专利名称：光强度数显器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电领域，尤其涉及一种光强度数显器。
背景技术：
现行的光控仪，如光强度测量仪等种类繁多，但存在性能不稳定，灵敏度低，制作繁琐，成本高等不少弊端，为了克服以上弊端，现设计一光强度数显器。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种采用单片机控制，能够将光强度细分成若干个等级，并用数字信号显示出其亮度等级。为实现上述目的，本实用新型的技术方案为提供一种光强度数显器，包括控制系统、信号采集电路、复位电路、晶体振荡电路、数码管显示电路，其中，所述控制系统包括单片机及软件系统；所述信号采集电路、复位电路、晶体振荡电路、数码管显示电路，均与单片机的I/O接口电连接；其特征是，所述信号采集电路是由相互电连接的电阻R2、滑动电阻 R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻 R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、接收二极管Dl和发射二极管D2组成。为实现上述目的，本实用新型的技术方案为提供一种光强度数显器，包括控制系统、信号采集电路、复位电路、数码管显示电路。其中，所述控制系统包括单片机及软件系统；所述信号采集电路是由相互电连接的电阻R2、滑动电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、 电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻 R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、接收二极管Dl和发射二极管D2组成；所述信号采集电路，复位电路，晶体振荡电路、数码管显示电路，均与所述单片机的I/O接口电连接。较佳地，所述信号采集电路中，电阻R2 —端与滑动变阻器R3电连接，另一端与接收二极管Dl及单片机的PD7端电连接；所述滑动电阻R3 —端与电阻R2电连接，另一端与电阻R4、电阻R5及地电连接；所述电阻R4 —端与滑动电阻R3、电阻R5及地电连接，另一端与发射二极管D2电连接；所述发光二极管一端与电阻R4电连接，另一端与二极管Dl及电源VCC电连接；所述接收二极管Dl —端与发射二极管D2及电源VCC电连接，另一端与电阻 R2及单片机的PD7端电连接；所述电阻R5 —端与滑动电阻R3、电阻R4及地电连接，另一端与电阻R6及电阻R14电连接；所述电阻R6 —端与单片机的PCO端电连接，另一端与与电阻 R5及电阻R14电连接；所述电阻R14—端与电阻R5及电阻R6电连接，另一端与电阻R7及电阻R15电连接；所述电阻R7 —端与单片机的PCl端电连接，另一端与电阻R14及电阻R15 电连接；所述电阻R15 —端与电阻R7及电阻R14电连接，另一端与电阻R8及电阻R16电连接；所述电阻R8 —端与单片机的PC2端电连接，另一端与电阻R15及电阻R16电连接；所述电阻R16—端与电阻R8及电阻R15电连接，另一端与电阻R9及电阻R17电连接；所述电阻 R9 一端与单片机的PC3端电连接，另一端与电阻R16及电阻R17电连接；所述电阻R17 —端与电阻R9及电阻R16电连接，另一端与电阻RlO及电阻R18电连接；所述电阻RlO—端与单片机的PC4端电连接，另一端与电阻R17及电阻R18电连接；所述电阻R18 —端与电阻 RlO及电阻R17电连接，另一端与电阻Rll及电阻R19电连接；所述电阻Rll —端与单片机的PC5端电连接，另一端与电阻R18及电阻R19电连接；所述电阻R19 —端与电阻Rll及电阻R18电连接，另一端与电阻R12及电阻R20电连接；所述电阻R12 —端与单片机的PBO端电连接，另一端与电电阻R19及电阻R20电连接；所述电阻R20 —端与电阻R12及电阻R19 电连接，另一端与电阻R13及单片机的PD6端电连接；所述电阻R13的一端与单片机的PBl 端电连接，另一端与电阻R20及单片机的PD6端电连接。