求助大神想利用光敏传感器怎么连接单片机通过51单片机

点击联系发帖人 时间：2018-11-22 10:54

光敏传感器怎么连接单片机

那你最后的控制目的是什么

光敏傳感器怎么连接单片机受到强弱不同的光照经过单片机控制LED亮度对应变化

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作为精密测量的一种工具由于怹本身具有的优点，已在精密仪器、坐标测量、精确定位、高精度精密加工等领域得到了广泛的应用光栅测量技术是以光栅相对移动所形成的莫尔条纹信号为基础的，对此信号进行一系列的处理即可获得光栅相对移动的位移量。将光栅位移与微电子技术相结合进行线性位移量的测量，以实现较高的测量精度本文采用光栅作为传感元件，经接收元件后变为周期性变化的电信号（近似正弦信号）采用邏辑辨向电路区别位移的正反向，利用单片机进行数据处理并显示结果软件采用汇编语言实现。

本设计的硬件电路主要由单片机89C51、计数器8253、细分与辨向电路、电路和光栅位移传感器组成如图1所示。

1.1　光栅位移传感器

光栅位移传感器包括以下几部分：光栅；光栅光学组成光栅光学系统的作用是形成莫尔条纹；光电接受系统。光电接受系统是由光敏元件组成他将莫尔条纹的光学信号转换成电信号，本系統采用的光敏元件是4个硅光电池

信号变换就是将由光敏元件输出的正弦电信号转换成方波信号。本文中采用的比较器LM339来自光栅的莫尔條纹照到光敏元件硅光电池上，他们所输出的电信号加到LM339的2个比较器的正输入端上而在这2个比较器的负输入端分别预制一定的参考电压，该参考电压应使光栅输出的方波的高、低电平宽度一样

1.3　细分与辨向电路

为记录光栅上移过的条纹数目和判断光栅的移动率等，传感器中采用4极硅光电池来接收莫尔条纹信号调整莫尔条纹的宽度B，使他正好与4个硅光电池的宽度相同则可直接获得在相位上依次相差90°的4路信号，即进行4倍细分如图2所示。

位移除了有大小的属性外还具有方向的属性。为了辨别标尺光栅位移的方向仅靠一个光敏元件輸出一个信号是不行的。必须有2个以上的信号根据他们的相位不同来判断位移方向因此，本设计采用的是4个硅光电池来接收莫尔条纹信號则输出的4路信号在相位上依次相差90°，利用这种特点设计的辨向电路的如图3所示。图中u1u2和u3，u4分别通过相同的电路实现对位移方向的區别当莫尔条纹上移时（假设经过硅光电池的前2个，此时u1u2有信号，u3u4无信号），则图中A点有计数脉冲B点为恒定电平；当莫尔条纹下迻时（假设经过硅光电池的前2个，此时u1u2有信号，u3u4无信号），则图中B点有计数脉冲A点为恒定电平。用2个不同计数器分别记录上移和下迻所形成的脉冲数即可实现辨向。

本文采用动态4位显示第1位为符号为，莫尔条纹上移为正下移为负；第2，3位为整数位；第4位为小数位将所有的段选线并联在一起，由单片机的P1口控制而共阴极公共端分别由P3.0，P3.1P3.2，P3.3控制实现各位分时选通。

软件部分主要有采集子程序、数据处理和显示子程序组成［4］

采集子程序完成对计数值的读入和转化；数据处理子程序完成对采集数据的线形化处理；显示子程序对结果进行循环显示。程序的流程如图4所示

本文中，设计的硬件采用比较器LM339把光敏器件输出信号转换成方波信号采用逻辑辨向电路，对光栅的正向、反向移动做准确的判断；采用8253的2个计数器分别对正反两路信号进行计数然后，用89C51进行数据处理送到显示器显示。硬件结构简单、成本低、工作可靠、精度比较高；软件采用汇编语言实现程序简单、可读性强、效率高。

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