关键词：电光源; 特性测试; 微处理器; 智能控制;
摘 要：在建筑物理实验室 ,使用由通讯网络、微处理器、语音揭示芯片等组成的电路 ,创造多种实验环境和条件 ,实现对电光源工作特性测试的智能控制
1、目的
建筑光学实验室一般要对电光源的工作特性进行测试,包括频繁启动对光源寿命的影响、环境温度对光源光电特性的影响、电压波动对光通量的影响及启动过程特性研究等。实际测试时由于参数多,测试周期长,一些参数测试必须连续,这不仅耗费人力物力,而且创造的环境条件不理想,影响测试的准确性。
利用由ATMEL 电器公司生产的AT89C51 单片机作为主控电路,前端由计算机或固定电话网络发生并输入设定的控制指令,实现对几种常用电光源的多项光电参数的测试,对创造不同的环境条件(温度、湿度、振动) 等测试项目实现智能控制。由于在前端利用了计算机或电话网络及其相关技术,可简单地实现在办公室或家里对测试工作进行遥控。其中由于用APR9600 组成的语音控制电路,不仅方便地揭示操作指令,并可反馈终端的被控信息。是一个由通讯系统、语言提示芯片、微处理器形成的可对多类型实验测试电路进行控制的智能控制系统。
2、测试系统
2、1、1、系统
电光源测试系统根据实验室的规模、实验项目、测试目的和内容的不同而有差异。
一般被控制的子系统包括:
①模拟光源工作环境的温度、湿度、振动等不同条件的电路;
②对环境条件和因素进行监测的电路;
③光源工作电压的稳压和模拟过压、欠压状态电路;
④对光源工作电压波动的监测电路;
⑤光源光通量波动监测电路;
⑥频繁启动的光电控制电路,动作包括模拟频繁启动、开启间歇时间及控制。
⑦其他有关条件的创造或控制电路系统。
2、1、1、材料及设备
基于控制系统末端多种条件的产生或控制电路,在技术上已非常成熟,绝大多数有成品出售。例如温度、湿度、振动器件;电压的调整和控制技术及设备;各种相关的控制和测量仪器、仪表;计算机及网络,固定电话及网络等。鉴于此本文仅对其前端电路结构,控制电路的软硬件配置及设计作初步研讨。
3、工作电路及原理
3、1、1、基本结构
智能控制电路由微处理器AT89C51 组成主控电路,接收其他电路的操作指令,进行运算、处理、编程,并记录各种信息。端口电路提供AT89C51 与电话网络的链接,其中包括振铃(使用电话网络时) 信号检测、模拟提机和挂机控制、双音频信号识别和揭示语音反馈电路。电路终端可链接不同的测试电路,根据实验的目的要求,创造实验环境、条件、实现各种特性的测试。智能控制电路基本结构方框图如图1 所示。
3、1、2、工作电路
该控制系统的主控制电路AT89C51 单片机是一款具有4K字节的微处理器,其程序处理器采用快闪存储器,该快闪存储器可以实现在电路板上快速擦除和写入,而且十分便捷(实用中往往用作写真板) 。处理器内存容量4K×14 (1K= 1024 = 210 ) ,其编码长度需要12bit ,212 = 4096 字节即4K 字节。是一种低电压、高性能的微处理器
