光照强度传感器及其变送电路设计
光照强度控制电路
光照强度控制电路光照强度控制电路是一种用于控制光照强度的电子装置，它通过调整输入的电流或电压，以控制光源的亮度。
这种控制电路在许多应用领域都有重要作用，例如室内照明系统、广告招牌以及农业光照控制等。
下面将介绍一些相关的参考内容，以帮助读者更好地了解光照强度控制电路的原理和设计方法。
1. 光照传感器光照传感器是光照强度控制电路中的重要元件，它能够感知光线的强度并将其转换为电信号。
常见的光照传感器有光敏电阻、光感二极管和光敏晶体管等。
这些传感器的工作原理各有不同，但都可以用于测量光照强度。
光敏电阻是最简单和常见的光照传感器，其电阻值会随光照强度的变化而变化，通过测量电阻值的变化可以得到光照强度的信息。
2. 比较器比较器是光照强度控制电路中的另一个重要元件，它用于将光照传感器测得的电信号与设定的阈值进行比较。
当光照强度超过阈值时，比较器输出高电平；当光照强度低于阈值时，比较器输出低电平。
比较器常用的类型有运算放大器和专用比较器等。
3. 控制元件控制元件通常是一个可变电阻或一个硅控整流器（SCR），它用于调节光源的电流或电压以改变光照强度。
可变电阻可以是一个电位器或一个数字电压调节器，通过改变电阻值来调节输出电流或电压。
硅控整流器是一种电子开关，它可以控制电流的流通或截断，从而实现调节光源亮度的目的。
4. 控制电路原理光照强度控制电路的基本原理是根据光照传感器的信号调节控制元件的参数，从而控制光源的亮度。
当光照强度低于设定的阈值时，控制电路使控制元件增加电阻或截断电流，以降低光源亮度；当光照强度高于设定的阈值时，控制电路使控制元件减小电阻或导通电流，以增加光源亮度。
通过不断地测量光照强度并调节控制元件的参数，控制电路可以自动地维持光源的稳定亮度。
5. 设计注意事项在设计光照强度控制电路时，需要考虑以下几个关键因素。
首先，选择合适的光照传感器，保证其灵敏度和响应时间能够满足应用的要求。
其次，根据光照传感器的输出特性和光源的特性，选择合适的比较器和控制元件。
简易光照强度检测仪设计
光照强度测试电路设计报告学院：物理与信息技术学院班级：2011级电子科学与技术班成员：杨万宗光照强度测试电路设计报告引言随着时代的进步和发展，传感器技术已经普及到我们生活，工作，科研，各个领域，已经成为一种比较成熟的技术。
传感器是将感受的物理量、化学量等信息，按一定规律转换成便于测量和传输的信号的装置。
本设计题目是光敏电阻测量光照强度，用光照的强弱来改变光敏电阻的阻值大小，从而使输出电压值改变，通过测量输出电压值的大小就可以间接的测量光照的强度了。
光照强度自动检测电路可以自动检测光照强度的强弱并显示给人们知道此时光照强度的强弱。
该电路还可以设定光照强度的范围，一旦超出此范围该电路系统可以发出警报通知（红灯亮）或直接采取措施使光照强度限定在此范围内。
人们可以通过看此电路装置的显示了解现在的光照状态，做合理的光照调节。
该设计可分为三部分：即光照采集检测部分、光照强度信号处理部分、光照强度显示部分。
还可加上报警部分（蜂蜜器）。
对于光照检测部分可利用光敏电阻传感器作为检测元件，它可以完成从光的强弱到电阻值变化的信号转换，本设计电路各个部分电路的设计原理及功能都能实现，要求对各种基本的电子元器件，光敏电阻、电阻、二极管、电压比较器等熟悉，掌握Proteus 仿真软件，本设计具有有线路简单、结构紧凑、成本低等特点。
一、设计的基本思路和系统特点光敏电阻的阻值随光照强度的不同而改变，当光照强度增强时，光敏电阻的阻值减小，光敏电阻所在支路的电流减小；反之，当光照强度减弱时，光敏电阻额阻值增大，所在支路的电流增大。
电压比较器一般有两个输入端，一个输出端，通过对输入端的两个电压进行比较，根据两个输入电压的大小关系经电压比较器运行后输出相对应的电压值。
发光二极管是能将电信号转化为光信号的电路元件，当二极管正接时，二极管会发光；若二极管反接，则不会发光。
在电压比较器的输入端利用光敏电阻调节输入电压的大小（不同光照强度时得到的输入电压会不同），与参考电压比较，通过电压比较器时在输出端就会得到不同的电压，而后用发光二极管进行测试，根据发光二极管是否发光判断光照强度的强弱。
运用光敏电阻原理设计光感传感器实验方案
物联网技术的普及将为光感传感器提供更广阔的应用空间，例如智能家居、智慧城市等领 域的光照监测与控制。
THANKS
感谢观看
通过对比不同温度下的光敏电阻阻值，可以观察到阻值随温度
的变化趋势。
温度与输出电压关系曲线绘制
01
02
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实验步骤
将光敏电阻接入电路，通 过改变环境温度，测量并 记录输出电压。
实验数据
记录不同温度下的输出电 压电压的关系曲线图 ，可以直观地看出温度对 输出电压的影响。
06
实验总结与展望
本次实验成果回顾
光敏电阻特性验证
成功验证了光敏电阻在不同光照条件下的电阻值变化特性，为后续 应用提供了基础数据。
传感器电路设计
完成了基于光敏电阻的光感传感器电路设计，实现了光照强度的实 时监测和输出。
实验数据分析
通过对实验数据的分析，得出了光敏电阻响应时间与光照强度之间的 关系，为优化传感器性能提供了依据。
调试与测试方法
1. 接通电源，观察LED指示灯 是否亮起，以判断电路是否正
常工作。
2. 使用光源照射光敏电阻，观 察微控制器输出的电压值是否
随光强的变化而变化。
3. 调整运算放大器的放大倍数 ，使输出电压在微控制器的模 数转换范围内。
4. 在不同光强下记录微控制器 的输出电压值，并绘制出光强 与输出电压的关系曲线，以验 证光敏电阻的线性度和灵敏度 。
进一步优化响应速度，以满足快速响应的需求。
未来发展趋势预测
多功能集成化
未来光感传感器可能会向多功能集成化方向发展，例如集成温度、湿度等环境参数的监测 功能，实现一机多用。
智能化与自适应性
随着人工智能技术的发展，光感传感器可能会具备自学习、自适应能力，能够根据环境变 化自动调整参数，提高检测准确性。
基于单片机的光照度传感器设计-毕业设计
提供完整版的毕业设计编号：审定成绩：重庆邮电大学毕业设计（论文）设计（论文）题目：基于单片机的光照度传感器设计学院名称：通信与信息工程学院学生姓名：***专业：通信工程班级：学号：指导教师：***答辩组负责人：填表时间：年月重庆邮电大学教务处制摘要在科学技术迅猛发展的现代，作为信息获得的一种重要途径——传感器技术得到广泛的应用，其在各个行业中发挥着不可替代的作用，同时对传感器的要求与要求显著提高。
传感器技术对于一个国家的科学发展水平有着重大的决定性作用。
因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。
