0 引言

    人类生活已渗入到海洋的各个领域，水下军事、科研、生产、娱乐比比皆是。水下活动如此多，水下的安全监测就成为人们关心的一个热门话题。水对光有着强烈的吸收作用，水下几十米外的空间几乎是漆黑一片，因此进行水下安全监测一般都需加人工照明。不同的环境使用的水下照明也就不同，设计一个合适的光源对水下成像监测至关重要。文章以水下反恐系统中的微光成像为例，对其监测环境及成像特点进行了研究，研制出一种适应水下成像探测的自适应照明系统。照明系统能够根据周围环境的光强变化，自行调整照明光源的亮度，从而达到光源自适应调节的目的。

1. 监测环境与照明系统概述

   水下反恐系统安装于青岛奥帆赛浮标码头周围的海底，那里水质较差，海水不深，能见度在2m左右。白天太阳光能够一定程度的照射到监测区域，但监测环境仍处于微光照明状态，晚上水下则漆黑一片。因此要进行水下微光成像探测，就必须设计出合适的照明光源。

   水下自适应照明系统能够根据监测环境的亮暗，通过自适应控制自动调节光源的亮度，误差不超过基准光强的±8%，这有效改善了成像环境，提高了监测系统的成像质量。如何进行自适应控制，并保证系统的精度。文章设计了闭环控制电路来实现，电路由三部分组成，即信号反馈、自适应控制和功率驱动，组成框图如图1示。

图1 自适应照明系统框图

2．控制电路的设计

2.1 硬件设计

控制电路的总体框图如图2示，

图2 控制电路组成框图

2.1.1 光强反馈电路

    反馈电路由光敏器件、低通滤波、信号放大三部分组成。利用光敏器件探测出光的强弱，将光信号转换成为电信号。为提高反馈信号的精度，必须对光电转换得道的电信号进行通滤波，消除环境带来的高频干扰。由于光电转换后的电信号非常弱，必须对其放大。