[发明专利]一种基于光电二极管的光信号采集系统

说明书

技术领域

本发明属于光信号采集技术领域，特别是涉及一种基于光电二极管的光信号采集系统。

背景技术

在生产生活中，很多现象都伴随着发光现象，例如日光、燃烧、爆破、核辐射等，通过日光的检测可以为农业科学研究提供重要的依据；通过对核辐射能量的检测可以有效地预防污染并采取保护措施。但是，目前对光信号的采集存在光源测量范围窄，灵敏度较差，因此除测量光源外的杂质光源未滤除等问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种基于光电二极管的光信号采集系统。

为了达到上述目的，本发明提供的基于光电二极管的光信号采集系统包括：光电转换电路、模拟电路、AD转换及存储部和显示部；其中：光电转换电路主要由光电传感器组成，其与模拟电路相连接，用于接收光信号，并将其转化成电信号；

模拟电路包括模拟滤波电路和放大电路，其与AD转换及存储部相连接，用于对光电转换电路输出端电信号进行整形滤波和放大，生成满足AD转换要求的电压信号；

AD转换及存储部由模数转换器和存储器组成，其与显示部相连接，用于对模拟电路输出的模拟电压信号进行模数转换，然后将得到的数据进行存储；

显示部由数字显示器构成，用于显示采集到的温度信息。

所述的光电转换电路的光电传感器由光电二极管构成。

所述的模拟电路中的滤波电路采用低通模拟滤波器。

本发明提供的基于光电二极管的光信号采集系统是将光电转换电路、模拟电路、AD转换及存储部和显示部集合在一起的微型化系统，采用光电转换电路中的光电二极管作为光信号探测元件，利用其灵敏度高、响应时间短、光谱响应和所测光强范围宽等特点进行红外弱光检测与开关控制，同时利用模拟电路中的低通模拟滤波器排除自然光的影响，从而可以提高测试精度，因此扩大了应用范围。

附图说明

图1为本发明提供的基于光电二极管的光信号采集系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明提供的基于光电二极管的光信号采集系统进行详细说明。

如图1所示，本发明提供的基于光电二极管的光信号采集系统包括：光电转换电路1、模拟电路2、AD转换及存储部3和显示部4；其中：光电转换电路1主要由光电传感器组成，其与模拟电路2相连接，用于接收光信号5，并将其转化成电信号；

模拟电路2包括模拟滤波电路和放大电路，其与AD转换及存储部3相连接，用于对光电转换电路1输出端电信号进行整形滤波和放大，生成满足AD转换要求的电压信号；

AD转换及存储部3由模数转换器和存储器组成，其与显示部4相连接，用于对模拟电路2输出的模拟电压信号进行模数转换，然后将得到的数据进行存储；

显示部4由数字显示器构成，用于显示采集到的温度信息。

所述的光电转换电路1的光电传感器由光电二极管构成，因为光电二极管具有灵敏度高、响应时间短、光谱响应和所测光强范围宽等优点，主要用于红外弱光检测与开关控制方面。

所述的模拟电路2中的滤波电路采用低通模拟滤波器，以滤除自然光的干扰。

所述的模拟电路2中的放大电路采用对数放大器MAX4206，MAX4206是一个典型的直流对数放大器，可处理变化缓慢的直流信号，可处理五个数量级的动态范围（1nA—10mA），其传递函数如式（1）所示：