简易光照强度检测仪设计

合集下载

光照强度测量仪

光照强度测量仪

合肥学院计算机科学与技术系微型计算机原理与接口技术课程设计报告2009~2010学年第一学期课程微型计算机原理与接口技术课程设计名称光照强度测量仪学生姓名陈冠学号0704032046专业班级07级网络工程(2)班指导教师龙夏、何力新2010年3月1.题义分析及解决方案设计一个简易的光照强度测量仪,由光照强度产生的模拟电压信号转换为数字信号,然后转换为照度(单位是勒克斯)显示在LED上;校准照度测量器:在一定的光强度下,产生200数字量的电压,以此对应关系(照度—电压)将其它光强度转换为勒克斯值,显示在LED上。

1.1题义需求分析光照强度测量仪主要根据光敏电阻的特性制作的。

光敏电阻值随受到的光照强度的变化而变化(光照强度越大,电阻值越小)。

将光敏电阻接入电路中,不同光照强度导致光敏电阻值变化,于是光敏电阻上的电压发生变化,导致电路的输出电压也相应变化。

根据电压-光照度函数关系,由电压计算得到光照强度值,然后以可视化界面形式输出(即PC机和LED数码管显示),以供用户查看结果。

其中光敏电阻的特性是光敏电阻随受到的光照强度的变化电阻值发生变化,光照强度越强电阻越小,在分压电路中获得电压越低。

根据这一特性,结合光照强度和输出的模拟电压之间的关系,可以得到某一光强度下的对应的模拟电压。

将模拟电压通过AD转化器转换为数字电压,以便于计算机处理。

然后再将数字电压转换成光照度。

1.2.解决问题方法及思路1.2.1硬件部分程序设计中用到的硬件是光敏电阻、ADC0809、8255A和七段LED数码管。

提出问题:(1)为什么接口使用8255A而不是8279?(2)为什么显示装置使用LED七段数码管而不是LCD?(3)为什么选用光敏电阻?解决问题:1.2.1.1接口芯片选用8255A 而不是8279是由于8255A 在本程序中使用软件控制很容易实现且不需要用到小键盘,具体如表1—1所示。

1.2.1.2 本实验选择的显示设备是七段LED 数码管,没有选择LCD的原因如表1—2所示。

基于MSP430 Launchpad的简易光照度检测仪设计

基于MSP430 Launchpad的简易光照度检测仪设计

2019年第05期 基于MSP430Launchpad的简易光照度检测仪设计许 燕(陕西国防工业职业技术学院,陕西西安710300)摘 要 设计一种光照度检测仪,适用于农用果蔬大棚,在通电不便的大棚内使用纽扣电池供电,通过光照度传感器,为大棚管理人员提供光照度数据信息,从而分析得到作物生长状况需求,对农作物的生长起到促进作用。

该检测仪采用MSP430Launchpad开发板与SP-10A硅光电池,具有检测精度高、功耗低、成本低、易操作、方便携带等特点。

关键词 MSP430Launchpad;光照度;超低功耗中图分类号 TP216+.1 DOI 10.19769/j.zdhy.2019.05.0220引言光照度是影响农作物生长的重要因素之一。

本文设计了一种适用于农用果蔬大棚的光照检测仪,它利用MSP430Launchpad开发板平台,采用SP-10A硅光电池和TFT液晶屏等器件组成。

利用硅光电池采集外界光照度,通过MSP430单片机内部ADC将外界光信号转化成单片机能够处理的电信号,并在TFT液晶屏上动态输出显示[1],具有检测精度高、功耗低、成本低、易操作、方便携带等特点。

1硬件设计本设计采用TI公司的MSP430Launchpad开发板,内含电源电路、时钟电路和复位电路等。

外围模块主要包括光电转换与信号调理电路和TFT液晶显示电路。

系统硬件结构框图如图1所示。

图1 系统硬件结构框图1.1 MSP430 Launchpad开发板MSP430Launchpad开发板是美国德州仪器公司研发的一款超低成本的完整开发平台MSP-EXP430G2。

在本设计中,该开发板采用的主控芯片为MSP430G2553,其工作电压为3.3V[3]。

MSP430Launchpad开发板如图2所示。

MSP430Launchpad板上集成仿真器,可为主控制器MSP430G2553集成USB仿真器,不需要外接其他仿真工具,只需通过常用的Mini USB接口连接即可下载程序;支持所有采用DIP14和DIP20封装的MSP430G2xx和MSP430F20单片机;并且可以将Launchpad作为烧写器,它支持与Spy Bi-Wire兼容的所有MSP430型号[4]。

