一种多方向照度测量装置及其检测电路

1.本实用新型属于照度检测技术领域，具体涉及一种多方向照度测量装置及其检测电路。


背景技术：

2.综合性体育场馆的照明系统其中最重要的部分的是场馆内部照明，根据体育馆照明检测标准jgj153
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2016，体育馆的照度需要检测各个方向空间的照度，所以在场馆内多点位空间照度上的检测中对于单个测量点的要求更加具体，需要单个点的多个方向的照度数据，因此每个点得到的检测数据也更加全面，从而更好地评价大空间的整体照明效果。
3.目前现有的照度测量方式包括无线和有线，有线测量即为观测者采用手持式单探头照度计，但测量者无法做到远离照度计探头，并且在人为手持操作在多次重复测量中很难做到绝对的规范。无线测量目前仅为单探头分布式照度测量，分布式节点过多导致成本增加，还会造成数据丢包的风险。而室内场馆照明的要求是特殊而又复杂的，针对于测量仪器安防的要求，目前的手持式单探头照度计测量和单探头分布式照度测量均并不能满足场馆对测量多个观测点、并且需要单个观测点各个方向的照度值的要求。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种多方向照度测量装置及其检测电路，通过对部件结构的合理设置，整体可同时在采集各个方向空间的照度值，节约成本、方便携带，避免传统的分布多点位会造成数据丢包的风险；同时通过无线数据传输，将装置与智能载具相结合，增大测量的范围。
5.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案包括：
6.一种多方向照度测量装置，包括主体，主体的至少两个侧面上各设有通孔，各通孔内设有照度传感器。
7.进一步的，主体内腔中空且与各通孔连通。
8.优选的，主体为柱体结构，主体的上底面设有一个通孔，主体的侧面设有至少一个通孔。
9.优选的，主体为直四棱柱，主体的四个侧面上各设有通孔。
10.优选的，主体下方设有支架，支架下端设有滑轮。
11.一种多方向照度测量装置的检测电路，包括相互并联的至少2个照度传感器，还包括与各照度传感器依次连接的第一芯片q1、第二芯片q2和显示模块，第一芯片q1设在主体内腔，第一芯片q1和第二芯片q2为无线连接；多方向照度测量装置为本实用新型公开的多方向照度测量装置。
12.优选的，包括相互并联的第一照度传感器u1、第二照度传感器u2、第三照度传感器u3、第四照度传感器u4和第五照度传感器u5；第一芯片q1包括第一接口j1和第二接口j2，第一接口j1分别与第一照度传感器u1、第二照度传感器u2和第三照度传感器u3连接，第二接
口j2分别与第四照度传感器u4和第五照度传感器u5连接。
13.优选的，第一接口j1的12脚和11脚分别连接第一照度传感器u1的2脚和3脚，第一接口j1的10脚和9脚分别连接第二照度传感器u2的2脚和3脚，第一接口j1的8脚和7脚分别连接第三照度传感器u3的2脚和3脚；第二接口j2的12脚和11脚分别连接第四照度传感器u4的2脚和3脚，第二接口j2的6脚和5脚分别连接第五照度传感器u5的2脚和3脚；
14.第一照度传感器u1的1脚、第二照度传感器u2的1脚、第三照度传感器u3的1脚、第四照度传感器u4的1脚和第五照度传感器u5的1脚均连接第二接口j2的2脚和4脚；
15.第一照度传感器u1的1脚、第二照度传感器u2的1脚、第三照度传感器u3的1脚、第四照度传感器u4的1脚、第五照度传感器u5的1脚、第一接口j1的1脚和第二接口j2的1脚均接地。
16.优选的，显示模块包括串口j5，第二芯片q2包括第三接口j3和第四接口j4，串口j5的3脚、4脚和5脚分别连接第四接口j4的10脚、9脚和5脚，串口j5的6脚连接第三接口j3的5脚；第三接口j3的1脚、第四接口j4的1脚和串口j5的1脚均接地。
17.优选的，无线连接为zigbee连接。
18.与现有技术相比，本实用新型的优点为：
19.(1)本实用新型的多方向照度测量装置，通过对部件结构的合理设置，整体可同时在采集垂各个方向空间的照度值，节约成本、方便携带，同时避免传统的分布多点位会造成数据丢包的风险。
20.(2)本实用新型的多方向照度测量装置及其检测电路，通过对部件结构的合理设置，同时采集多个方向的照度，并通过无线数据传输，增大测量的范围，为未来仪器与智能载具相结合的进一步开发成为可能。
21.(3)本实用新型的多方向照度测量装置及其检测电路，通过对部件结构的合理设置，无线式数据传输方式，将装置与智能载具相结合，增大测量的范围。
22.(4)本实用新型的多方向照度测量装置及其检测电路，通过对部件结构的合理设置，主体可选用透明亚克力壳体的封装，在保证接线正确可视的前提下，还可以减少了数据线过多带来的时间消耗和繁琐的接线操作，方便携带。
附图说明
23.附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
24.图1为本实用新型的多方向照度测量装置的结构示意图；
25.图2为本实用新型的多方向照度测量电路图(其中，图2a为数据采集电路和数据处理及传输电路图；图2b为数据接收电路图)；
26.图中各标号表示为：
27.图3为图2中照度传感器的电路图；
28.1主体；2通孔；3支架；4滑轮
具体实施方式
29.下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而
不是限定。
30.实施例1
31.一种多方向照度测量装置，包括主体1，主体1的至少两个侧面上各设有通孔2，各通孔2内设有照度传感器；
