一种超低功耗室内照度测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种测量装置，尤其是一种超低功耗室内照度测量装置。
【背景技术】
[0002]现有的手持室内照度计普遍采用9V碱性电池供电，电池容量小，连续测量时间短。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的旨在提供一种低电压、低功耗的室内照度测量装置。
[0004]本实用新型采取的技术方案是:一种超低功耗室内照度测量装置，由电源电路、检测电路、单片机电路、LCD显示电路组成。电源电路向检测电路、单片机电路、LCD显示电路提供工作电源，检测电路将室内照度转换成照度电压输出至单片机电路，单片机电路将照度转换成数字量，并驱动LCD显示电路进行显示。
[0005]所述电源电路由电池组和第一电容并联组成；电池组的正极为第一电源电压、负极为公共地。
[0006]所述检测电路由照度传感器、第一电阻；检测电路的供电电源为第二电源电压，第二电源电压由单片机电路控制；照度电压从第一电阻两端输出。
[0007]所述单片机电路由单片机、晶体振荡器、第二电容组成；单片机从输出端输出第二电源电压；检测电路输出的照度电压连接至单片机的差分电压输入端。
[0008]所述IXD显示电路由IXD显示模块、第三电容组成；IXD显示模块的各段控制端连接至单片机的段驱动端；LCD显示模块的公共端连接至单片机的公共端；第三电容两端分别连接至单片机的LCD泵电源电容端和公共地。
[0009]所述照度传感器是ON9658照度传感器，所述电池组由2节1.5V的碱性电池组成，所述单片机的型号是MSP430F4250。
[0010]本实用新型的有益效果是，能够实时检测室内照度并在IXD上显示，电路简单，可靠性高，成本低；功耗低，采用2节1.5V碱性电池供电时，所述照度测量装置可以连续工作多年。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的结构框图。
[0012]图2是本实用新型的电路图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0014]如图1所示的本实用新型结构框图，由电源电路100、检测电路200、单片机电路300、IXD显示电路400组成。电源电路100向检测电路200、单片机电路300、IXD显示电路400提供工作电源，检测电路200将室内照度转换成电压输出至单片机电路300，单片机电路300将室内照度转换成数字量，并驱动IXD显示电路400进行显示。
[0015]本实用新型电路如图2所示。
[0016]电源电路100由电池组101、第一电容102组成。电池组101由2节1.5V的碱性电池组成，电池组101的正极为第一电源电压+ V1、负极为公共地GND ;第一电容102并联在电池组101的正极和负极。
[0017]检测电路200由照度传感器201、第一电阻202组成，照度传感器201选择ON9658照度传感器。
[0018]检测电路200的供电电源为第二电源电压+V2，第二电源电压+V2由单片机电路300控制。
[0019]照度传感器201将室内可见光照度转换为电流输出，第一电阻202将电流转换为照度电压输出。
[0020]单片机电路300由单片机301、晶体振荡器302、第二电容303组成。
[0021]单片机301的型号是MSP430F4250，晶体振荡器302的振荡频率为32.768kHz。
[0022]单片机301从输出端Pl.0输出第二电源电压+ V2 ;检测电路输出的照度电压连接至单片机301的差分电压输入端AO +,AO 一。
[0023]IXD显示电路400由IXD显示模块401、第三电容402组成。
[0024]IXD显示模块401的各段控制端连接至单片机301的段驱动S0-S7端；IXD显示模块401的公共端C0M0-C0M3连接至单片机301的公共端C0M0-C0M3 ;第三电容402两端分别连接至单片机301的IXD泵电源电容端IXDCAP和公共地GND。
[0025]单片机301选择MSP430系列的MSP430F4250，其功耗很低。单片机301的任务简单，周期性性地启动A/D转换器得到照度数据，并送IXD显示器显示即可。采用MSP系列单片机标准的间歇工作方式，让照度传感器201只在MSP430F4250的活动模式期间工作，所述装置的功耗可进一步降低。设MSP430F4250的间歇工作周期是2s ;在一个间歇工作周期中，所述装置在活动模式期间完成一次启动A/D转换器得到照度数据并送LCD显示器显示的任务，所需时间3ms，工作电流为2.4mA ;其余时间工作在休眠模式，所述装置工作电流是4.9 μΑ ;则整个装置的平均工作电流仅8.5 μΑ。
[0026]MSP430系列为低功耗单片机，控制其工作在间歇工作方式、利用单片机的A/D转换器进行数据采集和简单处理、控制LCD显示器显示相应的数据都是本领域技术人员所掌握的常规技术。
【主权项】
1.一种超低功耗室内照度测量装置，由电源电路、检测电路、单片机电路、LCD显示电路组成，其特征在于: 所述电源电路由电池组和第一电容并联组成；电池组的正极为第一电源电压、负极为公共地； 所述检测电路由照度传感器、第一电阻组成；检测电路的供电电源为第二电源电压，第二电源电压由单片机电路控制，照度电压从第一电阻两端输出； 所述单片机电路由单片机、晶体振荡器、第二电容组成；单片机从输出端输出第二电源电压；照度电压连接至单片机的差分电压输入端； 所述IXD显示电路由IXD显示模块、第三电容组成；IXD显示模块的各段控制端连接至单片机的段驱动端；LCD显示模块的公共端连接至单片机的公共端；第三电容两端分别连接至单片机的LCD泵电源电容端和公共地。
2.如权利要求1所述的超低功耗室内照度测量装置，其特征在于:所述照度传感器是0N9658照度传感器。
3.如权利要求1所述的超低功耗室内照度测量装置，其特征在于:所述电池组由2节1.5V的碱性电池组成。
4.如权利要求1所述的超低功耗室内照度测量装置，其特征在于:所述单片机的型号是 MSP430F4250。
【专利摘要】一种超低功耗室内照度测量装置，由电源电路、检测电路、单片机电路、LCD显示电路组成。电源电路向检测电路、单片机电路、LCD显示电路提供工作电源，检测电路将室内照度转换成照度电压输出至单片机电路，单片机电路将照度转换成数字量，并驱动LCD显示电路进行显示。所述照度测量装置能够测量室内照度并在LCD显示器上显示，电路简单，成本低，功耗低，采用电池供电可以长期连续工作，可以用于室内照度的连续测量。
【IPC分类】G01J1-44
【公开号】CN204346583
【申请号】CN201520001816
【发明人】凌云, 陈刚, 曾红兵
【申请人】湖南工业大学
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年1月5日