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1、精品学习资源摘 要液位监测系统在很多地地方都会用到，例如在工厂地生产当中，液位掌握是否得当就会影响生产产品地质量和美观，在生活当中，我们离不开水地利 用，经常需要对水箱或水塔水位地监测，液位监测系统也与我们地生活息息相关，它关系着我们生活地品质和效率，所以我们要对液位进行连续地监测和掌握.本文地设计地是利用 AT89C51单片机实现对水箱液位监测，通过分析领域条件下，在其系统中通过液位变送器猎取信息（4-20mA），其采集电流太小而不简洁测量，所以需要用放大电路对其放大，通过处理后，由模数转换变换为 二进制数传入单片机，它可以对数据进行实时地处理.并在本文地软件设计当中介绍了本次系统地电路原理
2、图和软件编写时所需地流程图，然后通过显示电路 把采集到地液位高度值显示给我们 .最终通过 Keil C51软件编写出本次系统所需要地程序，同时在Proteus 软件里进行仿真，实现了对液位监测 .通过该设计地运用，满意了间接测量，自动地掌握及其治理地目地 .关键词：单片机；液位掌握； Proteus仿真欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源AbstractLiquid level monitoringsystem are used in many places, such as in the production of the factory, liquid level control pr
3、operly will affect the production of products, the quality and appearance, in the life, we can use of water, often need to the water tank or water tower water level monitoring, liquid level monitoring system is closely related with our life, it relates to the quality and efficiency of our lives, so
4、we have to continuously monitor and control the liquid level.The design is implemented by AT89C51 SCM of water level monitoring, through the analysis of field conditions and in the system through the liquid level transmitter 20mA to obtain information, the current collection is too small and not eas
5、ily measured, so itis necessary toamplifiercircuitforamplifyingthe,through processing, by the modulus transform as a binary number of incoming MCU, it can real time of data processing. And in the design of software in this article introduced flow chart of the system circuit schematic diagram and sof
6、tware compiling, and through the display circuit the collected liquid height values are shown to us.At last, the program of the system is written by C51 Keil, and the simulation is carried out in the Proteus software, and the liquid level monitoringis realized. Through the application of this design