传感器可以方便的将检测到的模拟信号转化为便于运算处理的数字信号，在现在社会中得到了广泛的运用。
本设计采用光敏电阻为光传感器，光敏电阻阻值随光照强度的变化而变化（入射光强，电阻减小；入射光弱，电阻增大），利用光敏电阻的光照特性完成光强的检测。
该设计可分为三部分：即光照检测部分、信号处理部分、光强显示部分。
具体方法是将光敏电阻与一定值电阻串联接入电路，光照强度的变化会引起光敏电阻阻值的变化，从而影响电路电流及电压值的分布，将模拟电压通过ADC0804模数转换器转换为数字电压，通过VC语言编程，将其集于单片机AT89C51中进行处理，并将其通过液晶屏显示出来。
本设计电路结构简单，成本相对较低，通过对光敏电阻阻值的变化的运算处理，从而检测不同的光照强度，实用性较强。
【关键词】光照强度传感器A/D转换单片机ABSTRACTWith the science and technology developing rapidly today, as a means of obtaining information——the sensor technology got the remarkable progress, its field application is getting more and more wide. Also, its standard has being higher and higher and its demand has being more and more urgent. The sensor technology has become one of the important marks of the national science and technology development level. Therefore, it is very important to understand and grasp the basic structure of all kinds of sensors. Sensors can easily transform the analog signals to digital signals which is facilitate computing and its has a wide range of application in society.The project use photoconductive resistance as a sensor of light intensity, the tolerance of the photoconductive resistance changes when the light intensity changes(the incident light strong, resistance decreased; the incident light weak, resistance increased). The project can be divided into three parts: testing part, processing part and displaying part. The concrete methods is taking a photoconductive resistance and a certain value resistor in a series access circuit, the tolerance of the photoconductive resistance changes when the light intensity changes then the voltage changes. We use the ADC0832 to transform the analog signals to digital signals and using AT89C51 to processing the data through programming with Visual C, then display the result through LCD screen. The design has a simple circuit structure, relatively low cost and we can easily know the change of th light intensity through the change of the tolerance of the photoconductive resistance.【Key words】Light intensity Sensor A/D conversion Microcontroller目录前言 (1)第一章传感器相关知识介绍 (2)第一节传感器概述 (2)第二节光敏传感器 (3)第三节传感器的发展 (6)第二章整体框架设计 (7)第一节硬件框架设计 (7)第二节芯片型号选择 (8)第三章A/D转换原理与实现 (11)第一节A/D转换工作原理 (14)第二节ADC0832芯片简介 (17)第四章硬件电路与程序设计 (21)第一节复位电路模块设计 (21)第二节时钟电路模块设计 (22)第三节A/D转换模块设计 (25)第四节LCD显示模块设计 (27)第五章硬件仿真实验 (30)结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录 (34)一、英文原文 (34)二、英文翻译 (39)三、硬件电路图 (43)四、源程序 (44)前言人们通过感觉器获官得各种信息，然而对于自然规律和各种学科产业的研究开发，人们自身的器就力不能及了，因此传感器应运而生，主要就是为了解决这些人们自身器官所解决不了的问题的。
光照传感器设计实验报告
一、实验目的1. 了解光照传感器的基本原理和特性；2. 掌握光照传感器的选型和应用方法；3. 设计并搭建一个简单的光照传感器实验系统；4. 分析实验结果，验证光照传感器的工作性能。
二、实验原理光照传感器是一种利用光电效应将光信号转换为电信号的传感器。
根据工作原理，光照传感器可分为光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管等类型。
本实验采用光敏电阻作为传感元件，其电阻值随光照强度的变化而变化。
光敏电阻的电阻值与光照强度之间的关系可以表示为：R = Ro (I/Io) ^ 4其中，R为光敏电阻的电阻值，Ro为光敏电阻在光照强度为Io时的电阻值，I为实际光照强度。
三、实验设备1. 光照传感器模块：光敏电阻；2. 数据采集器；3. 电脑；4. 连接线；5. 电源；6. 实验台。
