【正文】 阻。光敏電阻的暗電阻越大，而亮電阻越小，則性能越好，也就是說，暗電流要小，光電流要大，這樣的光敏電阻的靈敏度就高。但是不能無限制地提高電壓，任何光敏電阻都有最大額定功率、最高工作電壓和最大額定電流。由于光敏電阻的光照特性呈非線性，因此它不宜作為測量元件，一般在自動控制系統(tǒng)中常用作開關式光電信號傳感元件。響應時間和頻率特性 實踐證明，光敏電阻受到脈沖光照射時，光電流并不立刻上升到最大飽和值，而光照去掉后，光電流也并不立刻下降到零。 上升和下降時間是表征光敏電阻性能的重要參數(shù)之一。由于不同材料的光敏電阻具有不同的響應時間，所以它們的頻率特性也就不盡相同了（見圖18）。由圖知，只有PbS光敏電阻的頻率特性稍好些，可工作到幾千赫茲。如照相機的電子快門電路，可用于自動控制曝光時間。LED有其獨特的優(yōu)點：驅動電路比較簡單，輸出功率無需反饋控制，體積小，壽命長，可在很寬的溫度范圍內(nèi)工作。當PN結加上正向電壓時，結區(qū)勢壘降低，P區(qū)的空穴載流子p向N區(qū)擴散，N區(qū)的電子n向P區(qū)擴散，p與n在PN結區(qū)相遇復合釋放能量而發(fā)光。恒定支流驅動電路如圖示。脈沖直流驅動具有提高作用距離、提高抗干擾能力、降低發(fā)射器電源消耗等優(yōu)點。有的發(fā)不可見的紅外光。開啟電壓還隨環(huán)境溫度的升高而減小。發(fā)黃光的發(fā)光二極管的響應時間最長，約100us；發(fā)紅光的和橙光最短，約10ns，其于的也都在150ns以下。發(fā)射光譜的形成是由材料的種類、性質以及發(fā)光中心的結構決定的，而與器件的幾何形狀和封裝方式無關。當GaAs1xPx中的x值不同時，峰值波長在620～680nm之間變化，譜線半寬度大致為20～30nm。反向擊穿電壓一般在5V以上。因為脈沖狀態(tài)工作不易發(fā)熱，在平均電流與直流相等的情況下可以得到更高的亮度。老化的快慢與工作電流密度有關。它的響應時間一般是很短的，如GaAs1xPx僅為幾個ns，GaP約為100ns。它已在臺式及袖珍型半導體電子計算機，數(shù)字手表、數(shù)字鐘和數(shù)字化儀器的數(shù)字顯示上得到廣泛應用。考慮到要顯示小數(shù)點時，這種顯示器便需要57＋1=36個發(fā)光單元，13根引出線。LED可用來制作光電開關、光電報警、光電遙控及光電耦合器件等。工作時，把電信號加到輸入端，使發(fā)光器件管芯發(fā)光，而受光器件管芯在此光輻射的作用下輸出光電流，從而實現(xiàn)電——光——電兩次轉換，通過光進行了輸入端和輸出端之間的耦合。光耦合器的主要特點：1） 輸入與輸出間絕緣；2） 信號單向傳遞，輸出信號對輸入端無影響；3） 抗干擾能力強；4） 響應速度較快；5） 工作穩(wěn)定可靠、無觸點、壽命長。光電開關應用極廣，利用它可簡單方便的實現(xiàn)自動控制與自動檢測。圖中左槽沿安裝一個砷化鎵（GaAs）近紅外發(fā)光二極管，其峰值波長為880nm，右邊為硅光敏三極管，其峰值波長也為880nm。這樣，槽型光電耦合器便起到開關的作用，故稱為光電開關，也稱為光電斷路器。抽屜裝有插銷。（a）是一種反射式光電開關的外形圖。GaAs（砷化鎵）紅外發(fā)光二極管的上升和下降時間為4ns，硅光敏三極管的上升和下降時間為3us。也可采用單個紅外發(fā)光二極管與光敏管設計組裝成各種遙控或遠距離檢測的光電開關（）光電開關的應用2. 紅外光電對管 發(fā)射電路由紅外發(fā)射管和電阻組成。 接收電路由光電接收管和電阻組成。常見光電接收管有兩種形式，一種是光電接收二極管，一種是光電接受三極管（只有兩只引腳）（光電三極管較為常見）。測光電接收二極管時，萬用表電阻RK檔測量光電二極管兩只引腳間正反向電阻，正向電阻約為5K左右，不受光線影響；反向暗電阻（不受光照射時）應大于500K（越大越好）；反向明電阻（強光照射時）小于0，小于0的原因是受光線照射后，二極管PN結將獲得的光能轉換為電能。它們除了用于家用電器遙控外，還用于光纖通訊、光纖傳感器、火災報警傳感器、光電轉換儀器、光電耦合器、光電開關、光電讀出機（自動閱卷等）等。1）光敏二極管的加反向電壓時，電流（稱為光電流）隨光照強度變化而變化。當光強度為零時，反向電流（此電流稱為暗電流）為零（）。由于這一特性，可以把光敏二極管用作光電池，把光能變?yōu)殡娔?。光敏二極管有四種類型：PN結型（也稱PD）、PIN結型、雪崩型和肖特基結型。這與GaAs紅外發(fā)光二極管的光譜響應特性相匹配，兩者配合可以獲得較高的傳輸效率。因而，有的文獻稱光敏三極管為光電孿生二極管或具有兩個PN結的光敏二極管。