基于LabVIEW 的光敏电阻P-R特性测试系统设计开题报告
2022-01-05 21:59:38
全文总字数:3061字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
光敏电阻是利用物体的导电率会随着外加光照的影响而改变的性质而制作的一种特殊电阻,属于半导体光敏器件,具灵有敏度高、反应速度快、体积小、重量轻、电性能稳定、可以交直流两用,而且工艺简单,价格便宜,光谱特性及r值一致性好等特点,在高温,多湿的恶劣环境下,还能保持高度的稳定性和可靠性。测量光敏电阻的p-r特性曲线,可以知道光敏电阻随着光照强度变化其阻值的变化规律,可以把这个规律应用在自动控制、家用电器中。例如在电视机中作亮度自动调节、照相机中作自动曝光、音乐石英钟中控制晚间不奏鸣报点,另外在路灯航标灯自动控制电路、卷带自停装置及防盗报警装置中起了重要作用。目前测量光敏电阻p-r特性方法主要是通过控制照射在光敏电阻两端的光强度,通过测量流过光敏电阻两端电压和电流,进而得到光敏电阻p-r特性曲线。这种方法测量耗时长,误差大,且稳定度和准确度都不高,所以设计一种光敏电阻p-r特性自动化检测系统迫在眉睫。
本研究是基于labview 的光敏电阻p-r特性测试系统,是一种以labview为开发平台的半导体光敏器件参数自动测试系统,这个系统可以减少人为操作失误,提高测量的效率,且系统具有良好的人机对话界面,操作方便,程序拓展性好,可将它应用于照相机日光控制、光电自动控制、光电藕合、光电自动检测、电子光控玩具、自动灯开关及各类可见光波段光电控制测量场合。
国内外研究现状
2. 研究的基本内容
随着光电探测器在各个领域越来越广泛的应用,对光电探测器性能的测试要求也越来越多。
基于此,本课题拟开展硅光敏电阻p-r特性测试系统的研究工作。
为满足高精度、可视化、系统简单等需求,该系统拟采用虚拟仪器labview和stm32来实现光敏电阻p-r特性的自动测量。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
用STM32 开发板来获得大小可调的电流信号,用以驱动LED获得功率可变的光信号,以硅光敏电阻作为被测器件,通过后续的测量电路的设计来实现对其输出电阻R的自动检测,并将结果输入到STM32。测量结果通过STM32 的AD转换后,通过上位机软件LabVIEW来编写相应程序,近实时给出光敏电阻R随光照P的变化曲线,并输出到电脑上显示。
进度安排:
2018年3月:搜集论文资料以及熟悉LabVIEW软件操作。
2018年4月-2018年4月中旬:准备实验器材,LED,STM32等器件,搭建电路系统,设计测量光敏电阻电路,并完成相关系统测试。
2018年4月中旬—2018年5月上旬
撰写论文并提交给老师检查,对初稿中存在的问题以及老师提出的意见进行多次修改和完善,最终定稿。
2018年5月中下旬
完成毕业论文的撰写,并准备答辩的相关事宜。
预期目标:
改变照射在光敏电阻上的光功率,通过系统的调试和数据的采集,测量与显示,并近实时给出光敏电阻R随光照P的变化曲线。
4. 参考文献
[1] 岑毅南,王书强,路巍等,基于labview的鸡蛋破损自动检测系统设计,半导体光电,2010,32(8):73-74.
[2] 周圣军,郭顺生, 余彬海等,基于labview 的发光二极管光电参数测试系统的研制,半导体光电,2007,28(4):501-503.
[3]杨勇,王丽娟,陈金星等,基于labview的光电器件i-V测试系统,液晶与显示,2011,26(1):61-63.