基于BH1710FGC光敏传感器的智能照度计设计开题报告

1. 研究目的与意义

照度与人们的生活密切相关，不同的场所对于照度的要求不同，如果没有合理控制好照度，会直接影响生产和生活，甚至影响到健康健康和安全，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。一般公共场所，我国制定了有关室内照度的卫生标准，运用照度对各场所进行照度测量；在工农业生产中，光照度是衡量生产环境的一个重要指标。可见，准确的测量光照强度在生产生活中非常重要，所以有必要对不同的场所利用照度计进行照度测量控制。

2. 国内外研究现状分析

目前，照度计主要有目视照度计和光电照度计两大类。其中，目视照度计使用不便， 精度不高， 很少使用；光电照度计常用硒光电池照度计和硅光电池照度计。其照度值可由数字显示或指针指示。无论何种照度计，均由光度探头、测量或转换线路以及示数仪表等组成。当前照度计设计分为两种方案，一种是采用光电传感器元件把信号转变成电信号、电信号经过放大和A/D转换，最后由LED数码管或LCD显示出测量数据；另一种方案就是在A/D转化器后面再加一个单片机来控制整个系统的工作。

3. 研究的基本内容与计划

采用BH1710光敏传感器和89C51单片机设计一个智能照度计，高照度计可以自动变换量程。

照度计首先需要使用BH1710光照传感器，将光的强弱转化为电的强弱，然后经放大器放大，再经16 位模数转换模块ADC 转换成数字量后由I2C 接口传送出是个单片机处理的信号，最后是由单片机89C51处理信号，并将信号发送显示芯片。

着重以下硬件方面工作：（1）光电转换前置放大电路:把运算放大器连接成电流电压变换器式，可以实现零负载效应，同时短路电流经反馈电阻形成电压量，相当于流过一个负载电阻形成的压降；（2）自动量程转换电路；（3）显示电路：选用TC1602A液晶显示模块，既不影响照度值的测量又可以减少与单片机的接口连线。

4. 研究创新点

光照传感器BH1710具有与人的视觉灵敏度相似的优良光谱灵敏度特性，可以测量从黑暗到日光直射环境的宽范围的照度，测量照度范围为1 ～ 65535 勒克斯，BH1710 为16 位串行数字输出型环境光传感器，采用I2C 总线接口，可以便捷的与单片机系统进行通信。应用于大范围的照度检测，功耗低，应用电路简单易于制作。另外，BH1710 内置有待机功能，待机电流只有0．01uA，有助于便携式电子机器朝着低电流化方向更进一步发展。

89C51是一种低功耗|低电压、高性能的8位单片机，片内带有一个4K字节的Flash可编程可擦除只读存储器，它是一种功能强，灵活性高的单片机。