這是一種用平面工藝制造的硅NPN型光敏三極管。在電路上，光敏三極管可以等效為在一個晶體管的基極與集電極之間接一個光敏二極管。這樣的等效電路，簡單明白的說明了光敏三極管比光敏二極管有大得多的光電流的原因。因此避免陽光照射到光敏三極管。也正是這種靈活性給人們誤操作開了方便之門。通常這些開關的狀態(tài)是在單片機系統(tǒng)加電時由CPU讀入RAM中的，以后CPU將不再關注這些開關的狀態(tài)，因此，即使在加電后，這些開關的狀態(tài)發(fā)生變化也不會影響計算機的正常操作，只有在下一次加電時，這些新的開關狀態(tài)才能生效。其不足是占用口線資源較多。十線撥盤結構 三位十進制撥盤組 十線撥碼盤與8031的接口BCD碼撥盤后面有5個接點，其中A為輸入控制線，另外四根是BCD碼輸出線。表31 BCD碼撥盤的輸入輸出狀態(tài) 撥 盤輸 入控 制端 A 輸出狀態(tài) 8 4 2 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 2 1 0 0 1 0 3 1 0 0 1 1 4 1 0 1 0 0 5 1 0 1 0 1 6 1 0 1 1 0 7 1 0 1 1 1 8 1 1 0 0 0 9 1 1 0 0 1BCD碼撥盤與8031的接口單片BCD碼撥盤可以與任一個4位的I/O口或擴展I/O口相連，以輸入BCD碼數(shù)據(jù)。如撥盤撥至9，則BCD碼锝421端的8和1端與A連通，成為高電平，而4和2端與A不連通，被下拉電阻拉至低電平，BCD碼即為1001。在第一次檢測到有誤脈沖的時候，執(zhí)行一段延時子程序，延時子程序延時20ms，從而消除了誤脈沖的影響。 程序功能：定時到音樂報警且指示燈快速閃爍；置入方式： 開關1閉合 （精度1秒鐘）； 開關1斷開 （精度1秒鐘）；定時到報警方式：蜂鳴器報警 。21H,判斷光電輸入用緩沖字節(jié)。43H,置入狀態(tài)LED提示刷新頻率保存字節(jié)（200毫秒亮，200毫秒暗）。4AH,被乘因子的低位單元。4EH,計數(shù)結果高位單元4．硬件調試方法：單片機系統(tǒng)的硬件調試和軟件調試是不能完全分開的，許多硬件錯誤是在軟件調試中發(fā)現(xiàn)和糾正的。并重點檢查系統(tǒng)總線（地址總線，數(shù)據(jù)總線和控制總線），是否存在相互之間或和其它信號線短路。軟件可一個一個模塊的進行，下面我們對常見故障進行分析。這類錯誤通常是固定的。程序清單includeincludedefine uchar unsigned chardefine uint unsigned intsbit SCAN_FEN=P1^1。sbit LS=P2^0。sbit LED_1=P2^7。/********************************************************* 延時函數(shù)********************************************************/void delay(uint m){unsigned int i,j。j20。_nop_()。 LED_WEI[0]=time_1/10。 delay(10)。 LED_WEI[3]=time_2/10。 LED_3=0。 P0=LED[LED_WEI[4]]。 P2=0XF0。 if(T_F=60) T_F=0。 //等待鍵釋放 T_M++。 } if(SCAN_END==0) /// 設定時間設定結束 { print(T_M,T_F)。 } for(i=50。}}/********************************************************* TIME ********************************************************/void time_1(void)interrupt 1{ EA=0。if(b==0){ b=20。 } else { T_M=T_F=0。}EA=1。 TH0=60。 P1=0XFF。 while(1) { print(T_M,T_F)。 break。i) print(T_M,T_F)。 P2amp。i) print(T_M,T_F)。論文的軟件部分給出了系統(tǒng)運行的流程圖和程序。從諸多方面獲得了很大的收益。這些知識內(nèi)容，在光電檢測、單片機、傳感器、智能儀器的書上都能找到。這一刻我是喜悅的，我覺得如果再讓我設計一個智能儀器，獨自完成可能不行，但也不會素手無策，不會不知道從哪兒下手，從哪兒