光电课程设计报告--无接触式液面位置探测器的设计

光电技术综合课程设计题目名称无接触式液面位置探测器的设计学生姓名学号学生学院专业班级指导教师2013年5月25日

1、前言光电技术课程设计的题目为《无接触式液面位置探测器的设计》，所设计的装置用于自动探测液面的位置，运用熟悉的三角法来计算液面高度，在液面位置到达预定高度时，通过LED做出相应显示本设计中采用光电检测的办法对液面进行无接触式探测并快速做出响应，实验中采用半导体激光器LD作为光源，用光敏三极管作为探测器本次课程设计的目的主要是通过本课程设计能了解一些常用光电检测器件的工作原理，并能正确选用；掌握一些常用芯片（电压比较器LM339）的使用；学习PCB的绘制，并了解PCB的制作过程，提高动手能力，培养发现问题和着力解决问题的能力

2、相关摘要及关键词

1、摘要本次设计方案所采用的主要元件包括LM

339、NE555定时器等，通过利用光敏三极管在有光照和无光照时，集电极电平高低的不同来控制显示LED的亮和灭，以此来显示所测得的液面的高低

2、关键词光敏三极管、探测器、LM

339、555定时器

3、设计方案

1、测量的主要方法测量的总思路如图；利用我们熟悉的三角法来计算液面的高度从图可以看出，一旦激光器的角度决定后，激光的入射角就被决定了对于不同的液面，由于不同的液面之间是彼此平行，所以只要确定一个液面高度的入射角度，就可以测到其余两个液面高度此处我们把激光的入射角设为15度

2、总设计原理图本次课程设计的设计思路比较清晰，经过研究讨论和计算分析得出结构设计的原理图如下图1方案设计所绘电路原理图本次设计方案所采用的主要元件包括LM

339、NE555定时器等，通过利用光敏三极管在有光照和无光照时，集电极电平高低的不同来控制显示led的亮和灭，以此来显示所测得的液面的高低所需主要的元器件清单如下元器件数目光敏三极管3个激光头1个IC电压比较器LM3391个1/4色环电阻若干瓷片电容若干电解电容若干LED灯红、绿、黄各1个覆铜板1块

3、主要元件原理分析

（1）LM339功能分析LM339类似于增益不可调的运算放大器，其集成块内部装有四个独立的电压比较器，每个比较器有...。