一种光照强度测试仪的设计

一种光照强度测试仪的设计
部光线照射到光敏二极管 孕阅 上时会产生光电流袁 通过运算放 大器 粤酝孕 将光电流转换为 孕阅 电压袁 由模数转换器 粤阅悦 转换 为 员远 位数字数据遥振荡器 韵杂悦 提供内部逻辑时钟遥蕴燥早蚤糟垣陨圆悦 陨灶贼藻则枣葬糟藻 为逻辑计算和二线式串行总线接口 陨圆悦袁通过 陨圆悦 总线 对传感器的寄存器进行读写操作袁 获得光照数据遥 杂悦蕴 为时钟 线袁杂阅粤 为数据线袁 分别接接单片机的 孕员援圆尧孕员援猿 引脚袁粤阅阅砸 接地决定了传感器的地址遥 传感器通过 杂悦蕴尧杂阅粤 与单片机构 成串行通信袁由单片机控制 杂悦蕴尧杂阅粤 的组合袁产生传输的起始 条件尧数据传输的位控制尧接收方回传应答信号与停止条件遥
感器 月匀员苑缘园云灾陨 为主构成的光照强度测量系统袁力求其性能稳
定可靠遥
员 组成原理
系统主要由光照强度的传感采集尧数据处理与显示输出三部
分组成袁如图 员 所示遥其中袁集成光强度传感器实现光电转换尧信号
的放大与 粤 辕 阅 转换曰单片机采集光照强度特性曲线标定需要的数
据袁并根据特性曲线计算未知光照强度等数据处理工作遥这个过程
入 蕴悦阅员远园圆曰要写入数据时袁把 砸杂 置为高电平袁砸宰 置为低电
平袁数据送到 阅园耀阅苑 口袁然 后 耘 引脚发出高脉冲将数
表 员 蕴悦阅员远园圆 写命令 辕 数据
据写入 蕴悦阅员远园圆 并显示遥
圆援猿 串口通信电路
单片机将采集的数据通过串口传送至 孕悦 机袁 由 孕悦 机拟合
检测系统的特性曲线遥 采用电平转换芯片 酝粤载圆猿圆 在单片机的
关键词院光照强度袁单片机袁光强度传感器 月匀员苑缘园云灾陨袁特性曲线
粤遭泽贼则葬糟贼押粤 凿藻泽蚤早灶 蚤泽 责则燥责燥泽藻凿 贼燥 凿藻贼藻糟贼 蚤造造怎皂蚤灶葬贼蚤燥灶 泽贼则藻灶早贼澡 遭葬泽藻凿 燥灶 泽蚤灶早造藻 糟澡蚤责 皂蚤糟则燥糟燥皂责怎贼藻则 穴杂悦酝雪 杂栽悦愿怨悦缘圆 蚤灶 贼澡蚤泽 责葬责藻则援蕴蚤早澡贼 泽蚤早灶葬造泽 葬则藻 葬糟择怎蚤则藻凿 枣则燥皂 蕴蚤早澡贼 蚤灶贼藻灶泽蚤贼赠 泽藻灶泽燥则 月匀员苑缘园云灾陨 葬灶凿 贼则葬灶泽皂蚤贼贼藻凿 贼燥 孕悦 糟燥皂责怎贼藻则 遭赠 杂悦酝 泽藻则蚤葬造 糟燥皂皂怎灶蚤糟葬贼蚤燥灶熏憎澡藻则藻 贼澡藻 糟澡葬则葬糟贼藻则蚤泽贼蚤糟 糟怎则增藻 蚤泽 藻泽贼葬遭造蚤泽澡藻凿 遭藻贼憎藻藻灶 燥怎贼责怎贼 燥枣 月匀员苑缘园云灾陨 葬灶凿 蚤灶贼藻灶泽蚤贼赠 燥枣 蚤灶责怎贼 造蚤早澡贼 怎泽蚤灶早 贼澡藻 造藻葬泽贼 泽择怎葬则藻 皂藻贼澡燥凿援蕴蚤早澡贼 泽蚤早灶葬造泽 贼澡藻灶 葬则藻 责则燥糟藻泽泽藻凿 葬糟糟燥则凿蚤灶早 贼燥 贼澡藻 糟澡葬则葬糟贼藻则蚤泽贼蚤糟 糟怎则增藻熏葬灶凿 造蚤早澡贼 蚤灶贼藻灶泽蚤贼蚤藻泽 葬则藻 凿蚤泽鄄 责造葬赠藻凿 燥灶 蕴悦阅 蚤灶 则藻葬造 贼蚤皂藻援