32.其作用为：主体1用于承载整个测量装置，主体1至少两个侧面的通孔2内的照度传感器用于采集主体1各方向空间的照度值，节约成本、方便携带，同时避免传统的分布多点位会造成数据丢包的风险。
33.其中，主体1优选透明亚克力壳体的封装，在保证接线正确可视的前提下，还可以减少了数据线过多带来的时间消耗和繁琐的接线操作，方便携带。
34.其中，照度传感器优选优选bh1750，其照度测量范围是1lx—100000lx，可以满足室内体育馆灯具的照度测量的要求。
35.具体的，主体1内腔中空且与各通孔2连通；
36.其作用为：主体1内腔用于承载与各通孔2中照度传感器连接的电子元器件。
37.具体的，主体1为柱体结构，主体1的上底面设有一个通孔2，主体1的侧面设有至少一个通孔2；
38.其作用为：可同时在采集垂直正上方和水平方向空间的照度值。
39.优选的，主体1为直四棱柱，主体1的四个侧面上各设有通孔2。
40.其作用为：主体1的四个侧面上各设有通孔2用于在水平方向上，以90
°
为一个单位值划分为四个方向，通孔2内的照度传感器同时采集这四个方向的照度值。
41.具体的，主体1下方设有支架3，支架3下端设有滑轮4；
42.其作用为：支架3和滑轮4的配合便于支撑并移动主体1，并保持主体1工作在水平面上。
43.其中，支架3优选可伸缩的支架，在常规的采样高度1米—1.5米处均可以实现稳定的固定；滑轮4优选万向轮。
44.实施例2
45.一种多方向照度测量装置的检测电路，包括相互并联的至少2个照度传感器，还包括与各照度传感器依次连接的第一芯片q1、第二芯片q2和显示模块，第一芯片q1设在主体1内腔，第一芯片q1和第二芯片q2为无线连接；多方向照度测量装置为实施例1公开的多方向照度测量装置；
46.其作用为：各照度传感器采集到的照度值/照度电信号，通过第一芯片q1进行数据处理并无线传输给第二芯片q2，第二芯片q2接收数据后传送到显示模块进行数据可视化显示；整体通过无线数据传输，将装置与智能载具相结合，增大测量的范围。
47.优选的，无线连接为zigbee无线传输，即第一芯片q1利用zigbee无线传输技术与第二芯片q2组网，进行数据的传输，在50米内均可以实现稳定的数据传输。
48.具体的，包括相互并联的第一照度传感器u1、第二照度传感器u2、第三照度传感器u3、第四照度传感器u4和第五照度传感器u5；
49.第一芯片q1包括第一接口j1和第二接口j2，第一接口j1分别与第一照度传感器u1、第二照度传感器u2和第三照度传感器u3连接，第二接口j2分别与第四照度传感器u4和第五照度传感器u5连接。
50.具体的，第一接口j1的12脚和11脚分别连接第一照度传感器u1的2脚和3脚，第一接口j1的10脚和9脚分别连接第二照度传感器u2的2脚和3脚，第一接口j1的8脚和7脚分别连接第三照度传感器u3的2脚和3脚；第二接口j2的12脚和11脚分别连接第四照度传感器u4的2脚和3脚，第二接口j2的6脚和5脚分别连接第五照度传感器u5的2脚和3脚；
51.第一照度传感器u1的1脚、第二照度传感器u2的1脚、第三照度传感器u3的1脚、第四照度传感器u4的1脚和第五照度传感器u5的1脚均连接第二接口j2的2脚和4脚；第一照度传感器u1的1脚、第二照度传感器u2的1脚、第三照度传感器u3的1脚、第四照度传感器u4的1脚、第五照度传感器u5的1脚、第一接口j1的1脚和第二接口j2的1脚均接地。
52.其中，第一芯片q1为cc2530芯片。
53.其中，各照度传感器均优选bh1750，bh1750有四个外接管脚，如图3所示，分别是vcc脚、gnd脚、sda脚和scl脚，将vcc脚和gnd脚分别连上底板电路上的电源3.3v以接地管脚gnd，将第一芯片q1的扩展i/o口上的空闲的两个i/o口调为复用模式并与时钟线scl和数据线sda连接；
54.如第一照度传感器u1的2脚scl端和3脚sda端分别与第一接口j1中i/o口p10和p11连接，1脚vcc端和4脚gnd端分别与第二接口j2的电源3.3v(2脚和4脚)和接地1脚gnd端连接，一个照度传感器就安装成功；由于五个传感器型号工作和原理相同，以此类推5个照度传感器连接好后，将采集到的数据传输给第一芯片q1进行数据处理。
55.具体的，显示模块包括串口j5，第二芯片q2包括第三接口j3和第四接口j4，串口j5的3脚、4脚和5脚分别连接第四接口j4的10脚、9脚和5脚，串口j5的6脚连接第三接口j3的5脚；第三接口j3的1脚、第四接口j4的1脚和串口j5的1脚均接地；
56.其作用为：第二芯片q2在收到数据后通过串口j5把数据传送给显示模块。
57.其中，第二芯片q2为cc2530芯片。
58.其中，显示模块为电脑和lcd屏，lcd屏优选lcd1602液晶显示屏。
59.具体的，第一芯片q1上还包括usb接口；
60.其作用为：为了保证数据传输的准确性，防止数据在无线传输过程中发生丢失，在第一芯片q1上也可以预留了usb接口，数据在通过zigbee无线发送给协调器同时也会协通过串口通讯的方式用usb线把数据传送到电脑上进行显示，可以进行数据比对，确保数据的准确性，此外也可以在测量装置调试检测时起到重要的作用。
61.以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
62.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
63.此外，本发公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所发明的内容。