【文章內(nèi)容簡介】 路、電路以及光電轉(zhuǎn)換元件三大部分組成的一種電子傳感器。光路部分可以實現(xiàn)光量受被測信號控制或調(diào)制，電路部分可以成光電信號轉(zhuǎn)換和使被測信號成為可以使用的信號輸出。光電轉(zhuǎn)換元件能夠完成對光信號的接收與轉(zhuǎn)換。半導(dǎo)體一但受到光的照射, 光就會被吸收而產(chǎn)生電信號。這種現(xiàn)象即是人們所了解的光電效應(yīng)。波長短的光線, 在半導(dǎo)體的表面附近被吸收, 而波長長的光, 則在半導(dǎo)體的深處被光電轉(zhuǎn)換元件吸收?；窘Y(jié)構(gòu)如下圖：光源測量頭光電元件電子線路被測量光電傳感器按照工作原理的不同大致可以分為以下三類，分別是：透射式光電傳感器、反射式光電傳感器、遮光式光電傳感器。 光源發(fā)出一定量的光線，穿過被測物質(zhì)對象，其中一部分光被檢測對象吸收，其余則到達光敏元件，轉(zhuǎn)變成為電信號而輸出（）。被吸收的光的量的多少要決定于被測物的被測參數(shù)，利用到達光敏元件的光通量可以來確定被測對象所吸收的量。A光源被測件接收件 透射式傳感器反射式 光源發(fā)出一定的光通量到達被測對像后，由于物體性質(zhì)或狀態(tài)而損失了其中的一部分光通量，余下光通量部分反射到光敏元件上（）A光源被測件接收件 反射式傳感器遮光式　　遮光式傳感器是是一種重要的傳感器檢測方式，它使用廣泛，被人們所普遍接受。將光源發(fā)出的光線在通過測試件的時候，被減弱了一部分光，其中的減弱過程與傳感器所設(shè)計的光通路有關(guān)。傳感器被測件光源光源 遮光式光電傳感器色敏光電傳感器其實是光電傳感器的一種特殊類型的傳感器。它本質(zhì)上是兩只結(jié)深不同的光電二極管的組合體，12電極1 電極2P+NP3電極3SiO2 色敏傳感器色敏光電傳感器是半導(dǎo)體光電傳感器的一種。色敏光電器是一種根據(jù)物體的內(nèi)光電效應(yīng)，接收到太陽光后，由于陽光的照射，發(fā)射光電子，光電子的流動，形成電信號，以實現(xiàn)對光照的強度檢測。它們檢測的都是在一定波長范圍內(nèi)光的強度，或者說光子的數(shù)目，而半導(dǎo)體色敏傳感器件則可用來直接測量從可見光到紅外線波段內(nèi)單色輻射的波長，這是近年來出現(xiàn)的一種新型光敏器件。下圖表示了不同結(jié)深二極管的光譜響應(yīng)曲線。其中的VD1是淺結(jié)二極管的響應(yīng)曲線，其中的VD2是深結(jié)二極管的響應(yīng)曲線。色敏傳感器件的光譜特性是表示他所能檢測的波長范圍，不同型號之間有差別。如下圖是色敏傳感器的光譜特性，其波長范圍是400nm1000nm。 色敏傳感器的光譜特性短路電流比波長特性是表征半導(dǎo)體色敏器件對波長的識別能力，是賴以確定被測波長的基本特性。 短路電流與波長比由于色敏傳感器件測定的是兩只光電二極管短路電流之比，而這兩只光電二極管是做在同一塊材料商的，具有相同的溫度系數(shù)。這種內(nèi)部補償作用使色敏傳感器件的短路電流比對溫度不十分敏感，所以通?？梢圆挥杩紤]。 光電傳感器中的光源可以采用白熾燈，氣體放電燈，激光器，發(fā)光二極管以及能發(fā)射可見光譜，紫外線光譜和紅外線光譜的其他器件。 本章小結(jié)傳感器是現(xiàn)代控制技術(shù)和檢測技術(shù)不可缺少的一部分，是測量技術(shù)的首要環(huán)節(jié)，廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。合理的選擇傳感器是太陽膜透過率檢測儀不可缺少的一部分。第四章 單片機基本介紹和選擇自從1946年世界上第一臺電子計算機誕生以來，在至今50多年間得到了快速發(fā)展和普及。如今已經(jīng)應(yīng)用到各個領(lǐng)域，影響著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展與改革方向，本章著重講解單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及工作原理，以便可以合理的選用單片機。單片機其實就是把一個計算機的系統(tǒng)集成到一個電子芯片上，在一個芯片集成了計算機的絕大部分功能，這種微型計算機只用了一片集成電路，可以進行簡單運算和控制。單片機其實是微型計算機的一個重要分支，特別應(yīng)用于控制領(lǐng)域，所以它也稱為微控制器。 