声控走廊灯开关的设计说明
模拟电子技术课程设计题目:声控走廊灯开关的设计院系:工学院电气与电子工程系专业:电气工程及其自动化班级:姓名:学号:指导教师:二〇一五年十二月模电课程设计任务书一、基本情况学时:30学时学分:1学分课程设计代码:07120102适应班级:14电气工程、自动化二、进度安排本设计共安排1周,合计30学时,具体分配如下:实习动员及准备工作: 2学时总体方案设计: 4学时查阅资料,讨论设计: 14学时撰写设计报告: 8学时总结: 2学时教师辅导:随时三、基本要求1、课程设计的基本要求模电课程设计是在学习完模拟电子技术课程之后,按照课程教学要求,对学生进行综合性训练的一个实践教学环节。
主要是培养学生综合运用理论知识的能力,分析问题和解决问题的能力,以及根据实际要求进行独立设计的能力。
初步掌握模拟电子线路的安装、布线、焊接、调试等基本技能;熟练掌握电子电路基本元器件的使用方法,训练、提高读图能力;掌握组装调试方法。
其中理论设计包括总体方案选择,具体电路设计,选择元器件及计算参数等,课程设计的最后要求是写出设计总结报告,把设计容进行全面的总结,若有实践条件,把实践容上升到理论高度。
2、课程设计的教学要求模电课程设计的教学采用相对集中的方式进行,以班为单位全班学生集中到设计室进行。
做到实训教学课堂化,严格考勤制度,在实训期间累计旷课达到6节以上,或者迟到、早退累计达到8次以上的学生,该课程考核按不及格处理。
在实训期间需要外出查找资料,必须在指定的时间方可外出。
课程设计的任务相对分散,每3名学生组成一个小组,完成一个课题的设计。
小组成员既有分工、又要协作,同一小组的成员之间可以相互探讨、协商,可以互相借鉴或参考别人的设计方法和经验。
但每个学生必须单独完成设计任务,要有完整的设计资料,独立撰写设计报告,设计报告雷同率超过50%的课程设计考核按不及格处理。
四、设计题目及控制要求声控走廊灯开关要求:(1)办公楼或居民楼应用的声控开关;(2)白天光线充足时,灯不亮;(3)晚上光线暗,如无人声,灯不亮;若有人声,则亮。
五、设计报告设计完成后,必须撰写课程设计报告。
设计报告必须独立完成,格式符合要求,文字(不含图形、程序)不少于2000字,图形绘制规。
设计报告的格式如下:1、封面2、容提要3、目录4、正文(1) 所作题目的意义、本人所做的工作及系统的主要功能;(2) 方案选择及论证;(2) 设计步骤及原理图;(3) 元器件的选择;(4) 设计过程中出现问题的解决方法;5、心得体会6、参考文献六、考核方法模电课程设计的考核方式为考查,考核结果为优秀、良好、中等、及格和不及格五等,分数在90-100之间为优秀,80-89分之间为良好,70-79分之间为中等,60-69分之间为及格,60分以下为不及格。
考核分三个方面进行:平时考勤:30% 实验及设计成果质量:40% 课程设计报告:30%有下列情形之一者,课程设计考核按不及格处理:1、设计期间累计迟到、早退达8次;2、设计期间累计旷课达6节;3、设计报告雷同率超过50%或无设计报告;4、不能完成设计任务,达不到设计要求;摘要声控灯是一种声控电子照明装置,由音频放大器、选频电路、延时开启电路和可控硅电路组成。
它提供了一种操作简便、灵活、抗干扰能力强,控制灵敏的声控灯,即可方便及时地打开和关闭声控照明装置,并有防误触发而具有的自动延时关闭功能,并没有手动开关,使其应用更加方便。
为了社会的进一步发展,因此,设计研制一种电路新颖、安全节电、结构简单、安装方便的声控走廊灯节能自动开关显得相当有必要。
使公共场所和居民居住区的公共楼道灯在白天时不亮,晚上闻声自亮,待人走后,几十秒后自动关闭,既方便,又省电。