四、实验步骤1. 将光照传感器模块与数据采集器连接，并将数据采集器与电脑连接；2. 在电脑上编写程序，设置数据采集器的采样频率和采样时间；3. 将实验台置于稳定的环境中，调整光照强度；4. 运行程序，采集光照强度数据；5. 分析实验数据，绘制光照强度与电阻值之间的关系曲线。
五、实验结果与分析1. 实验结果通过实验，我们得到了光照强度与光敏电阻电阻值之间的关系曲线，如图1所示。
2. 分析从实验结果可以看出，光敏电阻的电阻值随光照强度的增加而减小。
这与实验原理中的公式相符。
同时，我们可以观察到，在光照强度较小时，电阻值的变化较为敏感；而在光照强度较大时，电阻值的变化趋于平缓。
六、实验结论1. 光照传感器是一种将光信号转换为电信号的传感器，具有响应速度快、灵敏度高、成本低等优点；2. 通过实验验证了光照传感器的工作性能，为实际应用提供了参考；3. 本实验所搭建的光照传感器实验系统简单易行，具有较好的实用价值。
七、实验拓展1. 研究不同光照强度下，光敏电阻的响应时间；2. 探索光照传感器在智能家居、智能交通等领域的应用；3. 优化实验系统，提高数据采集的准确性和稳定性。
传感器原理及应用课程设计_光照强度自动检测显示报警控制系统设计
传感器原理及应用课程设计_光照强度自动检测显示报警控制系统设计传感器原理及应用课程设计说明书设计题目:光照强度自动检测显示报警控制系统设计学号: 姓名: 完成时间:2010、12、13 至2010、12、19 总评成绩:指导教师签章:设计题目:光照强度自动检测显示系统设计一、题目的认识理解本次设计题目是光照强度自动检测显示报警控制系统设计，完成光照强度自动检测、显示、报警、控制系统。
采用电路、数电、模电知识柔和一块设计电路，将系统分为四个模块设计电路:检测、显示、报警、控制，把复杂问题简单化。
数据采集模块，可用光敏电阻将光照强度信号转换为电阻信号从而进行测量计算。
测量电路模块，设置分压电路和比较电路，将电阻信号转换为电压信号分档输出，用于显示和报警。
显示报警模块，用发光二极管进行显示，同时设置光照过强时蜂鸣器报警。
自动控制模块，用或非门实现暗光控制，同时继电器闭合，打开日光灯，当在外界中、强光条件下继电器掉电日光灯熄灭。
一、设计任务要求:设计一个光照强度自动检测、显示、报警、控制系统，实现对外界三种不同条件下光强的分档指示和报警(弱、适宜、强)1、方案的设计根据题目选定光照强度自动检测所用的光电传感器类型;1)自己设计至少三种以上不同光照条件，测定不同光照条件下光电传感器的输出; 2)传感器测量电路采用集成运算放大器构成的比较器完成，完成至少三种以上不同光照条件下显示报警系统方案的论证和设计;3)完成自然光光照强度自动检测显示报警系统电路方框图、电路原理图的设计;4)完成自然光光照强度自动检测显示报警系统中核心芯片的选型、系统中各个参数的计算(备注:1. 含各种元件参数的计算过程或依据2. 选定最接近计算结果的元件规格);5)设计结束后，进行仿真调试。
2、仿真调试方案利用:Multisim等软件仿真，得出主要信号输入输出点的波形，根据仿真结果验证设计功能的可行性、参数设计的合理性;给出系统整机电路图(利用PROTEL软件做出原理图SCH文件和PCB文件)。
测控电路课程设计 光照强度测量显示电路
审查意见 系（教研室）主任签字：
年 月日
课程设计
引言
照度与人们的生活有着密切的关系。充足的光照，可防止人们免遭意外事故 的发生。反之，过暗的光线可引起人体疲劳的程度远远超过眼睛的本身。因此， 不适或较差的照明条件是造成事故和疲劳的主要原因之一。现有统计资料表明， 在所有职业劳动的事故中约有 30%是直接或间接因光线不足所造成的。对体育场 （馆）的光照要求是非常严格的，光照过强或过暗都会影响比赛的效果。
作为单通道模拟信号输入时 ADC0832 的输入电压是 0~5V 且 8 位分辨率时 的电压精度为 19.53mV。如果作为由 IN+与 IN-输入的输入时，可是将电压值设 定在某一个较大范围之内，从而提高转换的宽度。但值得注意的是，在进行 IN+ 与 IN-的输入时，如果 IN-的电压大于 IN+的电压则转换后的数据结果始终为 00H。 四、ADC0832 芯片接口程序的编写：
P0 口接排阻：P0 口开漏结构，使用时一般接排阻拉高电平。
图 4 数码管显示电路
第三部分
设计任务：
将调整后的模拟信号转化为数字信号，以送入单片机进行处理。
设计目的：
通过本实验，熟悉 A/D 转换的原理以及单片机与 A/D 转换芯片的联调，熟悉 逐次比较型 A/D 转换的方法和过程。
设计原因：
送入单片机的信号必须是数字信号，单片机是对二进制代码进行处理的，所 以我们必须对实时采样的模拟信号进行 A/D 转换处理，只有这样信号才能被计算 机识别，进而对数据进行处理，从而在数码管上即时显示出当前的光照强度的值。
图 6 逐次比较型 A/D 转换器框图
逐次逼近 ADC 包括 n 位逐次比较型 A/D 转换器如图 6 所示。它由控制逻辑电 路、时序产生器、移位寄存器、D/A 转换器及电压比较器组成。
光照强度传感器及其变送电路设计(范文)
重庆工业职业技术学院毕业设计课题名称：单片机流水灯设计专业班级：09电子301学生姓名：魏玉玺指导教师：王雪萍二零一二年四月光照强度传感器及其变送电路设计【摘要】光照强度传感器是现代工业和日常生活中经常出现的一种基于光强变化的检测器件，它可以检测出其接收到的光强的变化，主要使用各种光电元件来将光信号转换成电信号，再经信号取样电路、放大电路和模数转换电路处理，获取表示光照度的数字信号，再交由微处理器或ＤＳＰ处理。
光电检测方法具有精度高,反应快,非接触等优点,而且可测参数多,传感器的结构简单,形式灵活多样,因此,光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。
本设计利用传感器设计的基本方法，设计制作一个可以感知外界光照度变化的传感器，以实现对光照度信号的测量。