7、, it can meet the indirect measurement, and the purpose of the control and management.Keywords：SCM； liquid level control； Proteus simulation目 录欢迎下载精品学习资源第一章绪 论 .01.1课题争论目地及意义.01.2国内外争论及进呈现状.01.3课题争论方案 .1其次章液位检测技术及工作原理.32.1液位检测技术地概述和传感器种类.32.2传感器选型及其工作原理.4第三章系统地硬件电路设计.63.1单片机 .63.2前置放大器电路.83.3A/D 转换器
8、电路 .93.4晶 振113.5看门狗电路 .123.6键盘电路 .133.7显示电路 .14第四章软件设计 .164.1软件结构流程图.164.2显示运算 .174.3 PROTEUS 仿真及结果17第五章总 结 .19参考文献 .20谢 辞 .27欢迎下载精品学习资源第一章 绪 论在现代化地生产中地每个生产细节中都会运用到对水位高低地监测，随着 技术地进展，我们对它地精度要求也越来越高了，而且仍要适应于不一样地环 境里面，例如高温、高压、强腐蚀等环境，其中它地精度也影响着工业生产地 质量，所以液位监测掌握系统对于我们工业生产当中起着很大重要地作用，对 这个系统地争论也渐渐地得到我们重视.液
9、位地监测和掌握是以物理学、掌握理论、电子技术、硬件所结合地一门自动化技术，也是随着适应现代工业生产而 运应而生地产物 .自从运算机技术在二十世纪九十岁月在我国得到很快地进展之后，性能不断提高，运算机技术也广泛地运用于我国工厂地生产里面，使我们国家地工业生产省出很多人力和生产出地产品更加优质，同时随着科学技术地进展，一些高精度地液位变送器也随之显现，增强了我们对液体地测量水平 .例如本文介绍地单片机技术在大规模集成电路地进展后，单片机技术变得更加地完善，它具有强大地应用手段、低成本、体积小等特点，其强大地性价比和廉价地掌握手段吸引着越来越多地客户，运算机地进展也供应应我们更多地掌握方式，同时也提
10、高了掌握地效率和精度 .1.1 课题争论目地及意义本课题来自于现实地生产当中，液位是各个行业生产中很重要地被控参数.在实际生产中，监测与掌握地精度直接关系着我们地生产水平、成本、经济收 益和设备地安全系数 .那么，对液位监测系统地争论和开发在生产当中就显得特别地重要和关键 .本课题是基于单片机实现对水箱里水地高度地掌握，不仅对于工厂各种环境有着很好地适应性，而且仍能进行远距离传输，随时对液位进行 运算机掌握，这样很大程度上减小人工方法地失误，同时也提高在工厂生产过程里地安全性和效率，而且也能对液位这个参数也能进行了精确且智能地监测.1.2 国内外争论及进呈现状液位监测掌握系统在我国虽然起步比较
11、晚，但是随着我国经济地快速发展，国家增加了各个基础行业地金钱投入，相应地技术也得到了很大地进展.例欢迎下载精品学习资源如在上海星伸外表有限公司生产地UYB-2000系列射频电容物位计，不仅测量液体变化地精度达到 ，而且探头地对温度、压力适应范畴也特别地大，同 时其变送器在工作当中能够正常使用在电导率不低于10-3s/m 地工作环境当中，其功能特别地强大 .另外在上海自动化外表五厂所生产地UYZ-5002 电容式液位变送器、 RF-9400 型物位计也相当地杰出，量程精度能够达到0.3 0.5%， 通过并达到国际测试地各项指标，在国际上取得承认.目前，我们国家地变送器地市场集中度较高，主要技术都
12、集合在北上广等发达城市，但是在整个市场来说占主导位置地是以美国 DREXELBROO公K 司、日本松岛等公司为代表地国外品牌产品，据统计，全世界地工厂正在使DREXELBROO公K 司地液位传感器达到三万多个.与这些发达国家相比，他们起步早，资金雄厚，在早期积存了很多各个 方面地体会，例如在美国，在早期就投入大量地资金和人力，现在生产出地变送器不仅功能完善、性能牢靠、自动化程度高，而且相对国内精度高上很多 .在美国地 DREXEALBROO公K 司研发 Universall 液位变送器精度达到 0.1%，量程达到 3000pF，并且能够通过通信协议与其他地变送器外表组成网络，实现整体地掌握1.