关键词:光敏电阻二极管三极管目录第1章绪论............................................................ - 3 -1.1 课题背景......................................................... - 3 -1.2 声控灯的简介..................................................... - 3 -第2章系统方案设计.................................................... - 4 -2.1 设计思路......................................................... - 4 -2.2 设计要求......................................................... - 4 -2.3 系统框图......................................................... - 5 -2.4 系统框图分析......................................... 错误!未定义书签。
第3章各单元电路设计和参数计算........................................ - 6 -3.1 传感电路......................................................... - 6 -3.2 放大电路......................................................... - 6 -3.3 T触发器......................................................... - 6 -3.4 单稳定性电路..................................................... - 7 -3.5 驱动显示电路..................................................... - 8 -第4章电路的调试..................................................... - 10 -4.1 调试方法........................................................ - 10 -4.2 调试数据........................................................ - 10 -4.3 焊接调试过程.................................................... - 10 -总结................................................................... - 12 -参考文献............................................................... - 12 -第1章绪论1.1 课题背景如今,光电产业的结合已经是未来光机电一体化趋势的代表。
这一结合最与我们息息相关的就是光控走廊灯的使用。
我们经常可以看到,每天傍晚,当天色较暗,走廊灯灯便自动点亮;每到清晨,当太阳照亮整个走廊时,走廊灯就自动熄灭。
其实,实现这些功能的并不是哪位辛勤的街道管理者,而是光电器件的杰作。
其中,其主要作用的,就是光敏电阻的使用。
本文所要做的,便是用软件模拟整个光控路灯的实现过程,仿真成功后制作真实电路[1]。
单片机电路仿真工具能够实现绘制电路原理图并提供连续性的仿真信息。
这样可以极大地缩短系统开发的时间和成本。
1.2 声控灯的简介通过声音和光的强弱来控制灯的亮暗变化。
在光线充足时,发出多大的声音声控灯都不亮,在光线不足时,只要声音达到一定程度它就发出了亮光。
这是由于声控灯是先通过光的强弱进行控制,当光的强度达到标准时就通过声音来控制。
其原理是利用了声学,光学和电子学的原理即用声音传感器将声音信号转换成电信号从而推动触发器触发使电路导通工作[2]。
其中用到了光敏电阻,555定时器,二极管,三极管,麦克风等元器件所组成的放大电路,延时电路从而达到了对灯亮灭控制的目的。
第2章系统方案设计2.1 设计思路声控走廊灯是把声音信号(如脚步声)通过传感器转化成电信号,用电信号来驱动电灯泡。
声控走廊灯具有的特点:(1).稳定性好,及时的为人们提供照明。
