CN101532875A - 光强检测装置 - Google Patents

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柳天佑
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Abstract

一种光强检测装置，包括一光敏电阻、若干分压电阻、若干比较器、一微处理器及一指示装置，一直流电源依次通过所述分压电阻后接地，所述直流电源还依次通过所述光敏电阻及一限流电阻后接地，所述光敏电阻与所述限流电阻之间的节点与所述若干比较器的同相输入端相连，所述若干比较器的反相输入端依次连接至相邻两个分压电阻之间的节点上，所述若干比较器的输出端分别连接至所述微处理器的输入端，所述微处理器的输出端连接至所述指示装置，以控制所述指示装置根据所述光敏电阻感测到的光照强度显示测试结果。所述光强检测装置可用来测试多种光照强度，结构简单、且成本较低。

Description

光强检测装置
技术领域
本发明涉及一种检测电路，特别涉及一种光强检测装置。
背景技术
传统对光照强度的检测方法是通过光敏电阻感测光照强度，再通过模拟/数字转换电路将光敏电阻感测后两端产生的感测电压信号进行采集后转换成数字信号，然后再通过对转换后的数字信号进行相应的运算得出光照强度。
虽然这种光照强度的检测方法精度比较高，但其缺点也很明显，主要是由于使用了模拟/数字转换电路使成本较高，而且电路设计也较为复杂，在某些精度要求不是很高，但成本控制很严格的场合就不太适用。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种结构简单、成本较低的光强检测装置。
一种光强检测装置，包括一光敏电阻、若干分压电阻、若干比较器、一微处理器及一指示装置，一直流电源依次通过所述分压电阻后接地，所述直流电源还依次通过所述光敏电阻及一限流电阻后接地，所述光敏电阻与所述限流电阻之间的节点与所述若干比较器的同相输入端相连，所述若干比较器的反相输入端依次连接至相邻两个分压电阻之间的节点上，所述若干比较器的输出端分别连接至所述微处理器的输入端，所述微处理器的输出端连接至所述指示装置，以控制所述指示装置根据所述光敏电阻感测到的光照强度显示测试结果。
所述光强检测装置通过感测区域的光照强度的变化来控制所述光敏电阻的电阻值的改变，进而控制所述若干比较器根据光照强度输出相应的电平信号，并通过所述微处理器传输给所述指示装置，以控制所述指示装置显示测试结果。相较于传统的光强检测装置所使用的模拟/数字转换电路，本发明具有电路简单实用，成本低廉的特点，特别适用于某些精度要求不是很高，但成本控制很严格的场合。
附图说明
下面结合附图及较佳实施方式对本发明作进一步详细描述：
图1是本发明光强检测装置的较佳实施方式的电路图。
具体实施方式
请参考图1，本发明光强检测装置用于测试光照强度，其较佳实施方式包括一光敏电阻R0、四个分压电阻R1-R4、一限流电阻R5、三个比较器U1-U3、一微处理器U及一指示装置10。
一5V直流电源依次通过所述分压电阻R1-R4后接地，所述5V直流电源还依次通过所述光敏电阻R0及限流电阻R5后接地，所述光敏电阻R0与所述限流电阻R5之间的节点D与所述比较器U1-U3的同相输入端相连，其电压值以Ud表示。所述比较器U1的反相输入端连接至所述分压电阻R1与所述分压电阻R2之间的节点A，所述比较器U2的反相输入端连接至所述分压电阻R2与分压电阻R3之间的节点B，所述比较器U3的反相输入端连接至所述分压电阻R3与分压电阻R4之间的节点C。所述比较器U1-U3的输出端E、F、G分别连接至所述微处理器U的三个输入端。所述微处理器U的输出端连接所述指示装置10，以控制所述指示装置10显示测试结果。
所述指示装置10可以是电脑显示器这种功能较多的指示设备，也可以控制若干发光二极管来显示测试结果，具体可根据实际需要加以设定，本实施方式中，所述指示装置10包括一个绿色发光二极管D1、一个黄色发光二极管D2、一个红色发光二极管D3及一个紫色发光二极管D4，所述四个发光二极管的阳极分别连接所述微处理器U的四个输出端，阴极均接地。
其中，所述节点A、B、C的电压值为设定的基准阈值电压(分别以Ua、Ub、Uc表示)，所述三个基准阈值电压可通过改变所述5V直流电源的电压值及所述分压电阻R1-R4的电阻值来加以设定。
当应用所述光强检测装置测试光照强度(如针对火灾时的光照强度的检测)时，将所述光强检测装置设置于测试区域的适当位置上，在没有起火的情况下，即没有光照给所述光敏电阻R0，则所述光敏电阻R0的电阻值很大，此时节点D点的电压Ud均小于所述节点A、B、C点的电压Ua、Ub、Uc，即Ud<Uc<Ub<Ua，故此时所述比较器U1、U2、U3的输出端E、F、G均输出低电平信号给所述微处理器U的输入端，所述微处理器U根据所述三个低电平信号控制所述指示装置10显示测试结果，如控制所述绿色发光二极管D1发光。
在刚刚起火的情况下，所述光敏电阻R0将感测到光照，但此时光照强度还较弱，如光照强度达到了事先预定的一级光照状态，所述光敏电阻R0的电阻值变小，此时节点D点的电压Ud大于节点C点的电压Uc但小于所述节点A、B点的电压Ua、Ub，即Uc<Ud<Ub<Ua，故此时所述比较器U1、U2的输出端E、F输出低电平信号给所述微处理器U的输入端，而所述比较器U3的输出端G输出高电平信号给所述微处理器U的输入端，所述微处理器U根据所述三个高低电平信号控制所述指示装置10显示测试结果，如控制所述黄色发光二极管D2发光。
在火势扩大到了一定程度的情况下，使所述光敏电阻R0感测到的光照强度有所加强，如光照强度达到了事先预定的二级光照状态，所述光敏电阻R0的电阻值继续变小，此时节点D点的电压Ud大于节点B、C点的电压Ub、Uc但小于所述节点A点的电压Ua，即Uc<Ub<Ud<Ua，故此时所述比较器U1的输出端E输出低电平信号给所述微处理器U的输入端，而所述比较器U2、U3的输出端F、G输出高电平信号给所述微处理器U的输入端，所述微处理器U根据所述三个高低电平信号控制所述指示装置10显示测试结果，如控制所述红色发光二极管D3发光。
在火势进一步扩大并达到了更强程度的情况下，使所述光敏电阻R0感测到的光照强度进一步加强，如光照强度达到了事先预定的三级光照状态，所述光敏电阻R0的电阻值进一步继续变小，此时节点D点的电压Ud大于节点A、B、C点的电压Ua、Ub、Uc，即Uc<Ub<Ua<Ud，故此时所述比较器U1、U2、U3的输出端E、F、G输出高电平信号给所述微处理器U的输入端，所述微处理器U根据所述三个高电平信号控制所述指示装置10显示测试结果，如所述紫色发光二极管D4发光。
火灾处理人员即可根据所述四个发光二极管的发光状态判断火情，进而进行相应的处理工作。其中，所述节点A、B、C点的电压Ua、Ub、Uc可通过调节所述分压电阻R1-R4的电阻值来设定，进而来设定所采集光照强度的级别，同样也可根据具体情况增加或减少所述比较器的个数，以增加或减少判断级别的数量。在其它实施方式中，所述指示指示装置10也可以包括像蜂鸣器这类的报警装置连接到所述微控制器U的输出端，以使所述微控制器U根据光照强度控制所述蜂鸣器发出警报。