较佳地，所述复位电路是由相互电连接的电阻R1、电容Cl及复位开关K组成，所述电阻Rl —端与电源VCC电连接，另一端与电容Cl、复位开关K及单片机的PC6端电连接，所述电容Cl 一端与电阻Rl、复位开关K及单片机的PC6端电连接，另一端与复位开关K及地电连接，所述复位开关并联在电容Cl两端电连接。较佳地，所述晶体振荡电路是由相互电连接的电容C2、电容C3和晶振JZ组成，所述电容C2 —端与地及复位电路电连接，另一端与单片机的PB7端及晶振JZ电连接，所述晶振JZ —端与电容C2及单片机的PB7端电连接，另一端与电容C3及单片机的PB6端电连接； 所述电容C3 —端与电容C2及地电连接，另一端与晶振JZ及单片机的PB6端电连接。较佳地，所述数码管显示电路是由数码管SMl和数码管SM2组成，所述数码管SMl 的a端与数码管SM2的a端及单片机的PB3端电连接，所述数码管SMl的b端与数码管SM2 的b端及单片机的PD5端电连接，所述数码管SMl的c端与数码管SM2的c端及单片机的 PD4端电连接，所述数码管SMl的d端与，数码管SM2的d端及单片机的PD3端电连接，所述数码管SMl的e端与数码管SM2的e端及单片机的PD2端电连接，所述数码管SMl的f端与数码管SM2的f端及单片机的PDl端电连接，所述数码管SMl的g端与数码管SM2的g 端及单片机的PDO端电连接，所述数码管SMl的hi端与单片机的PB4端电连接，所述数码管SM2的h2端与单片机的PB5端电连接。较佳地，所述单片机采用Atmega48V型。较佳地，所述单片机采用Atmega8535v型。较佳地，所述单片机采用Atmegaiev型。本实用新型与现有技术相比较，本实用新型光强度数显器通过单片机程序控制， 能够比较精确的将光强度分成若干个等级，并用数字显示出其亮度等级，本实用新型光强度数显器，成本低、显示精确、操作简单。
图示为本实用新型光强度数显器电路原理图；由图可知本实用新型光强度数显器由表示信号采集电路①、表示复位电路②、表示晶体振荡电路③、表示数码管显示电路④，控制系统⑤组成。
具体实施方式
为了详细说明本实用新型光强度数显器的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。[0017]如图所示，本实用新型光强度数显器，包括信号采集电路①、复位电路②、晶体振荡电路③、数码管显示电路④，控制系统⑤，其中，所述控制系统包括单片机ATmega48V及软件系统；所述信号采集电路是由相互电连接的电阻R2、滑动电阻R3、电阻R4、电阻R5、 电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻 R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、接收二极管Dl和发射二极管D2组成；所述信号采集电路①，复位电路②，晶体振荡电路③、数码管显示电路④，均与所述单片机AI^ega48V的I/O接口电连接。所述信号采集电路①中，电阻R2—端与滑动变阻器R3电连接，另一端与接收二极管Dl及单片机的PD7端电连接；所述滑动电阻R3 —端与电阻R2电连接，另一端与电阻R4、 电阻R5及地电连接；所述电阻R4 —端与滑动电阻R3、电阻R5及地电连接，另一端与发射二极管D2电连接；所述发光二极管一端与电阻R4电连接，另一端与接收二极管Dl及电源 VCC电连接；所述接收二极管Dl —端与发射二极管D2及电源VCC电连接，另一端与电阻R2 及单片机的PD7端电连接；所述电阻R5 —端与滑动电阻R3、电阻R4及地电连接，另一端与电阻R6及电阻R14电连接；所述电阻R6 —端与单片机的PCO端电连接，另一端与与电阻R5 及电阻R14电连接；所述电阻R14—端与电阻R5及电阻R6电连接，另一端与电阻R7及电阻电阻R15电连接；所述电阻R7 —端与单片机的PCl端电连接，另一端与电阻R14及电阻 R15电连接；所述电阻R15—端与电阻R7及电阻R14电连接，另一端与电阻R8及电阻R16 电连接；所述电阻R8 —端与单片机的PC2端电连接，另一端与电阻R15及电阻R16电连接； 所述电阻R16—端与电阻R8及电阻R15电连接，另一端与电阻R9及电阻R17电连接；所述电阻R9 —端与单片机的PC3端电连接，另一端与电阻R16及电阻R17电连接；所述电阻R17 一端与电阻R9及电阻R16电连接，另一端与电阻RlO及电阻R18电连接；所述电阻RlO — 