(2).作用时间合理,人进楼道口时亮,人尽可能离开时熄灭,不要人在中途时就熄灭。
(3).节能性好,声控走廊灯需很少的电就能工作很长时间。
2.2 设计要求声控走廊灯的设计要求:(1)开关式控制:击掌一次灯亮,再击掌一次灯灭。
(2)延时式控制:一次击掌后灯亮,延时3秒后自动熄灭。
声控走廊灯的设计原理:根据设计任务的要求,首先要将声音信号转化成电信号,这需要传感器电路,由于传感器电路输出的电信号比较微弱,所以我们需要放大电路,经放大后的电信号要实现开关式控制和延时式控制两种控制方法,开关式控制中要求击掌一次灯亮,击掌一次灯灭,如果将击掌信号视为触发脉冲,这上述现象恰好与T触发器的翻转功能相一致,到另一端所以我们选用T触发器实现开关失控制;延时式控制要求击掌一次后灯亮10秒钟自动熄灭,如果我们将上述击掌信号视为触发信号,将此触发信号加到一个单稳态触发器上恰好可以满足上述要求,所以我们在放大电路后面用一个双路开关实现上述两种控制方式,开关拨到一端实现开关式控制,开关拨到另一端实现延时式控制,经过T触发器或单稳态触发器输出的信号是数字信号[3],驱动能力略显不足,所以我们考虑增加一级驱动放大电路,然后再输出给电灯控制电路。
2.3 系统框图图2.1 电路原理框图2.4 系统框图分析(1).传感器是将声音信号转变成电信号,我们常用的是话筒。
市场上话筒的种类很多,我们选用的是驻极体话筒,驻极体话筒具有体积小、结构简单、电声性能好、价格低的特点,广泛用于盒式录音机、无线话筒及声控等电路中。
属于最常用的电容话筒。
(2).放大电路是将信号放大,由于这里对放大的信号没什么特殊的要求,所以我们采用LM324即可。
(3).T触发器,由于厂家一般只生产JK触发器和D触发器,所以T触发器需要用D 触发器改装得到。
(4).单稳态电路,单稳态电路可以用分离元件自己搭,可以用555定时器构成。
我们这里仍用D触发器,因为一片CD4013有两个D触发器,做T只需一个D触发器,还有一个不能浪费,要充分利用资源,这样才会节省成本。
(5).驱动电路,驱动电路我们采用常规的三极管驱动。
走廊声控灯实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在了解声控灯的构造原理,掌握声控灯的制作方法,并通过实际操作加深对科普知识的理解和兴趣。
二、实验原理声控灯是一种利用声音控制电路通断的灯具。
其工作原理是:当声音达到一定强度时,声控传感器将声音信号转换为电信号,从而控制电路的通断,使灯泡点亮或熄灭。
此外,声控灯通常还配备光控传感器,确保在光线充足的情况下,灯泡不自动点亮。
三、实验器材1. 声控传感器2. 光控传感器3. 电池盒4. 小灯泡5. 导线6. 电线连接器7. 电池8. 灯座9. 线路板10. 螺丝刀11. 电工胶带四、实验步骤1. 准备工作:将电池盒、声控传感器、光控传感器、小灯泡、电线连接器、电池、灯座、线路板等实验器材准备好。
2. 组装电路:按照以下步骤组装电路:a. 将电池盒的正负极与声控传感器的正负极连接;b. 将声控传感器的输出端与光控传感器的输入端连接;c. 将光控传感器的输出端与小灯泡的一端连接;d. 将小灯泡的另一端与电池盒的负极连接;e. 将线路板固定在灯座上,并将所有连接线固定好。
3. 测试电路:将电路组装完成后,将电池装入电池盒,观察灯泡是否能在有声音的情况下点亮。
4. 优化电路:根据实验结果,对电路进行优化,如调整电池电压、更换声控传感器等,以提高声控灯的性能。
5. 记录实验数据:记录实验过程中灯泡点亮、熄灭的时间,以及声控灯在不同环境下的工作情况。
五、实验结果与分析1. 实验过程中,声控灯能在有声音的情况下点亮,说明电路连接正确,声控传感器工作正常。
2. 在光线充足的环境下,声控灯不自动点亮,说明光控传感器工作正常。
3. 通过调整电池电压和更换声控传感器,可以优化声控灯的性能,使其在更远的距离和更低的声音强度下工作。
六、实验总结通过本次实验,我们了解了声控灯的构造原理和制作方法,掌握了声控灯在实际应用中的优点。
同时,我们也认识到,在设计和制作声控灯时,需要充分考虑电路的稳定性和实用性,以提高声控灯的性能和可靠性。
