色溫照度計(jì)的研制.pdf

1、在照明設(shè)計(jì),攝影工程和交通安全等方面,現(xiàn)代工業(yè)對(duì)于照度設(shè)計(jì)要求越來越嚴(yán)格,照度測(cè)量的應(yīng)用越來越普遍。對(duì)照度測(cè)量不僅僅局限于測(cè)試精度的提高和靜態(tài)的單點(diǎn)測(cè)量,更要求實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)動(dòng)態(tài)多點(diǎn)測(cè)量,實(shí)現(xiàn)照度、色溫等多個(gè)光度參數(shù)的測(cè)量,以及高精度高穩(wěn)定性的測(cè)量。
　　本論文基于單片機(jī)研制了一款能實(shí)現(xiàn)大量程,高精度,能瞬間動(dòng)態(tài)響應(yīng),光度參數(shù)測(cè)量齊全的色溫照度計(jì)。本論文的具體研究?jī)?nèi)容包括:
　　(1)光學(xué)部分。在光度參數(shù)的計(jì)算方面,采用區(qū)域劃分和

2、線性插值的方法,優(yōu)化相關(guān)色溫和主波長(zhǎng)的相關(guān)算法,減少了運(yùn)算次數(shù),提高了運(yùn)算速度和精度。在光學(xué)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方面,設(shè)計(jì)選用了球殼形的余弦校正器來消除測(cè)試角度對(duì)于測(cè)試準(zhǔn)確性的影響,并用Tracepro模擬驗(yàn)證了其修正效果;在總誤差面積比例最小法的評(píng)價(jià)方法下,進(jìn)行了校正濾光片的匹配優(yōu)化,提出了在考慮斜光束影響下的校正濾光片厚度的優(yōu)化公式,并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其準(zhǔn)確性。
　　(2)電路部分。選擇芯片的典型應(yīng)用,完成了+3.3V、-3.3V和0.3

3、V三種穩(wěn)壓降壓模塊的設(shè)計(jì),用于各種控制板和光電傳感器的供電。設(shè)計(jì)選擇6個(gè)光電傳感器S1133,成對(duì)稱分布,完成光電信號(hào)的準(zhǔn)確采集。通過微處理器對(duì)模擬開關(guān)通道的選擇控制,設(shè)計(jì)了可編程增益儀表放大器,完成了0~99990lx的照度測(cè)量范圍的設(shè)計(jì),同時(shí)提高了A/D轉(zhuǎn)換的精度和測(cè)試的準(zhǔn)確性。選擇模擬開關(guān)CD4052完成測(cè)試通道的選擇,合理的安排測(cè)試時(shí)序。設(shè)計(jì)選用STM8L101F3型號(hào)單片機(jī)進(jìn)行硬件電路的控制,同時(shí)經(jīng)過串口通信與 PC機(jī)進(jìn)行信號(hào)