【关键词】：光照强度；传感器；变送电路目录第一章绪论 (4)1.1引言 (4)1.2传感器的概述 (4)第二章系统设计 (5)2.1光电传感器及敏感元件 (5)2.1.1光敏电阻器 (5)2.1.2光敏二极管.............................................................. . (5)2.1.3光敏晶体管 (6)2.2光电传感器概述 (6)2.3光电传感器工作原理 (6)2.4光照传感器的设计 (8)2.4.1设计方案一 (8)2.4.2设计方案二 (9)2.5方案比较 (10)第三章变送电路硬件设计 (10)3.1变送电路简介................................................................................ (10)3.2热电阻二线制变送器的设计 (12)3.2.1信号采集电路 (13)3.2.2一级放大电路和线性化调整电路 (13)3.2.3调零、电源平衡及二级放大电路 (13)3.2.4调满电路和V/I转换电路 (14)3．3 热电偶二线制变送器电路设计 (14)3.3.1信号采集和一级放大电路 (14)3.3.2 线性化调整电路和二级放大电路 (15)第四章软件设计 (17)4.1设计概述 (17)4.1.1热电阻二线制变送器 (17)4.1.2热电偶二线制变送器............................................................................ .18 4.2电阻计算的VB界面设计.. (18)4.3电路类型选择设计 (19)第五章总结与收获 (20)结束语 (21)参考文献 (21)致谢 (22)第一章绪论1.1引言人类处于信息时代，信息技术的三大支柱是测控技术、通信技术和计算机技术，而传感器技术是测控技术的基础。
光学传感器电路设计及光线传输性能测量方法
光学传感器电路设计及光线传输性能测量方法光学传感器是一种能够将光信号转换为电信号的装置。
在各种应用领域中，光学传感器被广泛应用于测量、检测和控制等方面。
本文将讨论光学传感器电路设计以及光线传输性能的测量方法。
光学传感器电路设计是光学传感器工作的关键。
一个好的电路设计能够提高光学传感器的性能和精确度。
在设计光学传感器电路时，需要考虑以下几个方面：首先，选择适当的光敏元件。
光敏元件是光学传感器的核心部件，它能够将光信号转换为电信号。
常见的光敏元件有光敏二极管、光敏三极管、光敏电阻和光敏传感器等。
根据应用需求和光线条件，选择适当的光敏元件非常重要。
其次，设计合适的光电转换电路。
光电转换电路能够将光敏元件输出的微弱电信号放大，并且进行滤波、放大和线性化处理，提高测量的精度和可靠性。
光电转换电路的设计需要结合光敏元件的参数特性进行，采用合适的电路拓扑结构和元器件。
此外，合理设计供电电路。
光学传感器的供电电路需提供稳定的电源和适当的电流。
供电电路应根据光敏元件和光电转换电路的工作特点，选择适当的供电方式和电源滤波电路，确保传感器能够正常、长时间运行。
光线传输性能的测量是评价光学传感器性能的重要指标之一。
采用合适的测量方法可以准确地评估光学传感器在不同光线条件下的性能并优化其设计。
首先，光线传输性能的测量要考虑光源。
光源的选择应根据具体应用需求和光学传感器的工作条件来确定。
常见的光源有白炽灯、发光二极管和激光器等。
在测量过程中，应保证光源的稳定性和一致性，以获得准确的测量结果。
其次，测量中需要考虑真实环境下的光线条件。
不同光线条件下传感器的性能可能存在差异。
因此，测量时需要模拟实际应用场景的光线条件，如光照强度、光谱分布和光源方向等。
通过对不同光线条件下的测量结果进行比较和分析，可以评估光学传感器在实际应用中的性能表现。
此外，测量方法需要考虑光线的传输损耗和衰减。
光线在传输过程中可能会发生衰减和损耗，影响到传感器的性能。
基于光电传感器的环境光强度检测电路设计
基于光电传感器的环境光强度检测电路设计环境光强度检测电路的设计在很多领域中都扮演着重要的角色。
光电传感器作为一种常用的传感器，可用于检测环境中的光强度，广泛应用于照明、自动化控制和环境监测等领域。
本文将围绕基于光电传感器的环境光强度检测电路的设计展开讨论。
首先，我们需要明确设计的目标。
环境光强度检测电路的设计目标是能够精确地测量环境中的光强度，并输出相应的电信号。
为了实现这一目标，我们首先需要选择合适的光电传感器。
选择光电传感器时需要考虑多种因素，例如光电传感器的类型、波长范围、检测范围和接口等。
常见的光电传感器有光敏电阻、光电二极管和光电三极管等。
根据实际需求，我们可以选择合适的光电传感器进行环境光强度的检测。
在设计环境光强度检测电路时，另一个重要的考虑因素是信号放大与滤波。
由于环境光强度较小，我们需要对传感器输出的信号进行放大，以提高检测的精确性。
这可以通过使用运算放大器来实现，将传感器输出的电压信号放大到合适的范围。
此外，由于环境中存在各种干扰源，如电磁辐射和杂散光等，我们还需要对信号进行滤波，以减小干扰的影响。
常用的滤波器包括低通滤波器和带通滤波器，可以根据实际情况选择适合的滤波器类型。
在设计中，还可以考虑加入自动调节功能，使电路能够根据环境光强度的变化自动调节输出信号的范围或增益。
这可以通过使用微处理器或可编程逻辑器件来实现。
这样设计的电路具有良好的适应性和稳定性。
另外，为了提高准确性，还可以进行校准。
通过与标准光源进行对比，我们可以根据测量结果对电路进行校准，进一步提高测量的准确性和可靠性。
最后，为了保证电路的可靠性和稳定性，在设计中需要注意电路的供电和温度等因素。
为了消除温度对测量结果的影响，可以采用温度补偿技术来校正测量误差。
综上所述，基于光电传感器的环境光强度检测电路的设计需要综合考虑多个因素，包括光电传感器的选择、信号放大与滤波、自动调节功能、校准和温度补偿等。
通过合理设计和优化，我们可以实现一个准确可靠的环境光强度检测电路，满足各种应用场景的需求。
如何设计一个简单的光强传感器电路
如何设计一个简单的光强传感器电路光强传感器是一种广泛应用于各种领域的传感器，它能够测量周围环境的光强度。
设计一个简单的光强传感器电路可以方便我们对环境光照的实时监测。
本文将介绍如何设计一个简单的光强传感器电路，并提供了一种基于光敏电阻的设计方案。
1.材料准备为了设计一个简单的光强传感器电路，我们需要准备以下材料：- 光敏电阻：光敏电阻是一种根据光照强度变化而变化电阻值的器件。
它的阻值会随着光照强度的增强而减小。
- 电阻：选择一个合适的定值电阻作为电路的参考电阻，用来和光敏电阻组成电压分压电路。
- 运算放大器：为了放大电压信号，我们需要选择一个合适的运算放大器。
- 电源：提供电路所需的电源。
2.电路连接根据上述材料准备好后，我们可以开始连接电路。
以下是一个简单的光强传感器电路连接图示：```+-----------+| || Vcc |+----|>|----|-------> VoutR1 |+----|<|----+| |Vref |R2| || GND |+-----------+```在上述连接图中，光敏电阻与一个参考电阻R1组成电压分压电路，将光敏电阻的变化电压转化为电压信号输出到运算放大器的非反相输入端。
参考电压Vref通过电阻R2连接到运算放大器的反相输入端。
运算放大器的输出端Vout将输出根据光照强度变化的电压信号。
3.电路工作原理光敏电阻位于电路的输入端，它的阻值随着光照强度的增强而减小。
通过电压分压电路，我们可以将光敏电阻的变化电压转化为光强信号的电压输出。