13、近些年来，经过一些科研人员地不懈努力，技术得到不断地提高和成本地下降，使我国地产品在国际上市场地份额也越来越高，从2005 年地 19%左右提高到 41%左右.同时我国经济地飞速进展，刺激着工业自动化地增长，给变送器行业供应了更大地舞台 .液位检测掌握技术在将来地工业进展当中肯定会朝着高精度、集成化地进展，除了能排除粉尘、强腐蚀等恶劣环境对检测地影响外，仍要能实现通讯协议更加齐全、稳固性越来越高等.1.3 课题争论方案争论方案如图 1-1 所示，在这个系统中用到地是以AT89C51单片机为掌握基础，其外围有信号采集、处理、显示等组件.其具体地争论方案为液位变送器在 0-10m 内进行连续测量，
14、并且要求测量精度达到0.5%当. 液位发生变化时，液位变送器可将液位地变化线性地转成4-20mA 地直流信号送入前置运算放大电路中，经过前置运算放大电路对直流信号进行处理，使4-20mA 地电流线性地转变为 0-5V 地电压，然后通过 A/D 转换器把液位变送器采集到地数据转化成系统可识别地二进制数字 .并在系统中设计复位、晶振、键盘以及显示等电路与欢迎下载精品学习资源单片机相连接，其中复位电路是在运行故障时进行复位，使系统复原正常地工作，在整个系统地工作当中需要晶振供应工作时所需地脉冲信号 .经过一系列地运算之后，把变送器采集到地液位高度以数字地方式表现到 LED 显示屏中，其中键盘电路可以
15、在系统地运行当中设置参考液位值，并能够实现功能地切换和加减地操作，从而达到对水高度变化地连续监测，并把监测到地高度数值显示到显示数码管上 .图 1-1 系统结构框图欢迎下载精品学习资源其次章 液位检测技术及工作原理2.1 液位检测技术地概述和传感器种类液位检测是对被测液体地变化量进行监测，它应用于各个行业当中，其液位都是不行或缺地参数，液位高度及变化要被记录下来，以保证生产当中地安全和产品地质量，所以在企业当中，需要对液位地监测及掌握 .目前，为了适用于各种环境和需求地精度，国内外争论出很多方法和产品，大致有以下地几种方法：（1） ） 压力式液位传感器压力式液位传感器是采纳静压测量地原理，它地
16、测量方法可以分为差压法 和压力法，差压法是适用于在密闭地容器中，由于在密闭地容器中或多或少都 会保留住气体，那么这些被保留在容器里地气体地压力会随着液位地变化发生 转变，然而在敞口地容器中，大多都是采纳压力法，不同地液位会给传感器正 面不同地压力，受到地压力会被导气不锈钢管传入正压室，其中大气压被传入 负压室，以此来背面受到地压力就会被排除.压力式传感器被使用地时候，其被测介质地密度必需要保持匀称，否就会很大地影响测量地精度，其中压力式传 感器地功能特点是经济耐用、安装简便、寿命长等特点，在使用时稳固性好， 安装地时候接反后它也不会被损害，由于它可以自动地把电流掌握在肯定范畴 之内.（2） ）
17、 超声波液位传感器超声波普遍运用于工业中地贮存容器，如玻璃钢罐、污水储罐等腐蚀性强地被测介质当中，它是利用超声波反射地原理来对介质进行测量地，当发射出去地超声波遇到介质反射回来后通过运算来回是时间来得出被测介质地高度.它地工作性能指标与工作地实际环境有关系，当一些温度不一样时，需要对其进行一些温度补偿，并且在一些高温、高压等地场合中，超声波也不能很好地进行检测，所以超声波检测出来地测量信号牢靠性不是很好，但是由于超声波在液体和固体地穿透力很大，这种类型地传感器仍在是在军事、医疗等行业中被欢迎下载精品学习资源普遍地运用 .（3） ） 雷达式液位传感器该类型传感器与上述地传感器有很多类似地方，它是
18、运用发射出地电磁波来测量物位地高度，可以用在有毒地环境当中，在测量时无需在容器上开孔， 但是雷达式液位传感器信号处理特别复杂，造价也特别昂贵，所以限制了雷达传感器地进展 .（4） ） 电容式液位传感器这种传感器是依据电容感应原理，它是使用金属棒插入被测介质当中去， 金属棒和容器壁作为两个级，当液体高度产生转变地时候就会促使两个级之间电容地转变 .它主要由液位传感器、发射机和隔离电路构成，实现物理输入转变为相应地电信号输出，实现非电转换，该类型传感器在使用时需要被测介质保持电介质相同，在温度变化地环境中需要对其进行温度补偿，它在一些具有腐蚀性介质、高压等环境中能够正常使用，并且其造价低、安装简洁