声控走廊灯开关的设计
声控走廊灯开关的设计模拟电子技术课程设计院系 :工学院电气与电子工程系专业 : 电气工程及其自动化班级 :姓名 :学号 :指导教师 :二〇一五年十二月模电课程设计任务书一、基本情况学时:30学时学分:1学分课程设计代码:07120102适应班级:14电气工程、自动化二、进度安排本设计共安排1周,合计30学时,具体分配如下:实习动员及准备工作: 2学时总体方案设计: 4学时查阅资料,讨论设计: 14学时撰写设计报告: 8学时总结: 2学时教师辅导: 随时三、基本要求1、课程设计的基本要求模电课程设计是在学习完模拟电子技术课程之后,按照课程教学要求,对学生进行综合性训练的一个实践教学环节。
主要是培养学生综合运用理论知识的能力,分析问题和解决问题的能力,以及根据实际要求进行独立设计的能力。
初步掌握模拟电子线路的安装、布线、焊接、调试等基本技能;熟练掌握电子电路基本元器件的使用方法,训练、提高读图能力;掌握组装调试方法。
其中理论设计包括总体方案选择,具体电路设计,选择元器件及计算参数等,课程设计的最后要求是写出设计总结报告,把设计内容进行全面的总结,若有实践条件,把实践内容上升到理论高度。
2、课程设计的教学要求模电课程设计的教学采用相对集中的方式进行,以班为单位全班学生集中到设计室进行。
做到实训教学课堂化,严格考勤制度,在实训期间累计旷课达到6节以上,或者迟到、早退累计达到8次以上的学生,该课程考核按不及格处理。
在实训期间需要外出查找资料,必须在指定的时间内方可外出。
课程设计的任务相对分散,每3名学生组成一个小组,完成一个课题的设计。
小组成员既有分工、又要协作,同一小组的成员之间可以相互探讨、协商,可以互相借鉴或1参考别人的设计方法和经验。
但每个学生必须单独完成设计任务,要有完整的设计资料,独立撰写设计报告,设计报告雷同率超过50%的课程设计考核按不及格处理。
四、设计题目及控制要求声控走廊灯开关要求:(1)办公楼或居民楼应用的声控开关;(2)白天光线充足时,灯不亮;(3)晚上光线暗,如无人声,灯不亮;若有人声,则亮。
声光控楼道灯开关设计毕业设计说明书
毕业设计说明书(论文) 设计(论文)题目: 声光控楼道灯开关设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。
声控走廊灯的设计与制作课程设计指导书
《声控走廊灯的设计与制作》课程设计指导书一、电子电路一般设计方法电子电路种类很多,设计方法也不尽相同,尤其是随着集成电路的迅速发展,各种专用功能的新型器件大量涌现,使电路设计工作发生了巨大的变革。
原始的分立元件电路的设计方法,已渐渐被集成块直接组装所取代。
所以,要求设计者应把精力从单元电路的设计与计算,转移到整体方案的设计上来,不断熟悉各种集成电路的性能。
指标,根据总体要求恰当选取集成器件,合理地进行连接实验,完成总体的系统设计。
电子电路的一般设计过程由于电子电路种类繁多,使得电路的设计过程和步骤也不完全相同。
不过多数情况下,还是有共同的规律可遵循。
一般来说,对于简单的电子电路装置的设计步骤大体包括:选定总体方案与框图;分析单元电路的功能;选择器件与参数计算;画出预设计总体电路图;电路的安装与调试;确定实际的总体电路等。
下面概要介绍各个步骤的主要工作。
1、选定总体方案与框图根据设计任务。
指标要求和给定的条件,分析所要设计的电路应该完成的功能,并将总体功能分解成若干单项的功能,分清主次和相互的关系,形成若干单元功能块组成的总体方案。
该方案可以有多个,需要通过实际的调查研究。
查阅有关资料和集体讨论等方式,着重从方案能否满足要求。
构成是否简单。
实现是否经济可行等方面,对几个方案进行比较和论证,择优选取。
对选取的方案,常用方块图的形式表示出来。
注意每个方块尽可能是完成某一种功能的单元电路,尤其是关键的功能块的作用与功能一定要表达清楚。
还要表示出它们各自的作用和相互之间的关系,注明信息的走向和制约关系。
2、分析单元电路的功能任何复杂的电子电路装置和设备,都是由若干具有简单功能的单元电路组成的。
总体方案的每个方块,往往是由一个主要单元电路组成的,它的性能指标也比较单一。