参考电压Vref作为一个固定的参考值，与根据光照强度变化而改变的光敏电阻的电压分压在运算放大器中进行放大。
根据运算放大器的工作原理，当光照强度增加时，光敏电阻的阻值减小，输出信号的电压将增加。
运算放大器输出的电压信号即为传感器测量到的光强信号。
4.性能调试完成电路连接后，我们需要对电路进行性能调试。
为了保证测量的准确性，可以采取以下步骤进行调试：- 确保电源稳定：检查所提供的电源电压是否稳定，以保证电路工作在恒定的电源条件下。
通信系统综合设计报告——光照强度监测系统设计
目录第一章概述 (2)第一节课题背景与意义 (2)第二节课题设计要求与指标 (2)第二章系统方案选择与确定 (3)第一节硬件系统方案选择 (3)一、光照采集模块方案选择 (3)二、无线传输模块方案选择 (3)三、 LCD显示模块方案选择 (4)四、 MCU模块方案选择 (4)第二节软件系统方案选择 (4)第三章系统硬件设计与实现 (6)第一节采集端硬件设计 (6)一、光照采集模块设计 (7)二、ATmega16L最小系统模块设计 (8)三、无线传输模块设计 (9)第二节终端硬件设计 (10)一、LCD显示模块设计 (11)二、变压电路设计 (12)第四章系统软件设计与实现 (13)第一节程序整体设计 (13)第二节光照采集与AD转换程序设计 (13)第三节无线传输程序设计 (14)第四节LCD显示程序设计 (16)第五节程序下载 (17)第四章测试结果及讨论 (18)第一节LCD显示测试 (18)第二节光照采集与显示测试 (19)心得体会 (21)参考文献 (22)附录 (23)一、器件清单 (23)二、工具清单 (23)三、实物图 (24)四、程序代码 (24)第一章概述第一节课题背景与意义在现代农业和工业领域，经常需要对一些环境参数进行监测，以做出相应处理，确保设备和系统运行在最佳状态。
随着科技的发展，对环境参数监测系统的要求也越来越高；因此基于传感器、单片机和无线通信芯片设计出一种无线环境参数监测系统十分的重要。
光照强度是一个重要的环境参数，在工业和农业领域有着重要的应用，本课程设计介绍一种可以应用在许多领域的无线光照强度监测系统，实现对环境中的光照强度进行实时采集处理、无线传输与显示的功能。
本文的主要研究工作集中在光照强度监测系统的设计上，通过C语言编程对单片机进行控制，使单片机控制光照采集传感器、无线通信芯片和LCD，实现系统功能。
在本课题的基础上可以设计完成一个高速、方便、稳定的环境数据监测采集和传输系统，可以广泛应用于现代农业和工业领域。
传感器——光照度检测原理分析
传感器——光照度检测原理分析光照度检测是一种通过传感器测量光照强度的技术。
它被广泛应用于自动化控制系统、建筑照明设计、环境监测等领域。
本文将对光照度检测的原理进行分析。
光照度检测的原理是基于光敏器件的电学特性变化来实现的。
常见的光敏器件包括光敏电阻、光敏二极管和光敏三极管等。
光敏电阻是一种电阻器，其电阻值随着光照强度的变化而变化。
光敏电阻的工作原理是通过光照照射到其表面上的光敏材料，使得材料的电子在光的作用下发生跃迁，引起材料导电性能的变化。
当光照度增加时，光敏电阻的电阻值减小；当光照度减小时，电阻值增加。
利用这种特性，可以通过测量电阻值的变化来判断光照强度的变化。
光敏二极管和光敏三极管都是利用半导体材料的光电导特性来实现光照度检测的。
光敏二极管常用的材料是硒化铟，在光照射下，硒化铟会产生电流信号，其大小与光照强度成正比。
光敏三极管则利用光照射在基区时，使载流子增加，从而引起电流的增加，实现光照度的检测。
除了传统的光敏电阻、光敏二极管和光敏三极管，还有一些新型的光敏器件被应用于光照度检测，如光电晶体管、光电二极管和光电二极管阵列等。
这些器件利用了半导体材料的光电特性，通过控制电流或电压的变化来实现光照度的测量。
在实际应用中，光照度检测常常需要进行标定，以确保检测结果的准确性。
标定通常包括测量不同光照强度下的电信号，并将其与已知光照强度进行比较。
通过建立光照强度与电信号之间的数学模型，可以实现对光照度的准确测量。
总的来说，光照度检测原理分析包括光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管等光敏器件的工作原理。
这些器件通过利用光敏材料在光照作用下的电学特性变化，实现对光照度的测量。
在实际应用中，光照度检测通常需要进行标定以确保测量结果的准确性。
光强传感器课程设计
光强传感器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解光强传感器的基本原理，掌握光强传感器的工作方式和性能指标。
2. 学生能描述光强传感器在生活中的应用，了解其在自动化控制、环境监测等方面的作用。
3. 学生掌握光强传感器与其他电子元件的连接方式，学会分析简单的光强传感器电路。
技能目标：1. 学生能够正确使用光强传感器进行数据采集，并能够对采集到的数据进行分析和处理。
2. 学生能够运用光强传感器设计简单的电路，实现特定功能，如光控开关等。
3. 学生通过实践操作，提高动手能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生在学习过程中，培养对物理科学的兴趣，激发探究精神。
2. 学生通过了解光强传感器在现实生活中的应用，认识到科技对社会发展的推动作用，增强社会责任感。
3. 学生在小组合作中，学会尊重他人意见，培养良好的沟通与团队协作能力。
课程性质：本课程为高二年级物理选修课程，结合物理知识与实际应用，注重培养学生的实践能力和创新精神。
学生特点：高二年级学生对物理知识有一定的基础，具备一定的实验操作能力，对新鲜事物充满好奇心。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，引导学生主动探究，培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
在教学过程中，关注学生的情感态度价值观的培养，提高学生的综合素质。
通过具体的学习成果分解，使教学设计和评估更具针对性。
二、教学内容1. 光的基本概念：光的传播、反射、折射等基本特性，以及光强度、照度等概念。
2. 光强传感器原理：光敏二极管、光敏三极管等光强传感器的原理、结构、特性及应用。
3. 光强传感器电路设计：连接方式、电路图解析、传感器与微控制器的接口技术。
4. 光强传感器应用案例分析：光控开关、自动路灯、环境光监测等实际应用案例。
5. 实践操作：光强传感器数据采集、电路搭建、功能实现等实践操作。
6. 数据分析与处理：使用传感器采集数据，对数据进行处理和分析，提取有效信息。
教学大纲安排：第一课时：光的基本概念，光强传感器原理及结构。
