完整word版简易光照度计的设计word文档良心出品Word格式文档下载.docx
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3.1硬件电路图
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图3照度计硬件原理图
3.2原理图说明
3.2.1光电前置放大电路
利用三级管的的放大作用,将带负载的光电池电路输出的电流放大,为了保证信号
有更好的线性关系,所以将三极管接成电流转换为电压的形式。
经过测量,电压放大的范围大概为0.2V到2.3V。
3.2.2AD转换电路
采用ADC0809模数转换芯片和AT89C51单片机,将光电池接收的光信号转换后放
LCD
大的电压模拟信号转换为数字信号,然后通过单片机的控制电路将数字信号送到显示屏。
3.2.3显示电路
此处显示电路采用了1602A液晶显示模块。
当光直射光电池时,放大的电压信号通过三极管的发射极送入AD转换器的IN0端
口。
因为AD的ADDA、ADDB、ADDC都接地,所以ADC0809就采集INO端口的
信号。
模拟信号经过转换后向OUT-1~OUT8传送数字信号。
数字信号经过总线传送到
制LCD显示屏的输出。
3.3硬件程序
#include<
reg52.h>
#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitIcden=P2八1;
sbitIcdrs=P2八0;
sbitIcdrw=P2八2;
sbitadwr=卩3八7;
//sbitadcs=P3八0;
//oe==gndsbiteoc=P2A3;
ucharcodetabIe[]="
theiIIustionis"
;
ucharcodetabIe1[]="
Ix"
uintnum,a,d,qian,bai,shi,ge,num1;
//初始化函数
//延时函数
uintiIIusion,temp;
voidinit(void);
voiddeIay(uinta);
voidmain()
lcden=0;
/***********对1602液晶的模式进行设置***************/
write_com(0x38);
//设置16*2显示,5*7点阵,8位数据接
while
(1)
if(P1!
=0)
delay(10);
=0)//防止误判
adwr=0;
delay(5);
adwr=1;
while(oec);
for(a=10;
a>
0;
a--)
{temp=illusion*4;
temp=1000;
display(temp);
//显示照度
};
voidinit(void)
TMOD=0x01;
//定时器0工作于计数方式1
TH0=(65536-5000)/256;
TL0=(65536-5000)%256;
//定时时间为50ms
num=0;
//temp=0;
write_com(0x80);
/*************延时函数每次延时50ms********************/voiddelay(uinta)
uintb,c;
for(b=a;
b>
b--)
for(c=110;
c>
c--);
/************定时器中断函数*****************/
voidto_time()interrupt1
num++;
//标志位
illusion=P1;
voidwrite_com(ucharcom)
lcdrs=0;
//lcdrw=0;
P0=com;
//delay(5);
lcden=1;
delay(20);
/*********写数据函数*************/voidwrite_data(uchardate)
lcdrs=1;
P0=date;
//
/*************显示函数********************/voiddisplay(uintillusion)
qian=illusion/1000;
bai=illusion%1000/100;
shi=illusion%100/10;
9999.
ge=illusion%10;
//速度范围为0至
//显示前面一段字符
for(num1=0;
num1<
20;
num1++)
write_data(table[num1]);
//显示光照强度
write_com(0x80+0x41);
write_data(0x30+qian);
write_com(0x80+0x42);
write_data(0x30+bai);
write_com(0x80+0x43);
write_data(0x30+shi);
write_com(0x80+0x44);
write_data(0x30+ge);
write_com(0x80+0x47);
2;
write_data(table1[num1]);
4调试过程及结论
4.1调试过程
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图4电压为零时的仿真图
从图中可看出,输入电压最小为零时,显示屏显示的照度值就为
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图5电压最大时仿真图
从上图中可看出,输入电压最大时,显示屏显示的照度值为
在焊电路板的过程中,开始时用两个控制端控制LCD显示屏,发现效果不太好,后
来改为三个端口控制。
在调试过程中,接上电源,发现显示的乱码而且显示很不稳定,检查电路后发现是电路中某些接触点接触不良。
将这些接触点重新焊了一遍,显示屏
终于显示了照度值,但数值很不稳定,从十几勒克斯到两百多勒克斯无规律跳变,可
4.2光照度与电流曲线
3.G
100200300400SOO右00700SOOSOOlOOO
4.3结论
AT89C51
在Proteus软件中仿真成功,并按电路原理图焊接好电路,将程序烧录到芯片中进行调试,LCD显示屏最终可以显示照度值,实验成功。
5参考文献
1、王庆友.光电技术.北京:
电子工业出版社,2011
2、华成英童诗白.模拟电子技术基础.北京:
高等教育出版社,1985
3、戴先金.51单片机开发实例.北京:
清华大学出版社,2006
4、康华光.电子技术基础.北京:
高等教育出版社,2006
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