果蔬栽培自然光照度计电路设计+电路图(3)
在瞬息万变的形势下，技术与工艺变得越来越先进，作为一类数字式仪表，在不远的将来，照度计会有以下一些发展方向：
(1)本身已成为高新技术的产品大量采用仪器仪表设备不仅能够使用最新的科学研究成果和高新技术，而且应用新理论、新概念、新技术、新材料和新制作等最新技术成果集成的设备和系统不断涌现。
(2)模块化的发展方向
可能在以后的日子里，随着新型照度计不断向标准模块化地前进，构成的模块渐渐趋向标准化、通用化、系列化，极大地便利了电路设计、安装调试和维修。
表面安装技术和表面安装元器件是世界电子工艺技术的一项重要突破，一经实现便得到了普遍应用。表面安装就是将微型化的表面，用粘贴的方式安装在印制电路板上，再通过回流焊或浸焊等方法焊接，由此代替统的打孔焊接技术，使印制电路板的安装密度大大增加，显著提高了安装技术的可靠性。
(3)安全性
对于生产厂家和使用客户来说最重要的问题就是设计和使用数字化仪器时的安全性能。例如美国的UL认证，欧洲的GS认证，IS09001国际标准质量认证等，厂家应该在生产仪器之前设计好相应的与国际标准相符的安全保护电路;用户则应该提高警惕，提前阅读相关警告说明，操作时务必遵守仪器上的安全警告。
(4)操作简单化
(5)技术指标不断提高
数字化仪器的技术水平代表着一个国家仪器的发展水平，所以提高仪器检测控制技术水平是我国亘古不变的信念。
(6)不断微小化、智能化、精致化
第二章 照度计的工作原理
2.1照度计的工作原理
这类照度计的工作方式主要是通过硅光电池收集各类光信号同时将其转换成电信号，然后利用七分之二双积分型A/D转换器ICL7107将前面输入的参考电压、模拟电压同时进行两次积分，这样就可以体现各步骤所需时间与时间输入电压平均值成正比，最后对脉冲时间间隔进行分析，最终我们得出时间间隔规律的结论，输出由LED数码管显示出来。
2.2硅光电池光电信号接收端
2.2.1硅光电池介绍
硅光电池属于半导体这类，它的功能是可以将光能转化成电能。光生伏特效应的现象：将一个量程为微安级别的电流表接到一个玻璃外罩透光的垫接触型二极管上，这样形成一个闭合的回路。当光照在二极管的PN结上，可以观察到上述采用的电流表里的指针产生了偏转。很显然，这个闭合的回路里存在电流。相比较而言，在PN结的面积大小上，硅光电池比二极管要大很多。因此，我们依据面积与光照的关系，可以推出硅光电池在同样条件下，能够转化的电流和电动势比二极管也大很多。
2.2.2硅光电池的基本结构
硅光电池的内部结构相对而言非常普通， 它的内部最重要的结构就是一个较大面积的PN结，如图2-1。
图2-1 硅光电池结构示意图
图2-2示意图表达的是PN结在正偏﹑反偏或零偏下的耗尽区时，每次N型与P型的半导体材质的材料发生结合时，因为N型材质的半导体材料空穴较少同时电子较多，而P型材质的半导体材料电子较少同时空穴较多，最终导致的结果就是N型半导体材料中的电子向 P型材料半导体处大量移动，而P型半导体材料内的空穴向N型半导体材料处大量移动，这样大量移动的后果就是 PN结两边的 N型区带正电荷，P型区带负电荷，从而造成了一个势垒，因为这样从而产生了一个现象：内电场会阻滞继续运行的大量移动的电荷，当正电荷与负电荷达到一个相对平衡的态势后，在P型区和N型区结合处的两边会产生一个耗尽区。没有自由载流子是这个耗尽的特殊的地方，会体现高阻抗的现象。当P型区与 N型区结合处发生反偏的时候，内电场会和附加电场的方向相同，在附加电场作用的影响下，耗尽区会相应变得更宽，从而使得势垒变得更强；当P型区与N型区结合处发生正偏时，内电场和附加电场方向会发生相反的现象，在外电场作用的影响下，耗尽区会变得更窄，从而使得势垒会削弱，最终当载流子发生大量移动后会相继形成电流。上述现象可以体现PN结的单向导电性，其电流方向就是是从P指向N。