Claims (6)

  1. 【权利要求1】一种光强检测装置，包括一光敏电阻、若干分压电阻、若干比较器、一微处理器及一指示装置，一直流电源依次通过所述分压电阻后接地，所述直流电源还依次通过所述光敏电阻及一限流电阻后接地，所述光敏电阻与所述限流电阻之间的节点与所述若干比较器的同相输入端相连，所述若干比较器的反相输入端依次连接至相邻两个分压电阻之间的节点上，所述若干比较器的输出端分别连接至所述微处理器的输入端，所述微处理器的输出端连接至所述指示装置，以控制所述指示装置根据所述光敏电阻感测到的光照强度显示测试结果。
  2. 【权利要求2】如权利要求1所述的光强检测装置，其特征在于：所述指示装置为电脑显示器。
  3. 【权利要求3】如权利要求1所述的光强检测装置，其特征在于：所述指示装置包括若干发光二极管，所述发光二极管的阳极分别连接所述微处理器的输出端，阴极均接地。
  4. 【权利要求4】如权利要求3所述的光强检测装置，其特征在于：所述若干发光二极管包括一个绿色发光二极管、一个黄色发光二极管、一个红色发光二极管及一个紫色发光二极管，分别用来显示四种级别的光照强度。
  5. 【权利要求5】如权利要求1所述的光强检测装置，其特征在于：所述指示装置包括一蜂鸣器，所述微处理器的输出端与所述蜂鸣器相连并控制其工作。
  6. 【权利要求6】如权利要求1所述的光强检测装置，其特征在于：所述若干比较器包括一第一比较器、一第二比较器及一第三比较器，所述若干分压电阻包括依次串联连接的一第一分压电阻、一第二分压电阻、一第三分压电阻及一第四分压电阻，所述第一比较器的反相输入端连接至所述第一分压电阻与所述第二分压电阻之间的节点，所述第二比较器的反相输入端连接至所述第二分压电阻与所述第三分压电阻之间的节点，所述第三比较器的反相输入端连接至所述第三分压电阻与所述第四分压电阻之间的节点。
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