Uvod v sorodna znanja o anemometru
Merilnik osvetlitve je pogosto uporabljen instrument za merjenje osvetljenosti svetlobnega vira na področju fotoelektričnega testiranja. Večina zrelih izdelkov na današnjem trgu ima eno samo funkcijo, ki lahko zadosti le potrebam enega samega preizkusa osvetlitve in je ni mogoče uporabiti za spremljanje v realnem času in usklajeno prilagajanje osvetlitve več svetlobnih virov. Za to vrsto uporabe je v tem dokumentu predstavljen prenosni merilnik osvetljenosti z nizko porabo energije. Ta merilnik osvetlitve ne more le dokončati preizkusa osvetlitve pod pogojem enega samega stroja, ampak tudi tvori testno omrežje prek brezžične komunikacije za spremljanje informacij o osvetljenosti več svetlobnih virov v realnem času. Testni podatki se posredujejo v centralno krmiljenje v realnem času
Računalnik zagotavlja natančne podatke za prilagajanje osvetljenosti v realnem času. Hkrati ima instrument tudi funkcijo samokalibracije, ki lahko enostavno prilagodi kalibracijske parametre, izboljša natančnost merjenja in ima visoko natančnost testa in stabilno delovno stanje.
Lastnosti.
1 Oblikovanje strojne opreme
Glavna funkcija merilnika osvetljenosti je preizkusiti osvetlitev svetlobnega vira in prikazati rezultate preskusa. V omrežnem testnem načinu mora merilnik luksov tudi posredovati rezultate testa glavnemu nadzornemu računalniku prek brezžičnega omrežja. Da bi izpolnili zgornje funkcionalne zahteve, je strojna oprema opreme sestavljena iz senzorjev, vezij za obdelavo signalov, vezij za pretvorbo AD, jedrnih krmilnikov, vmesnikov za interakcijo med človekom in računalnikom, komunikacijskih vmesnikov in drugih modulov, sestave strojne opreme in pretoka podatkov.
Senzor osvetlitve merilnika osvetlitve uporablja silikonsko fotocelico, ki je fotoelektrična pretvorbena naprava z visoko občutljivostjo, ki lahko linearno pretvori informacije o svetilnosti v trenutni signal, informacije o osvetljenosti pa je mogoče izračunati z zaznavanjem trenutne vrednosti. Glavna funkcija vezja za obdelavo signalov je pretvorba trenutnega izhodnega signala senzorja v napetostni signal, ki ga lahko prepozna vezje za pretvorbo AD
Ker je izhod silicijeve fotonapetostne celice šibek tokovni signal, bo metoda neposredne pretvorbe vzporednih uporov povzročila veliko merilno napako. Zato je v načrtu izbrana konstrukcijska shema uporabe operacijskega ojačevalnika za izgradnjo IV pretvorbenega vezja. Shematski diagram vezja je prikazan na sliki. Prikaži.
V praktičnih aplikacijah bodo ustrezni indikatorji operacijskega ojačevalnika vplivali tudi na rezultate testiranja, zato je zelo pomembno izbrati ustrezen operacijski ojačevalnik. V tej izvedbi je izbran operacijski ojačevalnik AD8571. Ta operacijski ojačevalnik ima prednosti enosmernega napajanja, visokega ojačenja in prednapetostnega toka le 20 pA. Uporablja se predvsem na področju natančnega merjenja toka in popolnoma ustreza potrebam merilnika osvetljenosti.
Pretvorno vezje AD pretvori izhod analognega signala iz vezja za obdelavo signala v digitalni signal. Da bi zagotovili ločljivost in preskusno natančnost merilnika osvetljenosti ter upoštevali nizko porabo energije, je pri načrtovanju uporabljen AD pretvorniški čip AD7472 z 12-bitno ločljivostjo. Razmerje med signalom in šumom pri vhodnih pogojih je kar 70 dB, kar popolnoma ustreza potrebam uporabe, njegov tok pa je le 50 nA v načinu mirovanja, kar ustreza
Koncept oblikovanja z nizko porabo energije, njegovo referenčno napetost zagotavlja standard AD78o 2,5 V.
Tipkovnica in modul zaslona s tekočimi kristali služita kot vmesnik za interakcijo med človekom in računalnikom, ki uporabnikom zagotavljata priročne metode delovanja in prikaz stanja. Uporabniki lahko z gumbi dokončajo nastavitve načina zagona, stanja pripravljenosti in testa merilnika osvetljenosti ter pridobijo testiranje merilnika osvetljenosti v realnem času prek modula zaslona s tekočimi kristali. Informacije o rezultatih in statusu delovnega mesta.