19、2.2.2 传感器选型及其工作原理在本次设计里面采纳上海星伸外表有限公司生产地UYB-2000P 型电容液位变送器，该变送器不仅精度很高、干扰对其影响小以及功能牢靠等优点外，而且与传统地变送器相比它地线性度好，温度漂移小等优点.其测量原理是运用电容量地变化来测量液体地具体位置，电极和容器地金属壁构成一个电容，假如所测量介质地容器壁为塑料等材料或容器壁为不规章时需要采纳帮助电极来测量.变送器在工作地时候地原理是运用肯定地频率电压进行激发，假如被测物地介质导电常数一样地时候，所流过地电流会随着液体高度地变化而发生转变（ 4-20mA） . 其结构原理图如图 2-1 所示.欢迎下载精品学习资源图 2
20、-1 结构原理图欢迎下载精品学习资源其测量原理是： C02ln（ R10 L/ R0）（2-1）欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源C20 LH 2HH（ 2-2）欢迎下载精品学习资源ln（R1R0） ln（R1R0）欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源CCHC02-0 H（ 2-3）欢迎下载精品学习资源ln（R1 / R0）其中 C0 是测量水位高度是 H=0 时地电容量， CH 为检测地时候水地具体高度位置地电容量，C 是测量液体高度变化后地电容值 . 0 是容器里空气地介质常数， 为被测液体地介质常数，单位为.为导线和容器壁之间地半径，为导线地半径 .由公式（ 2-1）、（ 2-
21、2）、（ 2-3）可知 、 是恒定不变地参数，那么电容地变化量是随着 H 地变化而发生变化，是呈线性地关系.由此在这次地设计系统地工作中，只要得出电容值地变化便能测量出液位地具体高度 3.欢迎下载精品学习资源第三章 系统地硬件电路设计3.1 单片机在本次地系统中采纳 AT89C51 单片机，它是一种用在低压情形下性能特别强大地八位地微型运算机，由美国公司所制造出来，它和工业标准地指令集及管脚相兼容，它可以敏捷运用于各个需要掌握地地方当中.在本次地设计中它地工作是对数字量进行处理，并通过与它外接地显示电路把检测到地液位显示出来.另外，它仍外接晶振电路、复位电路、键盘电路构成地最小系统.在设计时它
22、地 P0 口与显示电路相接，由于 P0 口它地电流过小，所以在设计时需要接一个上拉电阻 .其引脚功能及电路图如图 3-1.欢迎下载精品学习资源图 3-1 AT89C51引脚及电路图如上图所示，它具有三十二个可编程地输入输出接口、一个全双工串行口、两个十六位字时 / 计数器、五个中断源，并具有掌握才能较强地处理器.它地寻址范畴是64K，它地工作特性是寿命长， 1000 写/ 擦循环，数据可保留 10 年，全静态工作是 0Hz-24MHz，在工作时需要供应 +5V 地电压，拥有三级加密程序储备器，其具体地端口功能说明如表3-1 所示.表 3-1 引脚功能P0 口 它是具有八位地 IN/OUT 接口
23、，是双向地，在输送数据地时候，需要写“ 1，”并且是高阻抗输入，它输出地每一位都可以带动八个规律门电路.P1 口 具有八位两个方向地 IN/OUT 接口，它里面有一个上拉电阻器，在用作输入时候，需要写 “1，”那么它里面地那个上拉电阻器就会把端口拉到 高并会在某一个脚地外面地信号变低后输出，假如它在用作输出地时候它吸取电流可以带动 4 个门电路 .P2 口 具有八位两个方向地 IN/OUT 接口，它里面有一个上拉电阻器，在用作输入时候，需要写 “1，”那么它里面地那个上拉电阻器就会把端口拉到 高并会在某一个脚地外面地信号变低后输出，假如它在用作输出地时候它吸取电流可以带动 4 个门电路 .P3
24、 口 具有八位两个方向地 IN/OUT 接口，它里面有一个上拉电阻器，在用作输入时候，需要写 “1，”那么它里面地那个上拉电阻器就会把端口拉到欢迎下载精品学习资源高并会在某一个脚地外面地信号变低后输出，假如它在用作输出地时候它吸取电流可以带动 4 个门电路 .RST它是一个复位端口 .欢迎下载精品学习资源ALE/PRO G外部程序或数据被拜访地时候ALE 会输出一个脉冲存住地址地低八位bit 并跳过一个信号，就算在不拜访外部储存器地情形下ALE 这个端口也能输出一个以 1/6 频率地脉冲 .欢迎下载精品学习资源/PSEN它在输出两个脉冲时有效，其是对外部地程序读取指令时地一个信号， 当是外部数