利用光照传感器设计光照测量实验方案
在农业大棚、温室等场景中，利用光照传感器监测光照强度和光谱 分布，为植物生长提供适宜的光照条件，提高农作物产量和品质。
城市规划领域
通过在城市中部署光照传感器网络，实时监测城市光环境状况，为城 市规划、建筑设计等提供科学依据，营造宜居的城市环境。
THANKS
感谢观看
布置光照传感器
根据实验需求，在合适的 位置布置光照传感器，确 保传感器能够准确测量光 照强度。
连接数据采集设备
将光照传感器与数据采集 设备（如数据采集卡、微 处理器等）连接，以便实 时采集和处理光照数据。
数据采集与处理流程设计
设定采样频率
根据实验需求，设定合适的采 样频率，以确保能够准确捕捉
光照强度的变化。
折线图
展示数据随时间的变化趋势。
直方图
展示数据的分布情况，包括均值、方差等统 计信息。
散点图
展示数据之间的相关性和分布情况。
箱线图
展示数据的分布情况，包括中位数、四分位 数等统计信息，便于识别异常值。
05
实验结果讨论与评估
数据质量评价指标体系建立
准确性
01
通过与实际光照强度对比，评估测量数据的准确性，如均方根
06
总结与展望
本次实验成果回顾
光照传感器性能验证
成功验证了光照传感器的线性响应、灵敏度、分辨率等关 键性能指标，为后续实验提供了可靠的数据支持。
光照测量实验设计
基于光照传感器，设计了多种不同场景下的光照测量实验 ，包括室内、室外、不同光源类型等，以全面评估光照传 感器在实际应用中的性能表现。
数据分析与处理方法
光照传感器应用
光照传感器广泛应用于环境光检测、 自动调光系统、植物生长研究、太阳 能利用等领域。
光学传感器电路设计及光强测量算法
光学传感器电路设计及光强测量算法光学传感器是一种能够将光信号转换为电信号的设备，常用于光强测量、光电控制等领域。
本文将重点介绍光学传感器的电路设计原理以及光强测量算法。
一、光学传感器电路设计原理光学传感器的电路设计主要包括光电二极管的前端电路及信号处理电路两个部分。
前端电路主要负责将光信号转换为电信号，而信号处理电路则对电信号进行放大、滤波、AD转换等操作。
光电二极管是一种光敏半导体器件，具有较高的光电转换效率。
在电路设计中，为了提高光电二极管的响应速度和信噪比，通常会采用反向工作方式。
前端电路包括光电二极管、电流放大器和电压跟随器等组成。
光电二极管将光信号转换为电流信号，电流放大器进行电流放大，电压跟随器将输出电流转换为电压信号。
信号处理电路对前端电路输出的电压信号进行处理。
首先，需要进行放大操作，以提高信号的幅度。
其次，通过滤波电路对信号进行滤波，去除高频噪声。
最后，使用AD转换器将模拟信号转换为数字信号，方便后续处理。
二、光强测量算法光强测量是光学传感器的最基本应用之一。
在光强测量算法中，常常需要根据光学传感器输出的电压信号计算出光源的亮度或光强度。
步骤一：电压信号转换首先，需要将光学传感器输出的电压信号转换为电流信号。
由于光电二极管的输出电流与光强度成正比，因此可以通过测量光电二极管两个不同电压值对应的电流，计算出电压与光强度之间的线性关系。
利用得到的线性关系，可以将光学传感器输出的电压信号转换为光强度。
步骤二：校准光强度由于光学传感器的性能存在一定的误差，因此在应用中需要进行校准。
校准的目的是建立光学传感器输出电压与实际光强度之间的准确关系。
通常，在不同光强度下，使用标准光源进行校准，得到光学传感器输出电压与实际光强度之间的映射关系。
利用这个映射关系，可以将光学传感器输出的电压信号准确地转换为实际光强度。
步骤三：计算光强度在校准完成后，可以根据光学传感器输出的电压信号和校准关系，计算出实际光强度。
光照强度检测模块选型及电路设计
光照强度检测模块选型及电路设计下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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基于光电二极管的光强传感器设计
基于光电二极管的光强传感器设计
简介
光强传感器是一种测量光的强度和能量的设备。
其应用十分广泛，包括光通信、灯光控制、天气观测和科学实验等。
本文介绍一
种基于光电二极管的光强传感器设计。
设计原理
本设计采用反向加偏压的光电二极管作为光敏元件，将其直接
连接在电路中，利用电流的变化来测量光的强度。
当光照射在光电
二极管上时，光能被光电二极管吸收并产生电子，电子在电场作用
下移动形成电流。
此时，电流的大小与光的强度成正比。
设计步骤
1. 选择光电二极管：选择一个适合的光电二极管作为光敏元件，需要考虑其响应谱、灵敏度、噪声等特性，以及与电路的匹配程度。
2. 设计电路：根据光电二极管的特性，设计一个合适的电路来
测量光的强度。
电路包括反向加偏压电路和转换电路，将光电二极
管的电流转换成电压信号输出。
3. 调整电路参数：根据实际情况，合理调整电路的参数，如反
向加偏压电阻值、转换电路的放大倍数等，以达到最佳的测量效果。
4. 系统测试：对设计好的光强传感器进行系统测试，包括测量
响应特性、线性度、重复性等指标，验证设计的可行性和稳定性。
总结
本设计基于光电二极管的光强传感器，通过设计合适的电路，
实现了对光强的测量。
该传感器具有简单、成本低、响应速度快等
优点，可以广泛应用于光学测量领域。
实验二光照传感器
实验二光照传感器实验一、实验目的：1、熟悉CC2430/1的IAR开发环境；2、理解数据采集的概念；3、掌握光敏电阻的特性和使用。
二、实验内容：光照强度的测量是通过采集光敏电阻两端的电压实现的，光敏电阻与10K 的电阻对电源电压进行分压。
CC2430/1芯片的片内ADC采集光敏电阻两端的电压（模拟量），并将其转换成数字量。
编程判断当前光照情况，当光照传感器被遮挡时点亮LED灯DS1，反之则DS1灭。