端与单片机的PC4端电连接，另一端与电阻R17及电阻R18电连接；所述电阻R18—端与电阻RlO及电阻R17电连接，另一端与电阻Rll及电阻R19电连接；所述电阻Rll —端与单片机的PC5端电连接，另一端与电阻R18及电阻R19电连接；所述电阻R19 —端与电阻Rll 及电阻R18电连接，另一端与电阻R12及电阻R20电连接；所述电阻R12 —端与单片机的 PBO端电连接，另一端与与电阻R19及电阻R20电连接；所述电阻R20 —端与电阻R12及电阻R19电连接，另一端与电阻R13及单片机的PD6端电连接；所述电阻R13的一端与单片机的PBl端电连接，另一端与电阻R20及单片机的PD6端电连接。所述复位电路②是由相互电连接的电阻R1、电容Cl及复位开关K组成，所述电阻 Rl 一端与电源VCC电连接，另一端与电容Cl、复位开关K及单片机的PC6端电连接，所述电容Cl 一端与电阻R1、复位开关K及单片机的PC6端电连接，另一端与复位开关K及地电连接，所述复位开关并联在电容Cl两端电连接。所述晶体振荡电路③是由相互电连接的电容C2、电容C3和晶振JZ组成，所述电容 C2 一端与地及复位电路电连接，另一端与单片机的PB7端及晶振JZ电连接，所述晶振JZ — 端与电容C2及单片机的PB7端电连接，另一端与电容C3及单片机的PB6端电连接；所述电容C3 —端与电容C2及地电连接，另一端与晶振JZ及单片机的PB6端电连接。所述数码管显示电路④是由数码管SMl和数码管SM2组成，所述数码管SMl的a 端与数码管SM2的a端及单片机的PB3端电连接，所述数码管SMl的b端与数码管SM2的 b端及单片机的PD5端电连接，所述数码管SMl的c端与数码管SM2的c端及单片机的PD4端电连接，所述数码管SMl的d端与，数码管SM2的d端及单片机的PD3端电连接，所述数码管SMl的e端与数码管SM2的e端及单片机的PD2端电连接，所述数码管SMl的f端与数码管SM2的f端及单片机的PDl端电连接，所述数码管SMl的g端与数码管SM2的g端及单片机的PDO端电连接，所述数码管SMl的hi端与单片机的PB4端电连接，所述数码管 SM2的h2端与单片机的PB5端电连接。所述的控制系统⑤中的单片机采用Atmega48v型或Atmega8535v型或Atmegal6v型。本实用新型可用于机器人的眼睛来识别光线，开机后，单片机Atmega48V即按预先写入的程序运行，信号采集电路①中，接收二极管Dl的电阻值随其接收光线的强弱改变，从而改变电阻R2和滑动电阻R3上获得的电压，并将此电压传入单片机Atmega48V的输入端，单片机内部的模拟比较器及数模转换器将此模拟信号转换成数字信号，最后从单片机Atmega48V的输出端以数字量形式用数码管显示出来。从而达到了对光线的等级划分及等级显示。本实用新型光强度数显器，通过单片机程序控制，将采集到的光强度模拟信号转换成数字信号并用数码管显示出来，从而达到了对光线的等级划分及等级显示的功能。以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于本实用新型所涵盖的范围。
权利要求1.光强度数显器，包括控制系统、信号采集电路、复位电路、晶体振荡电路、数码管显示电路，其中，所述控制系统包括单片机及软件系统；所述信号采集电路，复位电路，晶体振荡电路、数码管显示电路，均与单片机的I/O接口电连接；其特征是，所述信号采集电路是由相互电连接的电阻R2、滑动电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻 R19、电阻R20、接收二极管Dl和发射二极管D2组成。
2.如权利要求1所述的光强度数显器，其特征在于所述信号采集电路中，电阻R2— 端与滑动变阻器R3电连接，另一端与接收二极管Dl及单片机的PD7端电连接；所述滑动电阻R3 —端与电阻R2电连接，另一端与电阻R4、电阻R5及地电连接；所述电阻R4 —端与滑动电阻R3、电阻R5及地电连接，另一端与发射二极管D2电连接；所述发光二极管一端与电阻R4电连接，另一端与二极管Dl及电源VCC电连接；所述接收二极管Dl —端与发射二极管D2及电源VCC电连接，另一端与电阻R2及单片机的PD7端电连接；所述电阻R5 —端与滑动电阻R3、电阻R4及地电连接，另一端与电阻R6及电阻R14电连接；所述电阻R6 —端与单片机的PCO端电连接，另一端与与电阻R5及电阻R14电连接；所述电阻R14 —端与电阻 R5及电阻R6电连接，另一端与电阻R7及电阻R15电连接；所述电阻R7—端与单片机的PCl 端电连接，另一端与电阻R14及电阻R15电连接；所述电阻R15 —端与电阻R7及电阻R14 电连接，另一端与电阻R8及电阻R16电连接；所述电阻R8 —端与单片机的PC2端电连接， 另一端与电阻Rl5及电阻R16电连接；所述电阻R16—端与电阻R8及电阻R15电连接，另一端与电阻R9及电阻R17电连接；所述电阻R9 —端与单片机的PC3端电连接，另一端与电阻R16及电阻R17电连接；所述电阻R17—端与电阻R9及电阻R16电连接，另一端与电阻 RlO及电阻R18电连接；所述电阻RlO —端与单片机的PC4端电连接，另一端与电阻R17及电阻R18电连接；所述电阻R18—端与电阻RlO及电阻R17电连接，另一端与电阻Rll及电阻R19电连接；所述电阻Rll —端与单片机的PC5端电连接，另一端与电阻R18及电阻R19 电连接；所述电阻R19—端与电阻Rll及电阻R18电连接，另一端与电阻R12及电阻R20电连接；所述电阻R12 —端与单片机的PBO端电连接，另一端与电阻R19及电阻R20电连接； 所述电阻R20 —端与电阻R12及电阻R19电连接，另一端与电阻R13及单片机的PD6端电连接；所述电阻R13的一端与单片机的PBl端电连接，另一端与电阻R20及单片机的PD6端电连接。
3.如权利要求1所述的光强度数显器，其特征在于所述复位电路是由相互电连接的电阻R1、电容Cl及复位开关K组成，所述电阻Rl—端与电源VCC电连接，另一端与电容Cl、 复位开关K及单片机的PC6端电连接，所述电容Cl 一端与电阻Rl、复位开关K及单片机的 PC6端电连接，另一端与复位开关K及地电连接，所述复位开关并联在电容Cl两端电连接。
4.如权利要求1所述的光强度数显器，其特征在于所述晶体振荡电路是由相互电连接的电容C2、电容C3和晶振JZ组成，所述电容C2—端与地及复位电路电连接，另一端与单片机的PB7端及晶振JZ电连接，所述晶振JZ —端与电容C2及单片机的PB7端电连接，另一端与电容C3及单片机的PB6端电连接；所述电容C3 —端与电容C2及地电连接，另一端与晶振JZ及单片机的PB6端电连接。
5.如权利要求1所述的光强度数显器，其特征在于所述数码管显示电路是是由数码管SMl和数码管SM2组成，所述数码管SMl的a端与数码管SM2的a端及单片机的PB3端电连接，所述数码管SMl的b端与数码管SM2的b端及单片机的PD5端电连接，所述数码管 SMl的c端与数码管SM2的c端及单片机的PD4端电连接，所述数码管SMl的d端与，数码管SM2的d端及单片机的PD3端电连接，所述数码管SMl的e端与数码管SM2的e端及单片机的PD2端电连接，所述数码管SMl的f端与数码管SM2的f端及单片机的PDl端电连接，所述数码管SMl的g端与数码管SM2的g端及单片机的PDO端电连接，所述数码管SMl 的hi端与单片机的PB4端电连接，所述数码管SM2的h2端与单片机的PB5端电连接。
6.如权利要求①-③所述的光强度数显器，其特征在于所述单片机采用Atmega48V型。
7.如权利要求①-③所述的光强度数显器，其特征在于所述单片机采用Atmega8535V型。
8.如权利要求①-③所述的光强度数显器，其特征在于所述单片机采用Atmegaiev型。
专利摘要本实用新型名称光强度数显器，是用于机器人的眼睛来识别光线。该光强度数显器包括信号采集电路①、复位电路②、晶体振荡电路③、数码管显示电路④，控制系统⑤。开机后，单片机Atmega48v即按预先写入的程序运行，信号采集电路①中接收二极管D1根据接收的外部光线强弱可以改变其阻值大小，从而改变信号采集电路中电阻R2和滑动电阻R3上获得的电压，并将此电压传入单片机Atmega48v的输入端，单片机内部的模拟比较器及数模转换器将此模拟信号转换成数字信号，最后从单片机Atmega48v的输出端以数字量形式用数码管显示出来。从而达到了对光线的等级划分及等级显示。
文档编号G01J1/44GK201983857SQ20102066455
公开日2011年9月21日 申请日期2010年12月11日 优先权日2010年12月11日
发明者张玉荣 申请人:张玉荣