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      光學明暗條紋自動計數(shù)器的制造方法

      文檔序號:6532329閱讀:411來源:國知局
      光學明暗條紋自動計數(shù)器的制造方法
      【專利摘要】本實用新型公開一種結構簡單、成本低廉、便于攜帶、操作方便、避免測試環(huán)境光線影響、可有效提高計數(shù)精確度和可靠性的光學明暗條紋自動計數(shù)器,由信號發(fā)生器及計數(shù)顯示器構成,(由信號處理電路、計數(shù)控制電路及計數(shù)顯示電路構成,)所述信號發(fā)生器(信號處理電路)設有電壓比較器U12(U12A),電壓比較器U12(U12A)的同相輸入端與三極管Q1的發(fā)射極相接并通過電阻R6接地,三極管Q1的基極通過光敏二極(極)管GD1與集電極相接后與工作電壓Vdd相接;電壓比較器U12(U12A)的反相輸入端與三極管Q2的發(fā)射極相接并通過可變電阻R7接地,三極管Q2的基極通過光敏二極(極)管GD2與集電極相接后與工作電壓Vdd相接,所述三極管Q1、Q2的型號一致。
      【專利說明】光學明暗條紋自動計數(shù)器
      【技術領域】
      [0001]本實用新型涉及一種光學實驗儀器,尤其是一種結構簡單、成本低廉、便于攜帶、操作方便、避免測試環(huán)境光線影響、可有效提高計數(shù)精確度和可靠性的光學明暗條紋自動計數(shù)器。
      【背景技術】
      [0002]實驗室中有關干涉和衍射的實驗,以往都是通過人眼觀察并對明暗條紋進行計數(shù),存在如下問題:
      [0003]1.由于眼睛對光的敏感程度不同,容易產(chǎn)生較大的計數(shù)誤差,影響實驗結果的準確性;
      [0004]2.費時費力,影響實驗的進度;
      [0005]3.此類實驗大都使用激光器,長時間觀察導致眼睛疲勞。
      [0006]中國專利號為200920351743.8的實用新型專利公開了一種光學明暗條紋自動計數(shù)器,其信號處理電路是由一個光敏二極管、三極管及外圍電阻構成,光敏二極管的正端通過電阻與電源相接,光敏二極管的負端與三極管的基極相接,三極管的發(fā)射極接地,三極管的集電極一路通過電阻與電源相接、另一路通過整流電路與個位計數(shù)器相接,個位計數(shù)器通過十位計數(shù)器與百位計數(shù)器相接;個位計數(shù)器通過個位顯示譯碼器與個位顯示數(shù)碼管相接,十位計數(shù)器通過十位顯示譯碼器與十位顯示數(shù)碼管相接,百位計數(shù)器通過百位譯碼器與百位顯示數(shù)碼管相接。所設置的光敏二極管能夠自動接收明暗條紋的光強變化,光敏二極管電阻由大變小,使三極管基極的電壓發(fā)生變化,通過三極管將此電壓變化放大。經(jīng)放大整流、編碼轉換為數(shù)字信號,最終由顯示數(shù)碼管顯示條紋由暗變明的次數(shù),解決了人工計數(shù)所存在的問題。雖然與人工計數(shù)相比,具有結構簡單、成本低廉、便于攜帶、操作方便、計數(shù)結果準確等優(yōu)點,但是存在著調試相對麻煩,操作困難且易受外界自然光干擾,因此計數(shù)的精度及可靠性等均沒有達到理想的效果。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0007]本實用新型是為了解決現(xiàn)有技術所存在的上述技術問題,提供一種結構簡單、成本低廉、便于攜帶、操作方便、避免測試環(huán)境光線影響、可有效提高計數(shù)精確度和可靠性的光學明暗條紋自動計數(shù)器。
      [0008]本實用新型的技術解決方案是:一種光學明暗條紋自動計數(shù)器,由信號處理電路、計數(shù)控制電路及計數(shù)顯示電路構成,其特征在于:所述信號處理電路設有電壓比較器U12A,電壓比較器U12A的同相輸入端與三極管Ql的發(fā)射極相接并通過電阻R6接地,三極管Ql的基極通過光敏二極管GDl與集電極相接后與工作電壓Vdd相接;電壓比較器U12A的反相輸入端與三極管Q2的發(fā)射極相接并通過可變電阻R7接地,三極管Q2的基極通過光敏二極管⑶2與集電極相接后與工作電壓Vdd相接,所述三極管Ql、Q2的型號一致。