三、实验步骤1、在IAR中新建一个项目，命名为light，并保存工作空间；3、新建四个源文件：led.h，led.c，illumination_test_main.h，illumination_test_main.c，并将这三个源文件添加到项目light中；3、编辑四个源文件；在Led.h中输入如下代码：#ifndef _LED_H_#define _LED_H_#include <ioCC2430.h>#define LED1 P2_0#define Led1_On() LED1=1;#define Led1_Off() LED1=0;extern void Led_Init(void);extern void Delay(unsigned int time);#endif在Led.c中输入如下代码：#include <ioCC2430.h>#include "led.h"void Led_Init(void){P2SEL&=~(1<<0);P2DIR|=(1<<0);LED1=0;}void Delay(unsigned int time){unsigned int i,j;for(i=0;i<time;i++)for(j=0;j<10000;j++);}在illumination_test_main.h中输入如下代码：#include"ioCC2430.h"short halAdcSampleillumination();在illumination_test_main.c中输入如下代码：#include "illumination_test_main.h"#include "led.h"void main(void){short illu_vol;EA=0; //disable all interrupts//set main clock sourceSLEEP &= ~0x04; // Both oscillators powered upwhile(!(SLEEP & 0x40)); //waiting for the oscillators to be stabe asm("NOP");CLKCON &= ~0x7F; //select main clock oscillator 32MHzLed_Init(); //初始化while(1){//调用halAdcSampleillumination()函数读取光照传感器输出值,//并将该值存入变量illu_vol//如果illu_vol值大于7500，则点亮DS1，//反之则熄灭DS1}}short halAdcSampleillumination(){char volatile temp;short value;//reading out any old conversion valuetemp = ADCH;temp = ADCL;ADCCFG |= 0x01; //set P0_0 as ADC input AIN0ADCCON1 |= 0x3F;ADCCON3 =0xB0 |0x00; //reference voltage VDD 14 bits resolution//AIN0 inputwhile (!(ADCCON1 & 0x80));ADCCFG &= ~(0x01);value = (((short)ADCH) << 8);value |= (short)ADCL;value>>=2; //the last 2bits is invalidreturn (short)value ;}4、点击Project菜单下的Options选项，完成相关设置；5、编译并下载程序。
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重庆工业职业技术学院毕业设计课题名称：单片机流水灯设计专业班级： 09电子301学生姓名：魏玉玺指导教师：王雪萍二零一二年四月光照强度传感器及其变送电路设计【摘要】光照强度传感器是现代工业和日常生活中经常出现的一种基于光强变化的检测器件，它可以检测出其接收到的光强的变化，主要使用各种光电元件来将光信号转换成电信号，再经信号取样电路、放大电路和模数转换电路处理，获取表示光照度的数字信号，再交由微处理器或ＤＳＰ处理。
光电检测方法具有精度高,反应快,非接触等优点,而且可测参数多,传感器的结构简单,形式灵活多样,因此,光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。
本设计利用传感器设计的基本方法，设计制作一个可以感知外界光照度变化的传感器，以实现对光照度信号的测量。
【关键词】：光照强度；传感器；变送电路目录第一章绪论 (4)引言 (4)传感器的概述 (4)第二章系统设计 (5)光电传感器及敏感元件 (5)光敏电阻器 (5)光敏二极管.............................................................. . (5)光敏晶体管 (6)光电传感器概述 (6)光电传感器工作原理 (6)光照传感器的设计 (8)设计方案一 (8)设计方案二 (9)方案比较 (10)第三章变送电路硬件设计 (10)变送电路简介................................................................................ (10)热电阻二线制变送器的设计 (12)信号采集电路 (13)一级放大电路和线性化调整电路 (13)调零、电源平衡及二级放大电路 (13)调满电路和V/I转换电路 (14)3．3 热电偶二线制变送器电路设计 (14)信号采集和一级放大电路 (14)线性化调整电路和二级放大电路 (15)第四章软件设计 (17)设计概述 (17)热电阻二线制变送器 (17)热电偶二线制变送器…………………………………………………………………. .18电阻计算的VB界面设计 (18)电路类型选择设计 (19)第五章总结与收获 (20)结束语…………………………………………………………………………………………………21参考文献 (21)致谢 (22)第一章绪论引言人类处于信息时代，信息技术的三大支柱是测控技术、通信技术和计算机技术，而传感器技术是测控技术的基础。
“没有传感器技术就没有现代科学技术”的观点已为全世界公认。
传感器技术是等众多学科相互交叉的综合性高新技术密集型前沿技术，应用十分广泛。
光照强度传感器是把光信号转换为电信号的一种传感器，它广泛应用于自动控制、宇航、广播电视等各个领域传感器的概述传感器是能够感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换器件组成。
它获取的信息可以是各种物理量、化学量和生物量，通常是将非电量或电量转换成易于计算机处理和传输的电量。
从信息技术的角度来看，传感器是获取和转换信息的一种工具，这些信息包括电、磁、光、声、热、力、位移、振动、流量、湿度、浓度、成分等。
传感器的核心部件是敏感元件，它是传感器中用来感知外界信息和转换成有用信息的元件。
传感技术是关于传感器及其敏感元件与材料的一门综合性技术。
第二章系统设计光电传感器及敏感元件光电传感器是基于光电效应、将光信号转换为电信号的传感器，其敏感元件是光电器件。
光照传感器主要由光敏元件组成。
目前光敏元件发展迅速、品种繁多、应用广泛。
市场出售的有光敏电阻器、光电二极管、光电三极管、光电耦合器和光电池等。
光敏电阻器１．光敏电阻原理光敏电阻器由能透光的半导体光电晶体构成，因半导体光电晶体成分不同，又分为可见光光敏电阻（硫化镉晶体）、红外光光敏电阻（砷化镓晶体）、和紫外光光敏电阻（硫化锌晶体）。
当敏感波长的光照半导体光电晶体表面，晶体内载流子增加，使其电导率增加（即电阻减小）。