便携式光照度检测仪的设计【文献综述】

便携式光照度检测仪的设计【文献综述】

毕业设计开题报告测控技术与仪器便携式光照度检测仪的设计1前言部分近几年来, 随着我国从传统农业向优质、高产、高效的现代化农业不断迈进, 对温室光照检测的要求也越来越高, 应用领域也在迅速扩大。

光照是植物进行光合作用不可缺少的条件, 但是过强的光照却促进了水分蒸发, 严重的会灼伤叶面。

而在温室生产中, 还会经常遇到光照很弱, 需要补光的情况。

在这种情况下, 对光照进行实时自动检测, 判断什么时候光照强需要遮光, 什么时候光照弱需要补光就显得非常重要。

但是, 目前绝大多数光照检测仪虽然量程较宽, 可在使用时却需要操作人员根据具体的光照情况手动切换测量档位。

这不仅给检测带来了很多不便, 更严重的是阻碍了光照实时自动检测与控制的实现。

因此, 研制一种量程宽、精度高和智能换档的光照检测仪对提高温室监控系统的自动化水平, 提高光能的利用率, 促进植物生长, 节能增效都有重要的意义。

在人们的生活、工作和娱乐中,健康用眼是反复被强调指出的一点,但在日常生活中,用眼卫生的情况却难尽人意,视力减退、下降和视疲劳引发的干眼症等症状和疾病发生率越来越高。

这一方面是因为人们健康用眼的意识不够,例如在工作和学习中,投入的研究一个问题或者阅读书写时,往往容易忘记时间,很难做到每隔一段时间即通过远眺、眼保健操等方式让眼睛暂时休息;另外一方面,人们很难仅凭经验就对光照环境是否适合用眼做出准确的判断,举例来说,世界卫生组织认可的满足阅读书写条件的光照度的阈值是250克勒斯至1250勒克斯(LUX-光照度单位),低于此照度阈值范围的下限或者高于此照度阈值范围的上限的环境均不适合阅读,而现实生活中很难有人能准确判断周围的光照环境是否符合上述标准,虽然自我感觉“能看清”,但事实上很多时候光照度是不符合要求的,而且世卫组织提出的满足阅读书写的光照度阈值范围较宽,不难想象的是,在250-1250LUX这个范围内,在300LUX的光照度下不间断用眼的时间的和在1200LUX的光照度下阅读不间断用眼的时间显然是不同的。

便携式光照强度测试仪参考原理图

便携式光照强度测试仪参考原理图
U5 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 VCCK2按键 RST 9 R2 1K C5 10UF P30 P31 R3 P32 10K P33 P34 P35 P36 P37 10 11 12 13 14 15 16 17 1 2 3 4 5 6 7 8 P1.0/T P1.1/T P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 Vcc 40 39 38 37 36 35 34 33 32 P00 P01 P02 P03 P04 P05 P06 P07
1 2 3
VCC ADDR
3
C2 0.1UF 5V转 3.3V贴片
C23 R1 100R 15P C24 15P 32.768KHZ
1 2 3 4
Vcc2 X1 X2 GND
Vcc SCLK I/O RST
1
GND SCLK
J3
VCC
J2 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9
排阻
STC12LE5A60S2
焊接芯片时,注意:芯片有底座一定是焊接底座!
K1
拨动开关
1 2 3
电源
U1
AMS1117
BT2 VCC 2 L1
干电池
时钟模块
U3 U12
DS1302
D
P1 DC座 2
1
光强传感器接口
D SDA INT 6 5 4 P02 P01 P00
3 C1 0.1UF
GND
VIN
VOUT
VCC VCC 8 P10 7 P11 6 P12 5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 VCC
J11 8脚黑色方孔插座 SPK+ SPKP15 P14 P13 1 2 3 4 5 6 7 8 J21 3 2 1