常用單片機的介紹單片機經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)擁有了很多的品牌與型號，能夠比較輕松的完成各種各樣的程序控制以及測量等工作?，F(xiàn)在單片機的種類繁多，而且還不停的推出新產(chǎn)品，現(xiàn)在簡要的說明一下常見單片機的型號和性能。，它的家族有十幾中不同的芯片，可以分為51和52兩個系列。，而且發(fā)展速度快，80C51系列單片機，使用一款經(jīng)典的單片機。，雖然現(xiàn)在價格較高，但是他的功能最為全面，還有很大的發(fā)展空間。 單片機的特點和應(yīng)用（一）單片機和普通微機相比，具有以下特點體積??；；；；性能價格比高；。（二）單片機應(yīng)用；；；；5.家用電器單片機內(nèi)部包括了計算機的基本功能部件，典型的單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)（）。（一） 中央處理器（CPU）CUP是單片機的核心部件，它是運算器、控制器和終端部件等組成，數(shù)據(jù)處理和系統(tǒng)的操作控制都是CPU完成的，CPU是單片機的主要指標(biāo)之一。（二） 存儲器單片機的程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器多數(shù)是分開的，這是因為單片機面向控制領(lǐng)域。根據(jù)內(nèi)部程序存儲器的不同，又可以分為ROM型單片機，EPROM型單片機，無ROM型單片機。（三） I/O接口和特殊功能部件單片機通常有數(shù)量不等的并行接口，可以用來外部接入，內(nèi)部輸出。特殊功能部件包括：A/D和D/A轉(zhuǎn)換器，DMA通道，高速輸入輸出通道等部件。系統(tǒng)時鐘ROM定時器/計數(shù)器串行I/O并行I/ORAMCPU外部定時元件 單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖 MCS51單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與時序內(nèi)部結(jié)構(gòu)：RAM數(shù)據(jù)存儲器總線擴展控制器ROM程序存儲器定時/計數(shù)器可編程I/O端口Ｐ０－３可編程串行口CPU處理器時鐘電路 MCS51系列單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)時序：時序就是指單片機的CPU在執(zhí)行程序指令的時候，在時間上的先后順序。 MCS51的基本組成1. 中央處理器（CPU）中央處理器（CPU）是單片機的核心，它包含了運算器和控制器兩大部分。運算器是計算機的運算部件，用于實現(xiàn)算術(shù)運算和邏輯運算是計算機的算術(shù)邏輯運算單元，計算機的數(shù)據(jù)運算和處理都在這里進行。控制器是計算機的智慧控制部件，使計算機各部分能夠自動統(tǒng)一協(xié)調(diào)的運行，完成工作。2. 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器（內(nèi)部RAM）RAM是單片機內(nèi)部的主要存儲結(jié)構(gòu)，單片機的內(nèi)部存儲程序與數(shù)據(jù)程序就是存儲在單片機里面，是單片機的重要存儲器。3. 內(nèi)部程序存儲器（內(nèi)部ROM）ROM內(nèi)部程序存儲器具有斷電記憶功能，主要存放單片機用戶平時不用進行改變的程序，包括原始的表格，原始程序，原始的數(shù)據(jù)，簡稱為ROM。4. 定時器/計數(shù)器定時器和計數(shù)器，主要用來實現(xiàn)定時和計數(shù)功能，并且可以通過計算的結(jié)果數(shù)據(jù)對單片機和計算機進行控制。5. 并行I/O端口8051共有8 個I/O端口P0 P1P2 P3以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的并行輸出，輸入。6. 串行I/O端口MCS51的數(shù)據(jù)接口是一個串行數(shù)據(jù)接口，可以作為數(shù)據(jù)通信收發(fā)器來使用，也可以當(dāng)做同步移位器來使用，該口得數(shù)據(jù)功能強大，比一般的