25、据被拜访地时候，信号不会被产生出来.欢迎下载精品学习资源EA/VP P当要被拜访时必需要经过它地答应，例如在一般情形下会把 EA 与地相接，由于在 EA 端保持低电位时 CPU 就可以拜访地地址为 0000H FFFFH.欢迎下载精品学习资源XTAT1 晶振输入端 . XTAT2 晶振输出端 .在 AT89C51单片机中， P3 口除了作为一个可编程地输入输出接口外仍有另外一个特别重要地作用，其 P3 口另外一个作用如表 3-2 所示.表3-2P3口其次功能P3.0串行输入口P3.4定时计数器 0P3.1串行输出口P3.5定时计数器 1P3.2中断 0P3.6写数据选通P3.中断 1P3.读数
26、据写通373.2 前置放大器电路在本次设计中采纳地是 LM358 运算放大器，它在传感器放大、工业掌握等场合中是我们经常用到地双运放放大器，在双电源或单电源时都能够对它正常地适用.其引脚功能图如 3-2 所示.它具有 2 个输出、 4 个输入、 1 个电源、 1 个接地 8 个引脚.欢迎下载精品学习资源在本次系统地设计中由 LM358 所构成地前置运算放大电路是把电容式变送器所采集到地液位信息（ 4-20mA）经过 260地电阻转变为 0-5V 地电压.其电路图 3-2 LM358 引脚功能图LM358 它地参数由表 3-3 所示.表 3-2LM358 参数基极直流45nA输入电压1.5V失调
27、电流失调电压50nA2.9mA共模抑制比电源抑制比80d100dB图 如 图 3-3所 示.LM358里 地 输出 端与 模 数 转 换 地ANALOPG IN相 连接.欢迎下载精品学习资源3.3 A/D 转换器电路图 3-3 前置放大器电路欢迎下载精品学习资源A/D 转换器又叫模数转换器，在这里它是实现把电压值变为单片机能识别地二进制信号 .随着技术地进展，大量功能各异地模数转换器也相应地被研发出来，依据它地工作特性可将其为直接型和间接型.在本次系统中采纳地是10 位串行输出、逐次比较型地模数转换器TLC1549它. 具有两个数字输入端，一个片选（ /CS）、1 个 I/O CLOCK端口、
28、 1 个 DATA OUT 输出口，其最大误差仅为4.8mV.在工作时具有 6 个工作模式，其中四个快速模式和两个慢速模式，其中模式一是最常用地工作模式，它是10 个时钟周期转换并且片选为高 .其具体地引脚功能图如图 3-4 所示.欢迎下载精品学习资源图 3-4 TLC1549TLC1549 在工作当中有四种工作模式，在本次设计中，TLC1549 采纳模式一，模式一为快速工作模式，在这个工作方式当中片选变为高电平，在连续一段时间里每次传输地总是十个时钟脉冲.DATA OUT 会随着片选地开头和终止脱离或复原到高阻态，在 DATA OUT 复原到高阻态时是在固定地时间内 .其中，在片选上升沿禁止
29、 I/O CLOCK端需要一个启动时间和两个内部系统时钟周期时序图如图 3-5 所示.4.其图 3-5 TLC1549模式一时序图在这个模块电路设计如图 3-6，其中 TLC1549中片选（ /CS）端连接到 P1.0 口上，在数据输出时片选（/CS）为高电位，当片选/CS从高电位变为低电位 时，器件回到初始地状态，但是在输出寄存器中仍旧储存得有上次地结果.I/O CLOCK端口连接单片机 P1.1 端口上，在软件编程时会使系统产生一个时钟信号. 数据输出段（ DATA OUT）连接在 P1.2 口上，经过前置运算放大器处理后地0-5V电压与 ANALOG IN端相连接 .欢迎下载精品学习资源
30、图 3-6 A/D 转换电路图上图中运用 LM336-5 与 TLC1549相连接.其 LM336 功能引脚图如图 3-7 所示， LM336-5 内部是一个恒压源电路，它与TLC1549A/D 转换器地 REF+引脚和REF引- 脚并连，它为 TLC1549 供应一个 5V 地基准电压，基准电压其功能是为A/D 转换供应了一个肯定电压，和输入地值相比较以确定适当地数字信号输送.欢迎下载精品学习资源3.4 晶 振图 3-7 LM336-5欢迎下载精品学习资源其设计地电路如 3-8 图所示，与单片机地晶振输入端和输出端相连接，它是由两个电容和一个振荡器构成，其工作原理是在把交变电压施加到晶片上时
31、，晶片会由于机械变形而震惊，而晶片地震惊也会产生交变地电压，在这种 变化在物理中我们称作是压电效应.单片机工作时必需要有它所供应地脉冲信号，这个信号打算系统工作地速度，在本次设计地系统中设计了一个符合AT89C51单片机标准地晶振频率12MHz.欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源3.5 看门狗电路图 3-8 晶振欢迎下载精品学习资源在使用单片机工作过程中，往往受到一些条件地干扰而发生程序读取错误显现死循环等死机地情形，这种情形显现时会导致系统无法正常工作或者更加严峻地后果 .那么，在系统运行时就需要一个“看门狗 ”来使系统显现不正常工作时进行重置 . “看门狗 ”工作原理是系统正常工作地
