资源描述：
《自制简易数字照度计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、ISSN1002-4956实验技术与管理第27卷第3期2010年3月CN11-2034/TExperimentalTechnologyandManagementVol.27No.3Mar.2010自制简易数字照度计苏黎明,刘爱华(山东师范大学物理与电子科学学院,山东250014)摘要:利用硅光电池将接收到的光信号转换成电信号,然后利用A/D转换器ICL7107将输入的模拟电压信号转化成数字信号,再通过LED共阳极数码管将该输出值直接显示,由此构成数字照度计。该照度计制作
2、简单,读数方便,费用少。关键词:照度计;硅光电池;共阳极数码管中图分类号:TB96文献标志码:A文章编号:10024956(2010)03005704SelfmadesimpledigitalilluminationmeterSuLiming,XinFengxia,LiuAihua(CollegeofPhysicsandElectronics,ShandongNormalUniversity,Shandong250014,China)Abstract:Siliconpvchangestheopticalsignalint
3、otheelectronicsignal.TheanalogyvoltageischangedtodigitalonebytheA/D(analogtodigital)converterICL7107.ThesignalisdisplayedbytheLEDcommonpositivepoledigitaltube.Soadigitalilluminationmeterismadeofthem.Keywords:illuminancemeter;siliconpv;commonpositivepoledigitaltube随着数字
4、技术的发展以及模拟技术缺陷的日益明1.1光度头的设计显,数字仪器取代模拟仪器已成为电子仪器的发展趋光度头又称光探头,主要是接受光信号,然后通过[12]势。在工农业生产中,光照度是衡量生产环境的一硅光电池把它转化成电信号,再通过分压电路转化成个重要指标。例如,在农业生产上,使用照度计测量太A/D转化器可接受的信号。光度头由硅光电池、电阻阳辐射的光照度,可以直接反映作物生长与光照度的和滑动变阻器组成,如图1所示。其中R1、R2,R3、R4关系,准确把握光照强度和光照时间是保障作物增产为换档及反馈电阻,R5为可调电阻,OP为运算放大增收的
5、关键。但是市场上常用的照度计,动辄几千元,器。可调电阻R5外接数字电压表。对于非高精度要求的用户而言费用的确过高。本文设1.2显示器的设计计的简易照度计,仅利用硅光电池、ICL7107和LED显示器把模拟信号转化成数字信号,并通过数码共阳极数码管等少量元器件,花费不过十几元,但读数管显示出相应的照度值。主要由A/D转化器7107、迅速、方便,制作简单,原理易懂。共阳极数码管构成,如图2所示。其中:C3和R4构成1设计输入端阻容滤波电路,R1和RP1构成分压电路,R5和C5分别是积分电阻和积分电容,C2和C4分别为基准电照度是受光照平
6、面上接受的光通量的面密度。数容和自动调零电容,R2和C1分别为振荡电阻和电容。字照度计是用于测量被照面上的光照度的仪器,是光[37]学测量中用得最多的仪器之一。本设计的照度计由光度头和读数显示器两部分组成。收稿日期:20090821作者简介:苏黎明(1986),男,山东省莱芜市人,硕士研究生通信作者:刘爱华(1963),女,山东省济南市人,理学学士,教授,主要从事传感器及自动控制、物理实验的教学与研究工作.图1光度头的设计电路实验技术与管理58图2显示器电路电池的频率响应特性。2工作原理该数字照度计利用
7、硅光电池将接收到的光信号转换成电信号,再通过7/2双积分型A/D转换器ICL7107对输入的模拟电压、参考电压分别进行两次积分,将输入电压平均值变成与之成正比的时间间隔,然后再利用脉冲时间间隔,进而得出相应的数字型输出,最后由LED共阳极数码管将该输出直接显示。2.1硅光电池光电信号接收端的工作原理图3是光电池的工作原理框图,光电池把接收到图3光电池光信号接收框图的光信号转变为与之成正比的电流信号,再经I/V转换模块把光电流信号转换成与之成正比的电压信号。2.2双积分型A/D转换器ICL7107的工作原理当发送的光信号被正弦信号调
8、制时,则光电池输出电ICL7107的原理框图如图4所示,它包括积分器、[8]压信号中将包含正弦信号,据此可通过示波器测定光比较器、计数器、控制逻辑和时钟信号源。苏黎明,等:自制简易数字照度计59T