      [0009]本實用新型與現(xiàn)有技術相比,設置了電壓比較器,在電壓比較器的同相輸入端和反相輸入端均設置了由光敏二極管、三極管、電阻等構成的光學明暗條紋電路檢測電路,首先,使兩個光電二極管同時讀取暗光環(huán)的光強,調節(jié)電阻阻值使反相輸入端(參考端)電位略高于同相輸入端(工作端),然后保持參考端在暗光環(huán)的照射下,用工作端光電三極管讀取光環(huán)的變化。兩個光敏二極管的電信號通過三極管放大后,利用電壓比較器分析,當工作端輸入為明光環(huán)時,電壓比較器會輸出一個高電平,輸入計數(shù)顯示器上進行計數(shù)、顯示。本實用新型不但與現(xiàn)有技術一樣具有結構簡單、成本低廉、便于攜帶等優(yōu)點,通過比較兩個不同的光強變化而計數(shù),在很大程度上規(guī)避外界自然光的影響,計數(shù)更加準確,可靠性更高。無需在完全避光的條件下計數(shù),只要增加的外界光強與測量光強之和不超過光敏二極管的飽和光強即可。而且只需在初次上電時調試,操作簡單、省時省力、方便快捷。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0010]圖1是本實用新型實施例信號處理電路的原理圖。
      【具體實施方式】
      [0011]如圖1所示:本實用新型與現(xiàn)有技術一樣由信號處理電路、計數(shù)控制電路及計數(shù)顯示電路構成,與現(xiàn)有技術所不同的是信號處理電路設有電壓比較器U12A (LM393N),電壓比較器U12A的“I”腳為輸出端,與計數(shù)顯示器的輸入端相接,“8”腳與電壓Vcc (5V)相接,“4”腳接地,“3”腳、“2”腳分別為同相輸入端和反相輸入端。電壓比較器U12A的同相輸入端與三極管Ql (2N3904)的發(fā)射極相接并通過電阻R6 (IK Ω )接地,三極管Ql的基極通過光敏二極管⑶I與集電極相接后與工作電壓Vdd (12V)相接;電壓比較器U12A的反相輸入端與三極管Q2 (2N3904)的發(fā)射極相接并通過可變電阻R7 (50%、Key=A、ΜΑΧ=2Κ Ω )接地,三極管Q2的基極通過光敏二極管GD2與集電極相接后與工作電壓Vdd相接。
      [0012]工作過程:
      [0013]初次上電時,用工作端先后讀取在明暗條紋時的電壓值Up Utl,然后調整參考端的分壓電阻R7,將標準電壓設置為Ui, Ui —般還要略大于U0而小于U10然后保持參考端在暗光環(huán)的照射下,用工作端光電三極管讀取光環(huán)的變化,開始計數(shù)即可。
      【權利要求】
      1.一種光學明暗條紋自動計數(shù)器,由信號處理電路、計數(shù)控制電路及計數(shù)顯示電路構成,其特征在于:所述信號處理電路設有電壓比較器U12A,電壓比較器U12A的同相輸入端與三極管Ql的發(fā)射極相接并通過電阻R6接地,三極管Ql的基極通過光敏二極管GDl與集電極相接后與工作電壓Vdd相接;電壓比較器U12A的反相輸入端與三極管Q2的發(fā)射極相接并通過可變電阻R7接地,三極管Q2的基極通過光敏二極管GD2與集電極相接后與工作電壓Vdd相接,所述三極管Ql、Q2的型號一致。
      【文檔編號】G06M1/272GK203773577SQ201320888470
      【公開日】2014年8月13日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權日:2013年12月31日
      【發(fā)明者】楊桂娟, 陳彥明, 安龍彬, 鐘夢成, 趙曉娜, 周鑫亮 申請人:大連海洋大學
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