LED路灯照度检测系统设计

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随着“十二五”节能减排计划的推进,LED光源发光效率的不断突破,国家发改委宣布,普通照明白炽灯将在未来五年将逐步退出市场。LED照明光源的广泛应用,以及不同于传统光源的检测方法,给LED光源检测提出了新的要求,完善的检测标准和检测方法有利于资源的整合,有利于加速LED产品的快速发展,因此,LED光源检测对于产业发展具有重要的作用。LED路灯作为LED照明光源之一,LED路灯灯具尺寸与普通照明用LED光源差别较大,LED路灯检测环境条件要求严格,检测难度大,检测设备要求高,造成了检测成本高,检测方法普及性差。设计一种较为简易,具有较高精确度的LED路灯光学性质检测系统具有必要性。综合国内外LED路灯光源检测方法,文中采用灯具旋转式分布光度计,通过传感器固定,灯具旋转的方式,测量LED路灯全空间范围的光照强度。本文完成了光传感器修正,并给出了光照强度测量的设计方案,详细描述了硬件电路设计和软件控制方案。电路主要由运算放大电路、A/D转换电路、单片机控制电路和显示电路组成。采用具有高灵敏度、高线性度的硅光电池作为光传感器,经过人眼视觉特性曲线V (λ)和余弦修正后的硅光电池,将采集到的光信号输出为线性、稳定的电流信号,通过ICL7650前置放大电路将微弱电流放大到电压信号,经滤波处理,再经二级放大电路放大到适合采集的电压。由于光信号强度变化范围跨度大,采用了MAX4602模拟开关自动调节前置放大量程。放大电路输出的电压值输入到16位高精度A/D转换电路器MAX1134,将电压信号转换成数字信号,经单片机控制在液晶上显示转换值。根据光照强度与距离平方反比定律,通过软件修正和校准照度检测系统。经过系统测试,验证了LED路灯照度检测系统基本上达到设计要求。
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