[实用新型]一种超低功耗室内照度测量装置

说明书

技术领域

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

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

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。

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。

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；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；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。

所述LCD显示电路由LCD显示模块、第三电容组成； LCD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。

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。

本实用新型的有益效果是，能够实时检测室内照度并在LCD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

图1是本实用新型的结构框图。

图2是本实用新型的电路图。

具体实施方式

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。

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、LCD显示电路400组成。电源电路100向检测电路200、单片机电路300、LCD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LCD显示电路400进行显示。

本实用新型电路如图2所示。

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。

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。

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。

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。

单片机电路300由单片机301、晶体振荡器302、第二电容303组成。

单片机301的型号是MSP430F4250，晶体振荡器302的振荡频率为32.768kHz。

单片机301从输出端P1.0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A0＋、A0－。

LCD显示电路400由LCD显示模块401、第三电容402组成。

LCD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；LCD显示模块401的公共端COM0-COM3连接至单片机301的公共端COM0-COM3；第三电容402两端分别连接至单片机301的LCD泵电源电容端LCDCAP和公共地GND。

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LCD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4.9μA；则整个装置的平均工作电流仅8.5μA。

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。