Отчет по лабор а т орной раб о те 8 Изучение датчика освещённости

• Название: Отчет по лабор а т орной раб о те 8 Изучение датчика освещённости
• Дата: 12.06.2022
• Размер: 42.77 Kb.
• Имя файла: Laboratornaya_8.docx
• Тип: Отчет; #586234

Министерство науки и высшего образования и науки РФ

ФГБОУ ВО “Магнитогорский государственный технический университет имени Г.И. Носова”

Институт Энергетики и Автоматизированных Систем

Кафедра электроники и микроэлектроники

Отчет по лабораторной работе №8

«Изучение датчика освещённости»

Выполнил: студент

гр. зАНб-17-1 Челышев В.С.

Проверил: к.т.н., доцент Швидченко Д.В.


Магнитогорск 2022

1. Цель работы

1. 
   Изучить принцип действия и основные характеристики датчика освещённости;
   
2. 
   Самостоятельно изучить принцип работы, назначение и технические характеристики оптического датчика освещенности, схему подключения;
   
3. 
   Ознакомиться с методами экспериментального исследования нелинейных датчиков и определения точности преобразования освещенности в напряжение;
   
4. 
   Сравнить экспериментальные характеристики с теоретическими и оценить погрешности.
   

2. Технические характеристики исследуемых датчиков

1. 
   Датчик освещенности AVAGO APDS-9007, характеристики которого, представлены в таблице 1.
   

Таблица 1 – Характеристика датчика освещенности AVAGO APDS-9007

Характеристика	Значение
Напряжение питания, В	2 – 3,5
Ток потребления, мА	0,23
Вид статической характеристики	логарифмическая
Диапазон измерения освещённости, Люкс	3…70000
Чувствительность, нА/Люкс	30

3. Экспериментальные исследования датчика освещенности

1. 
   Снятие экспериментальной характеристики зависимости напряжения на выходе оптического датчика от освещенности искусственным источником света, представлено в таблице 2.
   

Таблица 2 – Снятие экспериментальной характеристики

	Измерение		Расчет
№	Ток через светодиод I, мА	Выходное напряжение датчика Uопт, В	Освещенность E, лк E=k*I, k=120
1	0	0	0
2	0.5	1.04	60
3	1	1.12	120
4	1.5	1.18	180
5	2	1.22	240
6	2.5	1.24	300
7	3	1.26	360
8	4.5	1.31	540
9	6	1.35	720
10	9	1.39	1080
11	12	1.43	1440
12	15	1.45	1800
13	17	1.47	2040
14	17.5	1.48	2100

Построение графика зависимости Uэксп (Е), с логарифмической сеткой, представлено на рисунке 1.





Рисунок 1 – График зависимости напряжения от освещенности

Пример расчета освещенности для строки под номером 7 из таблицы 1:

2. 
   Снятие показаний освещенности помещения естественными и искусственными источниками света, представлено в таблице 3.
   

Таблица 3 – Снятие показаний освещенности

	Измерение		Расчет
№	Условия освещенности	Выходное напряжение оптического датчика Uопт, В	Освещенность E, лк Расчет по графику
1	Футляр закрывает свет на датчик	0,22	8
2	Футляр открыл, свет притушен	0,44	30
3	Футляр открыт, свет полностью включен	0,9	200

Вывод

В лабораторной работе мы провели измерения освещенности:

• 
  Графически оценили абсолютную погрешность, проведя касательную к графику (рисунок 1), построенному на основе экспериментальных значений, и она составила менее 1 %.
  

По полученному графику (рисунок 1) можно сделать вывод о наличии логарифмической зависимости выходного напряжения датчика от освещенности.

Основываясь на таблице 2 и таблице 4.1, из приложения 4 из методических указаний, можно сделать вывод о том, что освещенность в аудитории №458 (200 люксов) недостаточна для выполнения критерия классов учебных заведений (300 люксов).