便携式光照强度测试仪

便携式光照强度测试仪

详细设计需求
光强仪为可移动式,供电可采用锂电池等供电; 光照强度能够在LCD1602直观显示,并且能够 指示当前强度是否适宜或偏低或偏高。。 光照强度的高低阈值用户可以通过手动自行设定。 光照强度指,光照的强弱,以单位面积上所接受 可见光的能量来度量。简称照度,单位勒克斯 (Lux或Lx)。被光均匀照射的物体,在1平方 米面积上所得的光通量是1流明时,它的照度是 1勒克斯 。
.语音模块
WTV020语音模块,能进行语音播 报
WTV020语音模块
WTV020-SD模块是一款可重复擦写语音内容 的大容量存储类型的语音模块,可外挂最大容 量为1GB的SD卡存储器。能加载WAV格式语 音和AD4格式语音。 ◎WTV020-SD模块以WTV020SD-20S语音芯片为主控核心,具有MP3控 制模式,按键一对一控制模式(3段语音跟5段语音两种),上电循环播放 控制模式以及二线串口控制模式。 ◎ 自动识别语音文件; ◎ 支持微型处理器和按键控制; ◎ 可以调用任意段落的语音进行播放; ◎ 加载语音无需软件辅助,直接放置语音到SD卡便可; ◎ 工作电压:DC2.7~3.5V; WTV020-SD模块稳定性好,音质出色,可应用在汽车电子、智能家居系 统、家庭防盗报警器、医疗器械人声提示、音乐播放、通信设备、工业控 制领域、玩具等领域。
.光强传感器接口
采用TSL2561芯片, 将光强转换成数字信号输出,使用光敏二极 管。1、3管脚分别是供电和接地,工作范围是2.7—3.5V。2管脚为 器件访问地址引脚。4、6分别是IIC时钟总线和数据总线。5为中断 信号输出引脚,当光强超过设定的光强时,器件会输出一个中断信 号。
TSL2561光照强度数字转换芯片
பைடு நூலகம்

便携式光照强度检测仪系统的设计

便携式光照强度检测仪系统的设计
本课题主要是研究一个能自动检测和显示光照强度并能语音播报的便携式光照强度检测仪。核心单片机是STC89C52RC,是主要的控制端,通过接收外部信号并对信号作出处理,来控制各个模块。结合单片机最小系统和光敏二极管设计一个基于单片机的便携式光照强度检测系统。实现单片机最小系统及光敏网络的设计。编写单片机的程序,将获得的电信号转换成光照强度单位下的数值,并用数码管显示。
本科生毕业论文(或设计)
(申请学士学位)
论文题目便携式光照强度检测仪系统的设计
作者姓名赵志强
专业名称自动化
指导教师刘立
201399
答辩日期:2013年6月16日
指导教师:(签字)
便携式光照强度检测仪系统的设计
摘要:随着现代生活和生产对光照强度的要求越来越严格,因而便携式光照强度检测仪具有广泛的应用前景。便携式光照强度检测仪系统是以单片机STC89C52RC和光强传感器为技术核心,由单片机最小系统、电源模块、时钟模块、串行通信模块、WTV020语音模块、光强传感器模块、电源模块、显示模块组成。主要通过单片机对光强的转换来实现整个系统的工作。实验测试表明,基本上实现了便携式光照强度检测仪系统的整体功能,可显示当前光照并语音播报当前光照强度。
图3-1电源模块
3.2单片机
STC89C52RC系列单片机是高速/低功耗/抗干扰的新一代8051单片机,与传统8051单片机指令代码完全兼容,速度却是前者的8-12倍。内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D转换(250K/S)。
各引脚功能简单介绍如下:
(1)VCC:供电电压;
第4章系统软件流程图。给出了该系统的工作流程。
第5章实物的展示及性能测试。介绍了系统的各个实物部分,并对不同环境下光强的数值进行分析和整理。

便携式光照度检测仪的设计【开题报告】

便携式光照度检测仪的设计【开题报告】

毕业设计开题报告测控技术与仪器便携式光照度检测仪的设计1选题的背景、意义近几年来, 随着我国从传统农业向优质、高产、高效的现代化农业不断迈进, 对温室光照检测的要求也越来越高, 应用领域也在迅速扩大。

