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如何将光强度转换为一个电学量

发布时间:2021-11-22 人气:

本文摘要:问题:如何测量有所不同光源的光强度?问:拿一只红光、绿光、蓝光LED。光强度的确认有可能至关重要,例如,在设计房间的灯光或打算摄制照片时。在物联网(IoT)时代,确认光强度对于所谓智能农业也具有最重要起到。在这种情况下,一项关键任务是监测和掌控最重要的植物参数,以增进植物最差地生长并加快光合作用。 因此,光是最重要的因素之一。大多数植物一般来说吸取可见光谱中红光、橙光、蓝光和紫光波长的光。光谱中绿光和黄光波长的光一般不会被光线,对植物生长的贡献并不大。

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问题:如何测量有所不同光源的光强度?问:拿一只红光、绿光、蓝光LED。光强度的确认有可能至关重要,例如,在设计房间的灯光或打算摄制照片时。在物联网(IoT)时代,确认光强度对于所谓智能农业也具有最重要起到。在这种情况下,一项关键任务是监测和掌控最重要的植物参数,以增进植物最差地生长并加快光合作用。

因此,光是最重要的因素之一。大多数植物一般来说吸取可见光谱中红光、橙光、蓝光和紫光波长的光。光谱中绿光和黄光波长的光一般不会被光线,对植物生长的贡献并不大。

通过掌控有所不同生长阶段中的部分光谱和光太阳光强度,可以使生长最大化,最后提高产量。图1表明了一个用作测量可见光谱范围内的光强度的电路设计,用作植物光合作用的实验。

这里用于了三种有所不同颜色的光电二极管(绿光、红光和蓝光),它们号召有所不同的波长。通过光电二极管测量的光强度现在可以用来根据明确植物的拒绝掌控光源。右图电路由三个仪器的电流-电压转换器(跨导放大器)构成,每种颜色(绿光、红光和蓝光)对应一个。电流-电压转换器的输入相连到Σ-Δ模数转换器(ADC)的差分输出,从而将测量值作为数字数据获取给微控制器以做到更进一步处置。

光强度切换为电流根据光强度,不会有某种程度的电流流到光电二极管。电流和光强度之间的关系近似于为线性,如图2右图。图中表明了红光(CLS15-22C/L213R/TR8)、绿光(CLS15-22C/L213G/TR8)和蓝光(CLS15-22C/L213B/TR8)光电二极管的输入电流与光强度的特性曲线。

图1.用作测量光强度的电路设计图2.红光、绿光和蓝光光电二极管的电流与光强度的特性曲线然而,红光、绿光和蓝光二极管的比较灵敏度是有所不同的,因此每级的增益必需通过对系统电阻RFB分开确认。为此,必需从数据手册中提供每个二极管的短路电流(ISC),然后在由其确认的工作点处取得灵敏度S(pA/lux)。


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