32、时候会向它输送一个脉冲，当单片机死机时，就不会向它输送脉冲，那么“看门狗 ”就会发送一个信号，让工作复原正常 .在本次设计中地 “看门狗 ”是以 IMP813 芯片为核心， IMP813 芯片在电路中起着计数重视定地工作 .假如在 1600ms 内 “看门狗 ”定时器没有被触发， 那么 IMP813 引脚 WDO 将会输出一个低电位 .其具体设计地复位电路可以分为：（1） 上电复位，上电复位地信号是由触发器产生，在产生时，它会对这个脉冲计时，当计时到达 0.14 秒后就会由复位发生器输送一个信号，这个信号就会让复位信号无效，如当电压小于4.63V，那么产生地这个脉冲就会使复位信号发生作用 .（
33、2） 手动复位， IMP813 地/MR 引脚与地相连，这个引脚在与地相接不超过时会就会有一个复位过程 .（3） 自动复位，自动复位是 IMP813 芯片地 WDI 地端口在 1600ms 内没有被触发，就 WDO 引脚就会从高电位变为低电位，时间连续到 140ms 以上时， 系统就会收到一个由 IMP813 芯片产生地复位脉冲 .在电路中 WDO 端口与 /MR 端口相连接， IMP813 中 RST端口与单片机中地复位端口相连接， WDI 端口与单片机地 端口相连接，系统在正常工作时端口 会不断地输出脉冲（软件欢迎下载精品学习资源中实现），假如发生单片机死机时，那么引脚P2.7 就会没有脉
34、冲输出，使IMP813 地 WD 在 1.6s 产生低电平产生复位信号 5. 具体复位电路由图 3-9 所示.欢迎下载精品学习资源3.6 键盘电路图 3-9 IMP819 电路设计欢迎下载精品学习资源如图 3-10 所示，在本系统中采纳三个独立键盘实现功能地切换和上下限加减地设置 .其 SW1、SW2、SW3 分别于单片机 P2.2、P2.1、P2.0 相连接.图 3-10 键盘键盘有两种类型，一种是编码地按键，另一种是非编码地按键，其中非编 码按键是通过指令编程来实现它地具体功能.在单片机地使用中，我们都是使用地是非编码地键盘，键盘与单片机之间是为线与地关系，在软件编程过程中需 留意按键地消
35、抖，以保证按键能正常地操作.欢迎下载精品学习资源3.7 显示电路在单片机地显示电路中经常用到LED（数码管显示）和 LCD（液晶显示）， 然而由于 LED 显示寿命长、结构简洁、耗能小等特点而被广泛地运用在各个行业之中.如图 3-11 所示， LED数码管为 8 段码数码管，其 8 段为 a、b、c、d、e、f、g、DP，在 8 段地数码管当中它具有 10 个端口，每个对其显示段都与其端口相对应，除了掌握显示段地8 个端口外仍有两个公共端（ KK 或 AA） .在我们用到地 LED 显示中，接线方式无非是共阳极就是共阴极，共阳极是把正极连接在一起，用负极来掌握其亮灭，其共阴极接法与共阳极接法相
36、反.图 3-11 LED数码管在本设计中采纳共阴极接线方式，并实现动态显示，这种显示成效和电视地显示原理相同，其是利用在短时间内快速地更换播放内容来以此实现，让人们地视觉产生所以数码管都在变化错觉，它是用把LED 地 8 个数码段都一起连接，但是每个 LED公共端口 COM 都是由 I/O 线单独掌握，在轮番掌握各个LED 地 COM 端口，让 LED 轮番地点亮 .同时在设计显示电路时需要对电阻地运算， 其运算方法为：（3-1）其中 U 为驱动电压，单位为，为 LED正常亮度时地压降，单位为， 为 LED 正常点亮时地工作电流（10mA-15mA），单位为.由公式（ 3-1），可算得电阻为：欢迎下载精品学习资源=57.5 式中 U 为 5，为 2.7 （二极管 2 、三极管 0.7 ），为 10mA， 由于采纳 4 个数码管，所以为 40mA 了保证 LED 数码管在显示时不至于由于电流过大而烧坏，在电路中采纳100 电阻.在三极管与单片机所连接时也需要电阻，其电阻运算方法为：（3-2）（ 3-3）其中为 320（408），为 0.7 ，U 为 5 ， 取为 100，那么由公式（ 3-2）、（ 3-3）可算得电阻为：=3.2mA