光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。
光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换为电的变化）。
２．光敏电阻的应用光敏电阻器广泛应用于各种自动控制电路（如自动照明灯控制电路、自动报警电路等）、家用电器（如电视机中的亮度自动调节，照相机中的自动曝光控制等）及各种测量仪器中。
光敏二极管光敏二极管是一种将光能变换为电能的器件，它利用了半导体的光生伏特效应的原理。
光敏二极管的种类很多，就材料来分，有用硅及各种化合物制成的光敏二极管；从对光的响应来分，有用于紫外、红外及可见光区域的光敏二极管等等。
不同种类的光敏二极管，其特性也不尽相同。
在使用中应对光敏二极管的类型和性能进行合理的选择。
光电二极管的优点是线性好，响应速度快，对宽范围波长的光具有较高的灵敏度，噪声低；缺点是单独使用输出电流（或电压）很小，需要加放大电路。
适用于通讯及光电控制等电路。
2．光敏晶体管光敏晶体管是光敏传感器中响应特性良好、测光范围最广、利用价值最高的一种传感器，唯一的缺点是输出电压较小，几乎不单个使用，一般要与放大器组合使用光敏三极管除了具有光敏二极管能将光信号转换成电信号的功能外，还有对电信号放大的功能。
光敏三级管的外型与一般三极管相差不大，一般光敏三极管只引出两个极——发射极和集电极，基极不引出，管壳同样开窗口，以便光线射入。
为增大光照，基区面积做得很大，发射区较小，入射光主要被基区吸收。
工作时集电结反偏，发射结正偏。
在无光照时管子流过的电流为暗电流Iceo=（1+β）Icbo（很小），比一般三极管的穿透电流还小；当有光照时，激发大量的电子-空穴对，使得基极产生的电流Ib增大，此刻流过管子的电流称为光电流，集电极电流Ic=（1+β）Ib，可见光电三极管要比光电二极管具有更高的灵敏度光照传感器的设计2．设计方案一该光照传感器是采用光敏电阻进行设计的，设计电路如下图所示图１光照传感器设计方案（一）如图所示该电路是由两部分组成的，第一部分是由光敏电阻，二极管和５５５定时器构成的多谐振荡电路，第二部分是由逻辑门和发光二极管构成的显示电路。
由于多谐振荡电路利用电容器的充放电来代替外加触发信号，所以，电容器上的电压信号应该在两个阈值之间按指数规律转换。
充电回路是Ｒｄ、Ｗ１、Ｒ１、Ｄ１、Ｃ１。
此时相当输入是低电平，输出是高电平；当电容器充电达到２／３Ｖｃｃ时，即输入达到高电平时，电路的状态发生翻转，输出为低电平，电容器开始放电。
当电容器放电达到１／３Ｖｃｃ时，电路的状态又开始翻转。
如此不断循环。
电容器之所以能够放电，是由于有放电端７脚的作用，因７脚的状态与输出端一致，７脚为低电平电容器放电。
多谐振荡器只有两个暂稳态。
假设当电源接通后，电路处于某一暂稳态，电容Ｃ上电压ＵＣ略低于１／３Ｖｃｃ，Ｕｏ输出高电平，Ｖ１截止，电源ＵＣＣ通过Ｒ１、Ｒ２给电容Ｃ充电。
随着充电的进行ＵＣ逐渐增高，但只要１／３Ｖｃｃ＜Ｖｃ＜２／３Ｖｃｃ，输出电压Ｕｏ就一直保持高电平不变，这就是第一个暂稳态。
当电容Ｃ上的电压ＵＣ略微超过２／３Ｖｃｃ时（即Ｕ６和Ｕ２均大于等于２／３Ｖｃｃ时），ＲＳ触发器置０，使输出电压Ｕｏ从原来的高电平翻转到低电平，即Ｕｏ＝０，Ｖ１导通饱和，此时电容Ｃ通过Ｒ２和Ｖ１放电。
随着电容Ｃ放电，ＵＣ下降，但只要２／３Ｖｃｃ＞Ｖｃ＞１／３Ｖｃｃ，Ｕｏ就一直保持低电平不变，这就是第二个暂稳态。
当ＵＣ下降到略微低于１／３Ｖｃｃ时，ＲＳ触发器置１，电路输出又变为Ｕｏ＝１，Ｖ１截止，电容Ｃ再次充电，又重复上述过程，电路输出便得到周期性的矩形脉冲。
由上可知，当Ｖｃ＝２／３Ｖｃｃ时，Ｕｏ输出为低电平；当Ｖｃ＝１／３Ｖｃｃ时，Ｕｏ输出为高电平；Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四个端口均接高电平；Ｄ１正向导通，反向截止。
它在电路中的作用是决定电容充放电流经电阻的路径，在本电路中Ｖｃｃ通过Ｒｄ、Ｗ１、Ｒ１、Ｄ１向电容Ｃ１充电，电容通过Ｒ２放电Ｃ１的作用是，电路通过它的充放电改变５５５定时器Ｕｏ输出的电压。
Ｃ２起滤波作用，以消除外来的干扰，以确保参考点评的稳定。
由于外部元件的稳定性决定了电路的稳定性，Ｗ１、Ｒ１可以提高振荡频率的精度。
发光二极管ＬＥＤ在接收到低电平时放光。
光敏电阻的阻值随着光照强度的增加而减少，由于Ｒｄ的减小，整个多谐振荡电路的周期变小，频率变大，从而发光二极管闪烁的频率加快。
设计方案二图２光照强度传感器设计方案（二）方案二是利用放大器和光敏电阻进行设计的，光敏电阻输出的电压经放大器放大。
Ｒｄ随光照强度的改变而改变，光照增强时Ｒｄ减小，电路的电压增益变大，从而使输出的电压变大。
方案比较两种设计方案都都选用了光敏电阻，都实现了将光信号转换为电信号。
方案一是基于多谐振荡电路设计的，选用了５５５定时器，二极管，电容等器件。
光敏电阻的阻值随着光照强度的增加而减少，由于Ｒｄ的减小，整个多谐振荡电路的周期变小，频率变大，从而发光二极管闪烁的频率加快。
方案二是基于放大电路设计的，光照增强时Ｒｄ减小，电路的电压增益增强，输出电压改变。
两种方案都可以检测出其接收到的光强的变化，但是方案一与方案二相比较灵敏度更高一些，稳定性更好一些。
方案一有显示电路，我们可以直观的观察光照对整个电路的影响，但是电路比较复杂，比较难实现。
方案二的电路相对比较简单，在现实中相对容易实现，但方案二与方案一相比较不够直观，需要有辅助器件的检测才能观察出结果。
第三章变送电路硬件设计变送电路简介二线制温度变送器分别与热电偶和热电阻相配合，可以将温度信号线性地转换成4~20mA直流标准输出信号。
二线制温度变送器应具有如下主要特点：(1)二根线完成电源的输入及4~20mA直流电流输出, 即二根线既是电源线也是4~20mA标准信号输出线。
（2）由于二线制一体化变送器安装在传感器接线盒中, 所以必须有良好的可靠性、稳定性及较宽温度工作范围(0~85°C) 和较小的温漂，同时要求体积尽可能小。
(3)在热电偶和热电阻温度变送器中采用了线性化电路，从而使变送器的4~20mA输出信号和被测温度呈线性关系。
(4)在热电偶温度变送器中，要进行冷端补偿，冷补范围0~100°C。
变送器在线路结构上分为量程单元和放大单元两个部分，其中放大单元是通用的，而量程单元，则随品种、测量范围的不同而不同。
设计电路结构如图1所示。
图中粗线为电源线，细线为信号流程，两根外接导线既是电源线也是信号线。
4~20mA信号体制为二线制设计提供了可能性，当被测信号从下量程到上量程（0％~100％）变化时，二根传输线上电流对应４~20mA变化； 4mA作为变送器电路工作损耗电流，也易于识别断线断电故障。