一种提高光强采集器测量范围的方法及装置，光强采集器芯片固定在转接电路板上；透光材料放置在光强采集器的正上方，材料尺寸超过光强采集器芯片大小，用于衰减部分太阳光强度，为光强采集器接收；光强采集器转接电路板和透光材料共同固定安装于基座上；信号处理电路，接收光强采集器数据，并对数据进行处理，并显示实际光强值。通过增加透光率材料，提高光强采集器测量范围，不需要改变电路结构，不需要改变机械结构，解决了在强光下能准确测量光照强度，精度高，线性度好，有很大的应用价值。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种提高光强采集器测量范围的方法及装置，光强采集器芯片固定在转接电路板上；透光材料放置在光强采集器的正上方，材料尺寸超过光强采集器芯片大小，用于衰减部分太阳光强度，为光强采集器接收；光强采集器转接电路板和透光材料共同固定安装于基座上；信号处理电路，接收光强采集器数据，并对数据进行处理，并显示实际光强值。通过增加透光率材料，提高光强采集器测量范围，不需要改变电路结构，不需要改变机械结构，解决了在强光下能准确测量光照强度，精度高，线性度好，有很大的应用价值。【专利说明】一种提高光强采集器测量范围的方法及装置
本专利技术涉及太阳能光伏发电和物联网
，特别是一种用于强光照强度条件下光强采集器测量方法及装置。
技术介绍
光强采集器是光伏发电控制系统和物联网节点研究中常用的传感器。目前，多数测量光强的采集元件是硅光电池或硅光电二极管。这两类采集元件需要对采集信号进行放大和模数转换，电路设计较为复杂，且输出信号受外接负载电阻的影响，线性度较差，同时还容易受红外线等非可见光的影响。限制了这两类采集元件在高精度阳光自动跟踪控制和物联网节点准确测量外部光强方面的应用。数字型光照度传感器具有高分辨率，测量精度高，受红外线影响很小，功耗小，无需外部信号转换电路等优点，但是其测量范围有限，输入光强最高为655351X。夏天在强光下照度约为3?30万lx，阴天光照度为I万lx，故在强光下使用数字型光照度传感器将会输出饱和，超过655351X的光强度值将不能正常输出，导致光伏发电控制系统不能实现阳光自动跟踪控制，物联网节点输出光照值不正确等影响。【专利技术内容】本专利技术的目的是针对现有的数字型光照度传感器技术存在的不足，提供一种强光条件下可以提高光照度传感器测量范围的方法及装置，以适用于阳光自动跟踪控制和物联网节点等控制系统。为达到上述的目的，本专利技术所采用的技术方案是:一种提高光强采集器测量范围的方法及装置，它包括光强采集器，用于检测光强，并根据检测结果输出数据；透光材料，放置在光强采集器的正上方，用于衰减部分太阳光强度，为光强采集器接收；信号处理电路，用于接收光强采集器数据，并对数据进行处理，获取实际光强值。所述光强采集器为数字型光照度传感器BH1710。所述信号处理电路采用STC12C5A60S2单片机。所述的电路还包括数字显示设备，用于显示所述获取实际光照强度值。本专利技术的积极效果是:本专利技术通过采用数字型光照度传感器可以提高分辨率，测量精度高。通过本专利技术通过增加透光率材料，提高数字型光照度传感器测量范围，不需要改变电路结构，不需要改变机械结构，能有效的在强光下准确测量光照强度，有利于推广应用。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术实施例提供的一种光强采集器的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的一种光强采集器的俯视图；图3是本专利技术实施例提供的信号处理电路原理示意图。图中:1、固定柱，2、透光材料，3、固定柱，4、光强采集器，5、光强采集器转接电路板,6、固定基座。【具体实施方式】附图1和附图2是本专利技术实施例提供的一种光强采集器的结构示意图和俯视图。光强采集器芯片固定在转接电路板上；透光材料放置在光强采集器的正上方，材料尺寸超过光强采集器芯片大小，与电路转接板尺寸一致；由4个固定柱将光强采集器转接电路板，透光材料固定安装于基座上。在本实例中选用数字型光照度传感器BH1710作为光强采集器。附图3是本专利技术实施例提供的信号处理电路原理示意图。转接电路板将光强采集器输出信号送至单片机串口，经软件程序数据处理，通过液晶数字显示设备，显示所述获取实际光照强度值。按本实施例提供的一种提高光强采集器测量范围的方法，其测量原理是:太阳光以平行光方式投射于透光材料表面，经过透光材料后，光强采集器接收到的光照强度按E= EOXa得到，EO为太阳光实际光照强度，a为材料的透光率，透光材料可直接购买，也可根据需要自己设计，不同材料的透光率由标准透光率测试仪测得。单片机通过使用I2C总线通讯协议读取光强采集器的内部16位光照强度寄存器值，该寄存器值再除以透光率a即为实际的太阳光照强度，最后通过LED液晶程序显示实际光照强度值。【权利要求】1.一种提高光强采集器测量范围的方法及装置，其特征在于，包括: 光强采集器，固定在转接电路板上，用于检测光强，并根据检测结果输出数据； 透光材料，放置在光强采集器的正上方，用于衰减部分太阳光强度，为光强采集器接收； 信号处理电路，用于接收光强采集器数据，并对数据进行处理，获取实际光强值。2.根据权利要求1所述的提高光强采集器测量范围的方法及装置，其特征是，所述光强采集器为数字型光照度传感器BH1710。3.根据权利要求1所述的提高光强采集器测量范围的方法及装置，其特征是，所述信号处理电路采用STC12C5A60S2单片机。4.根据权利要求1所述的提高光强采集器测量范围的方法及装置，其特征在于，还包括:数字显示设备，用于显示所述获取实际光照强度值。【文档编号】G01J1/04GK103528674SQ201310449920【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年9月29日 优先权日:2013年9月29日 【专利技术者】王军, 朱文文, 周国平, 时维铎, 徐磊, 储婷玉 申请人:南京林业大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种提高光强采集器测量范围的方法及装置，其特征在于，包括：光强采集器，固定在转接电路板上，用于检测光强，并根据检测结果输出数据；透光材料，放置在光强采集器的正上方，用于衰减部分太阳光强度，为光强采集器接收；信号处理电路，用于接收光强采集器数据，并对数据进行处理，获取实际光强值。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王军，朱文文，周国平，时维铎，徐磊，储婷玉，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。