光照是植物进行光合作用不可缺少的条件, 但是过强的光照却促进了水分蒸发, 严重的会灼伤叶面。

而在温室生产中, 还会经常遇到光照很弱, 需要补光的情况。

在这种情况下, 对光照进行实时自动检测, 判断什么时候光照强需要遮光, 什么时候光照弱需要补光就显得非常重要。

但是, 目前绝大多数光照检测仪虽然量程较宽, 可在使用时却需要操作人员根据具体的光照情况手动切换测量档位。

这不仅给检测带来了很多不便, 更严重的是阻碍了光照实时自动检测与控制的实现。

因此, 研制一种量程宽、精度高和智能换档的光照检测仪对提高温室监控系统的自动化水平, 提高光能的利用率, 促进植物生长, 节能增效都有重要的意义。

此外,照度与人们的生活有着密切的关系。

充足的光照,可防止人们免遭意外事故的发生。

反之,过暗的光线可引起人体疲劳的程度远远超过眼睛的本身。

因此,不适或较差的照明条件是造成事故和疲劳的主要原因之一。

现有统计资料表明,在所有职业劳动的事故中约有30%是直接或间接因光线不足所造成的。

对体育场(馆)的光照要求是非常严格的,光照过强或过暗都会影响比赛的效果。

在人们的生活、工作和娱乐中,健康用眼是反复被强调指出的一点,但在日常生活中,用眼卫生的情况却难尽人意,视力减退、下降和视疲劳引发的干眼症等症状和疾病发生率越来越高。

这一方面是因为人们健康用眼的意识不够,例如在工作和学习中,投入的研究一个问题或者阅读书写时,往往容易忘记时间,很难做到每隔一段时间即通过远眺、眼保健操等方式让眼睛暂时休息;另外一方面,人们很难仅凭经验就对光照环境是否适合用眼做出准确的判断,举例来说,世界卫生组织认可的满足阅读书写条件的光照度的阈值是250克勒斯至1250勒克斯(LUX-光照度单位),低于此照度阈值范围的下限或者高于此照度阈值范围的上限的环境均不适合阅读,而现实生活中很难有人能准确判断周围的光照环境是否符合上述标准,虽然自我感觉“能看清”,但事实上很多时候光照度是不符合要求的,而且世卫组织提出的满足阅读书写的光照度阈值范围较宽,不难想象的是,在250-1250LUX这个范围内,在300LUX的光照度下不间断用眼的时间的和在1200LUX的光照度下阅读不间断用眼的时间显然是不同的。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

光照强度测试电路
设计报告
学院:物理与信息技术学院
班级:2011级电子科学与技术班
成员:杨万宗
光照强度测试电路设计报告
引言
随着时代的进步和发展,传感器技术已经普及到我们生活,工作,科研,各个领域,已经成为一种比较成熟的技术。

传感器是将感受的物理量、化学量等信息,按一定规律转换成便于测量和传输的信号的装置。

本设计题目是光敏电阻测量光照强度,用光照的强弱来改变光敏电阻的阻值大小,从而使输出电压值改变,通过测量输出电压值的大小就可以间接的测量光照的强度了。

光照强度自动检测电路可以自动检测光照强度的强弱并显示给人们知道此时光照强度的强弱。

该电路还可以设定光照强度的范围,一旦超出此范围该电路系统可以发出警报通知(红灯亮)或直接采取措施使光照强度限定在此范围内。

人们可以通过看此电路装置的显示了解现在的光照状态,做合理的光照调节。

该设计可分为三部分:即光照采集检测部分、光照强度信号处理部分、光照强度显示部分。

还可加上报警部分(蜂蜜器)。

对于光照检测部分可利用光敏电阻传感器作为检测元件,它可以完成从光的强弱到电阻值变化的信号转换,本设计电路各个部分电路的设计原理及功能都能实现,要求对各种基本的电子元器件,光敏电阻、电阻、二极管、电压比较器等熟悉,掌握Proteus 仿真软件,本设计具有有线路简单、结构紧凑、成本低等特点。

一、设计的基本思路和系统特点
光敏电阻的阻值随光照强度的不同而改变,当光照强度增强时,光敏电阻的阻值减小,光敏电阻所在支路的电流减小;反之,当光照强度减弱时,光敏电阻额阻值增大,所在支路的电流增大。

电压比较器一般有两个输入端,一个输出端,通过对输入端的两个电压进行比较,根据两个输入电压的大小关系经电压比较器运行后输出相对应的电压值。

发光二极管是能将电信号转化为光信号的电路元件,当二极管正接时,二极管会发光;若二极管反接,则不会发光。

在电压比较器的输入端利用光敏电阻调节输入电压的大小(不同光照强度时得到的输入电压会不同),与参考电压比较,通过电压比较器时在输出端就会得到不同的电压,而后用发光二极管进行测试,根据发光二极管是否发光判断光照强度的强弱。

二、电路工作原理和工作过程说明
1、工作原理:
(1)光敏电阻的阻值随光照强度的不同而改变;
(2)电压比较器对输入电压比较后输出不同电压;
(3)发光二极管通过将电信号转化为光信号来测试光照强度的强弱。

