光敏電阻檢測光照亮度

1、光敏電阻檢測光照亮度光敏電阻檢測光照亮度摘要摘要：本題設(shè)計(jì)一個光照強(qiáng)度自動檢測、顯示、報(bào)警系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對外界三種不同條件下光強(qiáng)的分檔指示和報(bào)警（弱、適宜、強(qiáng)）。使用光敏電阻光照強(qiáng)度的測量并進(jìn)行顯示，采取單片機(jī)對光敏電阻輸出變化進(jìn)行處理轉(zhuǎn)換成數(shù)字量再使用數(shù)碼管進(jìn)行顯示。在單片機(jī)上加外圍器件三個LED，通過采樣到的光照射強(qiáng)度選擇，在數(shù)碼管上顯示電壓的大小。本設(shè)計(jì)具有有線路簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、價格低廉、性能優(yōu)越等特點(diǎn)。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：光照亮度；光敏

2、電阻；單片機(jī)；數(shù)碼管器；Abstract:SubjecttodesignalightintensitytobeautomaticdetectiondisplayalarmsystemtherealizationontheoutsidethreedifferentconditionsoflightintensitySubfileindicatalarm(weakappropriatestronger).Usephotoconductive

3、resistanceoflightintensitymeasurementthattakethemonolithicintegratedcircuittochangephotoconductiveresistanceoutputprocessingconvertedintodigitalquantitytousedigitaltubedisplayed.InthesingleperipheraldeviceswiththreeLEDby

4、samplingthelighttoilluminateintensitychoiceindigitaltubedisplayvoltagesize.Thisdesignhasasimplelinescompactstructurelowpricessuperiperfmanceetc.acteristics.Keywds:illuminatePhotosensitiveresistanceSinglechipmicrocomputer

5、Digitalpig0引言引言光照強(qiáng)度自動檢測顯示系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以自動檢測光照強(qiáng)度的強(qiáng)弱并顯示讓人們知道此時光照強(qiáng)度的強(qiáng)弱。人們可以設(shè)定光照強(qiáng)度的范圍，一旦超出此范圍該系統(tǒng)可以發(fā)出警報(bào)通知或直接采取措施使光照強(qiáng)度在此范圍內(nèi)。人們可以通過看此裝置的顯示了解現(xiàn)在的光照狀態(tài)，做合理的光照調(diào)節(jié)。該設(shè)計(jì)可分為三部分：即光照檢測部分、信號處理部分、光強(qiáng)顯示部分。還可加上報(bào)警部分。對于光照檢測部分可利用光敏電阻傳感器作為檢測元件，它可以完成從光強(qiáng)到電

6、阻值的信號轉(zhuǎn)換，再把電阻值轉(zhuǎn)換為電信號就可以作為系統(tǒng)的輸入信號。對輸入信號處理后，就可以用來顯示了。對于顯示部分可利用發(fā)光二極管來顯示，不同的光強(qiáng)對應(yīng)于不同的發(fā)光二極管點(diǎn)亮，就能簡單的顯示出不同的光強(qiáng)了。1系統(tǒng)概述系統(tǒng)概述1.1設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)一個光照強(qiáng)度自動檢測、顯示、（報(bào)警）系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對外界三種不同條件下光強(qiáng)的分檔指示和報(bào)警（弱、適宜、強(qiáng)）。通過采樣到的光照射強(qiáng)度選圖1原理框圖1.2.2方案論證(1)光照強(qiáng)度的信號采集部分采用光

7、敏電阻作為信號采集器件。光敏電阻是基于光電導(dǎo)效應(yīng)的一種光電器件，無光照時光敏電阻值（暗電阻）很大電路中電流（暗電流）很?。划?dāng)受到光照時，半導(dǎo)體材料電導(dǎo)率增加，電阻減小。其阻值隨光照增強(qiáng)而減小。光敏電阻作為光電式傳感器的一種，它具有靈敏度高、光譜響應(yīng)范圍寬；體積小、重量輕、機(jī)械強(qiáng)度高、耐沖擊、耐震動、抗過載能力強(qiáng)和壽命長等特點(diǎn)。所以選擇光敏電阻采集光照信號，并把不同的光照強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為不同的電阻值。把光敏電阻串聯(lián)在直流電路中即可把不同的電阻值

8、轉(zhuǎn)化為不同的電壓值，電路如原理圖所示。于是，就把對光照信號的處理轉(zhuǎn)化為對電壓信號V的處理。(2)信號處理部分：采用集成電壓比較器LM358N作為信號處理的核心元件，電路連接如原理圖所示。光強(qiáng)、適宜、黑暗三種光照狀態(tài)轉(zhuǎn)換為三個電壓值V1，V2，V3作為比較器的輸入電壓；兩個比較器設(shè)置兩個參考電壓Vref1，Vref2。工作過程分析如下：光照較強(qiáng)時V1Vref1Vref2，兩個比較器的輸出電壓分別為（5V，0V）；光照適宜時Vref1V2V

9、ref2，兩個比較器的輸出電壓分別為（5V，0）；光照黑暗時V3Vref2Vref1兩個比較器的輸出電壓分別為（5V，5V）。這樣就完成了從模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換顯示部分就變得容易了。(3)光強(qiáng)顯示部分采用數(shù)碼管管顯示不同的光強(qiáng)狀態(tài)。由于比較器的驅(qū)動能力有限，所以在輸出端加一個上拉電阻提高其驅(qū)動能力。電路連接如原理圖所示，分析如下：當(dāng)光照較強(qiáng)時，兩個比較器的輸出電壓分別為（5V，0V），LED1點(diǎn)亮；光照適宜時，兩個比較器的輸出電壓分

10、別為（5V，0），LED2被點(diǎn)亮；光照黑暗時，兩個比較器的輸出電壓分別為（5V，5V），LED2、LED3被點(diǎn)亮。這樣三種狀態(tài)就顯示出來了。(4)光報(bào)警部分采用有源蜂鳴器作為報(bào)警器件。電路連接如原理圖所示，用兩個NPN型BJT三極管的導(dǎo)通來控制報(bào)警電路的導(dǎo)通，三極管的導(dǎo)通又受發(fā)光二極管導(dǎo)通與否的控制，發(fā)光二極管的導(dǎo)通受光照的控制。所以光強(qiáng)就可以控制報(bào)警器了，設(shè)計(jì)方案采用了當(dāng)光照較強(qiáng)或較暗時報(bào)警。工作過程分析如下：當(dāng)光照較強(qiáng)時，兩個比較器