人類(lèi)和所有生物都生活在光的環(huán)境中，沒(méi)有光，生命活動(dòng)將會(huì )停止。由于光的這一重要地位，開(kāi)發(fā)研制光度測量?jì)x是十分有必要的。

目前存在的照度計以嵌入式微處理器作為核心控制部件，且用觸摸屏控制顯示的并不常見(jiàn)?；诖?，本文設計了一種以嵌入式ARM處理器為核心且用觸摸屏控制顯示的照度計。硬件部分主要由帶有余弦校正器以及人眼視覺(jué)修正濾光片的光電二極管、光電前置放大電路及信號調理電路、模數轉換電路、S3C2440嵌入式微處理器、觸摸屏控制顯示電路組成。軟件部分主要由VxWorks實(shí)時(shí)操作系統、A/D轉換模塊、觸摸屏接口模塊、量程判斷選擇模塊等組成。該照度計主要用于實(shí)驗室的教學(xué)實(shí)驗儀器供實(shí)驗者使用。

照度計是光電測試領(lǐng)域常用的光源照度測量?jì)x器,現今市場(chǎng)上成熟的產(chǎn)品大多功能較為單一,只能滿(mǎn)足單機照度測試需求,無(wú)法應用于多光源照度實(shí)時(shí)監測且協(xié)同調節的場(chǎng)合。針對該種應用,文中介紹了一種便攜式低功耗照度計,該照度計不僅能夠完成單機條件下的照度測試,還可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊組成測試網(wǎng)絡(luò ),實(shí)時(shí)監控多個(gè)光源的照度信息,并將測試數據實(shí)時(shí)傳遞至中央控制計算機,為實(shí)時(shí)照度調節提供準確的數據,同時(shí)該儀器還具備自校準功能,可以方便地調整校正參數,提高測量精度,具備測試精度高、工作狀態(tài)穩定等特點(diǎn)[1-2]。1硬件設計照度計的主要功能是對光源的照度進(jìn)行測試,并將測試結果進(jìn)行顯示。在組網(wǎng)測試模式下,照度計還需要將測試結果通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )傳輸至主控計算機。

照度計特性及表示方法

一、概述照度計按光電轉換器件來(lái)區分，主要有硅（硒）光電池照度計和光電管照度計。其照度值可由數字顯示或指針指示。無(wú)論何種照度計，均由光度探頭、測量或轉換線(xiàn)路以及示數儀表等組成。

二、照度計的基本特性及誤差的定量表述

光譜響應度探測器在波長(cháng)為的單色輻射照射下產(chǎn)生的光電流或電壓的輸出值與該單色輻射通量之比，稱(chēng)為探測器的光譜響應度。用Ｓ表示。其表達式為：波長(cháng)為的光譜響應度與參考波長(cháng)的光譜響應度之比，稱(chēng)相對光譜響應度。用Ｓ表示：響應度隨波長(cháng)的變化所畫(huà)成的曲線(xiàn)，稱(chēng)相對光譜響應度分布。在光度測量中，探測器的光譜響應度分布必須與照明委員會(huì )（ＣＩＥ）明視覺(jué)光譜光效率Ｖ相一致，而各種探測器的光譜響應度與Ｖ并不相同。解決的辦法是在探測器前面加Ｖ修正濾光器。盡管如此，匹配的結果仍與Ｖ不能*一致，由此而引起的測量誤差稱(chēng)為匹配誤差。