2、工作过程:
(1)当光照强度相对较强时,第一个电压比较器输入电压U1(固定值)比参考电压U要大,经电压比较器运行后输出高电平,前面一个二极管(红灯)就会发光;接入第二个电压比较器的输入电压U与参考电压U2(U1>U2)比较,输出是低电平,第二个二极管(绿灯)则不会发光。

即:U1>U2>U时,红灯亮;
(2)当光照强度为中等时,第一个电压比较器输入电压U1 比U大,第二个电压比较器输入电压U比U2大,这样,两个电压比较器输出的都是高电平,红、绿灯都会发光。

即:U1>U>U2时,红、绿灯都亮;
(3)当光照强度相对较弱时,第一个电压比较器的输入电压U1比U小,经电压比较器后输出低电平,这时红色二极管就不会发光;再接到第二个电压比较器后,比U2大,输出的是高电平,绿色二极管则会发光。

即:U>U1>U2时,绿灯亮。

三、各主要单元电路设计和元件参数
1、光照采集检测部分:
图1 光敏电阻
电路通过光敏电阻采集光照强度信息,将光照强度转换为电信号,送至电压比较器电路进行处理。

光敏电阻参数:
2、光照强度信号处理部分:
图2 电压比较器电路
图2是由电压比较器组成的光照强度处理电路,也是本设计核心部分。

通过电压比较器电路对从光敏电阻传输过来的电信号进行处理,然后再传输给二极管显示电路。

产品型号工作电

Min.(V)
工作电

Max.(V)



输入
失调
电压
Max.(
mV)
输入
失调
电流
Max.
(nA)
输入偏
置电流
Max.(m
A)
静态
电流
(total
)(mA
)
响应
时间
(ns)
电源
供电
方式
封装/
温度
(℃)
描述
LM
393 D 2,±1.036,±18 2 5 ±50400 1 1300 单/双
SOP8L/
-40~
85
低失
调电
压,2
比较

LM
393 D 2,±1.036,±18 2 5 ±50400 1 1300 单/双
SOP8L/
-40~
85
低失
调电
压,2
比较

LM
393 D 2,±1.036,±18 2 5 ±50400 1 1300 单/双
SOP8L/
-40~
85
低失
调电
压,2
比较

3、光照强度显示部分:
图3 光照强度显示部分
本设计通过发光二极管电路显示光照强度,对电压比较器处理后的信号进行显示。

发光二极管参数:
产品型号最大
耗散
功率
/W
最大
工作
电流
/mA
正向
电压
/V
反向电
压/V
反向电
流/µA
波长
/nm
发光颜

材料
BT102 0.05 20 ≤2.5 ≥5 ≤50 700 红CaP BT103 0.05 20 ≤2.5 ≥5 ≤50 565 绿CaP 四、仿真测试(用Proteus软件进行测试)
(1)当光照弱时,即U1>U2>U,红灯亮
(2)当光照中等时,即U1>U>U2,两灯都亮
(3)当光照强时:即U1>U2>U,绿灯亮
通过测试得到可测光照强度范围:
光照强度弱时:1V<U<2.5V;
光照强度中等时:2.5V<U<5V.
光照强度强时:0<U<1V;
五、扩展
通过对以上电路改进,可以实现显示部分随光照强度的不同进行不同的显示具体过程如下:
改进电路的光照采集部分与以上电路相同,不同之处在于改进电路采用了三个电压比较器,且都是同相接入,而上面介绍的电路的两个电压比较器是采用反相接入的。

最大的不同之处在于显示部分,改进电路显示部分采用绿、黄、红三种颜色显示当前光照强度,光照弱时绿灯亮,中等时黄灯亮,光照强时红灯亮。

三种状态电路如下:(U代表光敏电阻两端电压)
(1)光照较弱时:只有绿灯亮即:0.88V<U<4.05V (2)光照中等时:绿灯和黄灯亮即:0.48V<U<0.88V (3)光照较强时:绿、黄、红灯都亮即:0.1V<U<0.48V
六、应用价值分析
根据发光二极管是否发光可以用于需要调节光照强度的地方,如温室大棚里光照影响作物的生长;若将光敏电阻换为热敏电阻或其他类型电阻还可以用于其他更多领域。

参考文献:
[1]杨拴科.模拟电子技术基础[J].北京:高等教育出版社,2010
[2]丁镇生.传感器及传感技术应用[M].北京:电子工业出版社,2000
元器件清单及电路整机成本估算明细表:。

相关文档
最新文档