在明确每个单元电路的技术指标的前提下,要分析清楚各个单元电路的工作原理,设计出各单元电路的结构形式。
要利用过去学过的或熟悉的单元电路,也要善于通过查阅资料、分析研究一些新型电路,开发利用一些新型器件。
声光控制楼道灯开关的设计
声光控制楼道灯开关的设计随着科技的不断进步,声光控制技术在各个领域得到了广泛应用。
声光控制楼道灯开关是其中一项非常实用的技术,在提高用户体验的同时还可以节约能源。
下面将详细介绍声光控制楼道灯开关的设计。
1.声光探测器的选择与安装:为了实现声光控制楼道灯开关的功能,首先需要选择合适的声光探测器。
声光探测器能够感知到环境中的声音和光线,并根据设定的条件来触发开关操作。
通常来说,选择范围较大的声光探测器会更加灵敏,但也要考虑到成本和可靠性。
安装声光探测器时应注意避免遮挡和干扰。
2.控制器的设计与布线:控制器是声光控制楼道灯开关的核心部件,负责接收声光探测器的信号并控制灯光的开关操作。
在设计控制器时,需要考虑到灯光的控制方式,比如手动/自动切换、全天候控制等。
在控制器布线时,需要考虑到声光探测器和灯光的位置关系,尽量减少布线长度,降低能耗和成本。
3.灯光设置与调整:声光控制楼道灯开关的一个重要功能是能够根据环境光线自动调整灯光亮度。
灯光设置可以根据用户的需求而定,一般来说,最佳亮度应该是光线足够明亮以提供足够的照明,但不至于过于刺眼。
在设计中,可以设置合适的灯光亮度范围,并通过灯光传感器来实时监测环境光亮度,从而动态调整灯光亮度。
4.延时和感应范围设置:为了节约能源和减少灯泡的使用寿命,可以通过设置延时和感应范围来控制灯光的开关。
延时设置可以根据楼道使用频率来定,如果楼道通行较频繁,可以设置较短的延时,以便灯光能够及时亮起。
感应范围设置可以根据楼道的尺寸和形状来定,确保能够感应到不同位置的行人并亮起相应的灯光。
5.安全监测与报警功能:为了确保楼道的安全,可以在声光控制楼道灯开关中添加安全监测与报警功能。
比如,在楼道内设置烟雾报警器和紧急按钮,当探测到烟雾或按下紧急按钮时,可以自动亮起所有灯光并触发报警器的声音。
总结起来,声光控制楼道灯开关的设计需要考虑到声光探测器的选择与安装、控制器的设计与布线、灯光设置与调整、延时和感应范围设置以及安全监测与报警功能。
课程设计楼道声光控制照明灯系统设计
课程设计楼道声光控制照明灯系统设计范本一:一、设计需求1.1 项目背景本课程设计旨在设计一套楼道声光控制照明灯系统,以实现智能化控制和节能的目标。
1.2 功能要求1.2.1 声控功能:当检测到楼道有人经过时,系统自动开启照明灯;当楼道无人时,照明灯自动关闭。
1.2.2 光控功能:根据楼道的光线强度,自动调整照明灯的亮度。
1.2.3 节能功能:系统应采用节能的设计,以降低能耗。
1.3 技术要求1.3.1 声控传感器:用于检测楼道是否有人经过。
1.3.2 光控传感器:用于检测楼道光线强度。
1.3.3 控制器:用于接收传感器信号,并控制照明灯的开关和亮度调节。
1.3.4 照明灯:采用LED灯源,具备可调节亮度的功能。
1.3.5 电源:供给系统所需的电能。
二、设计方案2.1 硬件设计2.1.1 硬件框图:根据功能要求,设计系统的硬件框图,包括声控传感器、光控传感器、控制器、照明灯和电源的连接方式。
2.2 软件设计2.2.1 系统流程图:设计系统的工作流程,包括声控功能、光控功能和节能功能的实现过程。
2.3 电路设计2.3.1 电路原理图:根据硬件设计和软件设计的要求,设计系统的电路原理图。
三、系统测试3.1 功能测试3.1.1 声控功能测试:检测系统是否能正确响应声音,开启或关闭照明灯。
3.1.2 光控功能测试:检测系统是否能根据光线强度自动调节照明灯亮度。
3.1.3 节能功能测试:测试系统的能耗,评估其节能效果。
3.2 性能测试3.2.1 稳定性测试:测试系统是否能长时间稳定运行,不会出现死机或其他异常状况。
3.2.2 响应速度测试:测试系统的响应速度,评估其控制照明灯的实时性。
四、安全评估4.1 电器安全4.1.1 安全防护措施:评估系统的电器安全性,包括防电击、防过压等措施的有效性。
4.1.2 地线连接:检查系统的地线连接是否正确,以确保安全接地。
