本文選題：光電二極管 + 日照時(shí)數(shù)��； 參考：《長(zhǎng)春理工大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：日照對(duì)于地球萬(wàn)物的生長(zhǎng)有著極其重要的作用,地球從太陽(yáng)接收到的入射輻射(日照)是推動(dòng)地球上各種物理過程和生物過程的主要能量來(lái)源。地理位置是影響日照強(qiáng)度的一個(gè)重要原因,不同的地理位置在海拔、方向(坡向和坡度)等地形因素的影響下使太陽(yáng)照射的面積和照射方向都存在差異,影響了接收太陽(yáng)輻射的強(qiáng)度。在當(dāng)今這個(gè)糧食和能源短缺的時(shí)代,監(jiān)測(cè)不同地理位置的日照量,對(duì)于各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用(如農(nóng)業(yè)、資源管理、太陽(yáng)發(fā)電站建設(shè)、氣象、土木工程和生態(tài)研究)都有重要的指導(dǎo)意義。目前氣象部門在進(jìn)行日照時(shí)數(shù)測(cè)量時(shí)使用的日照計(jì),多數(shù)是暗筒式日照計(jì),存在響應(yīng)速度慢、測(cè)量精度低等缺陷。隨著光電探測(cè)技術(shù)的發(fā)展,以及光電傳感器在光電探測(cè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,本文研究了一種以光電二極管作為探測(cè)原件的光電型日照計(jì)。文中對(duì)太陽(yáng)輻射測(cè)量原理、傳感器安裝結(jié)構(gòu)、光電二極管光譜響應(yīng)特性以及光電二極管放大電路進(jìn)行了深入的研究,闡述了光電型日照計(jì)的工作原理,并對(duì)各個(gè)功能模塊的硬件電路以及殼體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì),對(duì)日照計(jì)樣機(jī)的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。本光電型日照計(jì)包括光電轉(zhuǎn)換電路、差分放大電路、濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、時(shí)鐘模塊和通信模塊,微處理器為cyclone系列的EP1C3T144I7高性能芯片,外部殼體結(jié)構(gòu)采用對(duì)稱設(shè)計(jì),很好的補(bǔ)償了散射光對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。通過對(duì)校準(zhǔn)后的光電型日照計(jì)測(cè)試結(jié)果的分析,該裝置能夠滿足氣象測(cè)量的各項(xiàng)性能指標(biāo),并且具有響應(yīng)時(shí)間短、抗干擾能力強(qiáng)、測(cè)量精度高等優(yōu)點(diǎn)。
[Abstract]:Sunshine plays an extremely important role in the growth of everything on earth. The incident radiation (sunlight) received by the earth from the sun is the main energy source to promote various physical and biological processes on the earth. Geographical location is one of the important factors that influence the intensity of sunlight. The area and direction of sun exposure are different under the influence of terrain factors such as altitude, direction of slope and slope. Affects the intensity of receiving solar radiation. In this era of food and energy shortages, monitoring the amount of sunlight in different geographical locations, applications in various fields (such as agriculture, resource management, solar power station construction, meteorology, Civil engineering and ecological research have important guiding significance. At present, most of the sunshine meters used by meteorological departments in the measurement of sunshine hours are dark tube type sunshine meters, which have some defects such as slow response speed and low measurement accuracy. With the development of photoelectric detection technology and the wide application of photoelectric sensor in the field of photoelectric detection, this paper studies a kind of photoelectric sunshine meter which uses photodiode as the detection original. In this paper, the principle of solar radiation measurement, the installation structure of sensor, the spectral response characteristics of photodiode and the amplifier circuit of photodiode are studied in depth. The hardware circuit and shell structure of each function module are designed, and the measuring data of the sunshine meter prototype are analyzed. The optoelectronic sunshine meter includes photoelectric conversion circuit, differential amplifier circuit, filter circuit A / D conversion module, data storage module, clock module and communication module. The microprocessor is a cyclone series EP1C3T144I7 high performance chip. The external shell structure is designed symmetrically, which compensates the influence of scattering light on the measurement results. Through the analysis of the measured results of the calibrated photoelectric sunshine meter, it is found that the device can meet the various performance indexes of meteorological measurement, and has the advantages of short response time, strong anti-interference ability and high measurement precision.
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)春理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH765.22

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本文編號(hào)：1821068