的。设计一种以单片机为基础，结构简单，工作可靠，灵活性强的数字电压表是十分具有意义的。

2. 研究的基本内容与方案

一．基本内容

设计基于单片机的简易数字电压表。电压测量范围为 0-5 V。可测量6路输入电压。6路电压值在4位LED数码管上单路选择显示。电压最小分辨率0.02 V。

设计报警电路，测量电压超出量程后触发报警。

阅读的参考文献不少于15篇（其中近五年外文文献不少于3篇)。完成不少于12000字的论文的撰写并完成答辩的相关工作。完成不低于5000汉字（20000英文印刷符）的教师指定的相关文献的英译汉翻译。完成不少于12幅图（包括：电路原理图、流程图、结构框图、程序框图等）。

二．目标