4.2 火灾安全4.2.1 热释放评估:评估系统的热释放情况,以防止系统因过热而引起火灾。
声控走廊灯开关的设计
模拟电子技术课程设计题目:声控走廊灯开关的设计院系:工学院电气与电子工程系专业:电气工程及其自动化班级:姓名:学号:指导教师:二〇一五年十二月模电课程设计任务书一、基本情况学时:30学时学分:1学分课程设计代码:07120102适应班级:14电气工程、自动化二、进度安排本设计共安排1周,合计30学时,具体分配如下:实习动员及准备工作: 2学时总体方案设计: 4学时查阅资料,讨论设计: 14学时撰写设计报告: 8学时总结: 2学时教师辅导:随时三、基本要求1、课程设计的基本要求模电课程设计是在学习完模拟电子技术课程之后,按照课程教学要求,对学生进行综合性训练的一个实践教学环节。
主要是培养学生综合运用理论知识的能力,分析问题和解决问题的能力,以及根据实际要求进行独立设计的能力。
初步掌握模拟电子线路的安装、布线、焊接、调试等基本技能;熟练掌握电子电路基本元器件的使用方法,训练、提高读图能力;掌握组装调试方法。
其中理论设计包括总体方案选择,具体电路设计,选择元器件及计算参数等,课程设计的最后要求是写出设计总结报告,把设计内容进行全面的总结,若有实践条件,把实践内容上升到理论高度。
2、课程设计的教学要求模电课程设计的教学采用相对集中的方式进行,以班为单位全班学生集中到设计室进行。
做到实训教学课堂化,严格考勤制度,在实训期间累计旷课达到6节以上,或者迟到、早退累计达到8次以上的学生,该课程考核按不及格处理。
在实训期间需要外出查找资料,必须在指定的时间内方可外出。
课程设计的任务相对分散,每3名学生组成一个小组,完成一个课题的设计。
小组成员既有分工、又要协作,同一小组的成员之间可以相互探讨、协商,可以互相借鉴或参考别人的设计方法和经验。
但每个学生必须单独完成设计任务,要有完整的设计资料,独立撰写设计报告,设计报告雷同率超过50%的课程设计考核按不及格处理。
四、设计题目及控制要求声控走廊灯开关要求:(1)办公楼或居民楼应用的声控开关;(2)白天光线充足时,灯不亮;(3)晚上光线暗,如无人声,灯不亮;若有人声,则亮。
声光控楼道延时开关的设计与实验
声光控楼道延时开关的设计与制作指导教师:***年级专业:电子信息科学与技术学号:*************名:***声光控楼道延时开关的设计与制作一实验目的通过声光控楼道延时开关的设计、安装和调试,要求学会:(1)桥式整流电路、三级管放大电路、四与非门电路等参数的选择与应用。
(2)掌握声光控楼道延时开关的测量与调试方法。
二设计任务与要求1设计任务(1)设计一个声光控楼道延时开关,要求白天楼道光线正常时不论有、无人行走而楼道灯不亮,天黑时有人走动楼道灯才亮,无人走动时楼道灯不亮。
(2)实现这一要求需要正确选择合适的声光控元件,并要求声光控开关延时1~4分钟。
2 设计要求(1)完成全电路的理论设计、安装和调试。
(2)撰写设计、调试报告和心得体会。
三声光控楼道延时开关的工作原理1光敏电阻器的介绍光敏电阻两端的金属电极之间加上电压,其中便有电流通过,受到适当波长的光线照射时,电流就会随光强的增加而变大,从而实现光电转换。
光敏电阻没有极性,纯粹是一个电阻器件,使用时既可加直流电压,也可以加交流电压。
图1 光敏电阻的电路及符号光敏电阻是采用半导体材料制作,利用内光电效应工作的光电元件。
它在光线的作用下其阻值往往变小,这种现象称为光导效应,因此,光敏电阻又称光导管。
光敏电阻器的基本特性和主要参数暗电阻、亮电阻光敏电阻在室温和全暗条件下测得的稳定电阻值称为暗电阻,或暗阻。
此时流过的电流称为暗电流。
例如MG41-21型光敏电阻暗阻大于等于0.1M。
光敏电阻在室温和一定光照条件下测得的稳定电阻值称为亮电阻或亮阻。
此时流过的电流称为亮电流。
MG41-21型光敏电阻亮阻小于等于1k。
亮电流与暗电流之差称为光电流。
本实验光敏电阻选用的是625A型,有光照射时电阻为20K以下,无光时电阻值大于100MΩ、2 双输入四与非门CD4011简介双输入四与非门CD4011数字集成电路外形和内部电路如图2和图3所示:他采用双列直插形式封装,共有14个引脚。
声光控制楼道开关设计资料
目录摘要 (1)绪论 (2)第1章方案选择 (3)1.1方案设计 (3)1.2功能阐述 (4)第2章单元电路设计 (5)2.1电源电路设计 (5)2.2延时处理电路设计 (6)2.2.1 555定时器 (6)2.2.2 555定时器构成的单稳态电路 (7)2.3声控电路设计 (9)2.4继电器控制电路设计 (10)2.5光控制电路设计 (11)第3章整机电路 (12)第4章电路仿真 (14)第5章实物制作与调试 (15)5.1常用电子元器件的安装 (15)5.1.1 IC插座的安装 (15)5.1.2 晶体管的安装 (15)5.1.3 电阻的安装 (15)5.1.4 电容的安装 (15)5.2焊接 (16)5.2.1 焊接准备 (16)5.2.2 焊接过程 (16)5.3调试 (17)5.3.1 静态调试 (17)5.3.2 动态调试 (18)总结 (19)致谢 (20)参考文献 (21)附录1 整机电路图 (22)附录2 元器件明细表 (23)摘要声光控制楼道灯开关,能自动控制白天开关、夜晚亮灯、人走灯灭。
这里介绍的声光控制自动延时开关,综合了声光和延时控制,工作稳定,节电并延长灯泡寿命。
整个电路由声控电路、延时电路、光控电路、电源电路组成。
220V供交流电压供电,光控电路对外界光亮程度进行检测,输出与亮度程度相对的电压信号。
从而实现白天灯泡不亮,晚上遇到声响时,通过声控电路使灯泡自动点亮,声控电路主要将声音信号转变为电信号,从而实现自动控制,延时电路当声音消失后延长一段光照时间。
在白天或光线较强的场合,即使有较大的振动声响也能控制灯泡不亮;晚上或光线较暗时遇到声响、振动后灯自动点亮,并延时一段时间。
声光控制楼道灯开关不仅适用于住宅区的楼道,而且也适用于工厂,办公楼,教学楼等公共场所,它具有灵敏、低耗、性能稳定、使用寿命长、节能、体积小,外形美观,制作容易,工作可靠等优点。
关键词声控;延时;光控;光照强度;节能绪论众所周知,公共场所和居民居住区的公共楼道里普遍使用的都是机械手动开关。
声控灯课程设计---楼道照明灯控制电路设计
声控灯课程设计---楼道照明灯控制电路设计吉林工程技术师范学院课程设计论文第一章绪论用声光控延时开关代替住宅小区的楼道上的开关,只有在天黑以后,当有人走过楼梯通道,发出脚步声或其它声音时,楼道灯会自动点亮,提供照明,当人们进入家门或走出公寓,楼道灯延时几分钟后会自动熄灭。
在白天,即使有声音,楼道灯也不会亮,可以达到节能的目的。
声光控延时开关不仅适用于住宅区的楼道,而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所,它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点,适合于各种楼房走廊的照明设备。
本课题研究的内容是楼道照明灯控制电路设计。
通过对声光延时控制电路的电路组成、电路原理、单元电路设计、电路调试与选择以及数据与分析等几方面的研究,实现了声光延时楼道照明灯在白天不工作,而夜晚收到突发声响信号时自动开灯,并延时5s后自动熄灭的控制要求。
减小了无效电能的损耗,达到了节能的效果。
1吉林工程技术师范学院课程设计论文第二章声控灯系统总体方案设计2.1 设计要求:要求电路在无光照情况下有声音信号时。
使灯(用LED发光管模拟)点亮:无声时延迟5秒后熄灭,声音间隔小于5秒则LED持续点亮,在有光照情况下有声无声均不点亮;电路如果在照明灯点亮期间又有新的声源出现,照明灯应重新开启。
2.2 电路原理及参数计算(1)电路原理图图2-1 声控部分原理图图2-2 总原理图2吉林工程技术师范学院课程设计论文(2)电路原理声音进入话筒转变为电信号与R1分压,经过C2(10uf)电容进行信号筛选,由电源提供5V直流电压,经过R3(4.7KΩ)电阻与接地的R4(4.7KΩ)电阻产生静态工作点Q(2.5V)直流信号从3引脚进入集成块LM358中。
在LM358内部,由3引脚进入运算放大器的信号产生的输出信号进入负反馈网络,C1(10uf)的作用是当信号为直流信号时反馈为1,即静态工作点不变。
对于LM358内的比较器,当有光照的时候,光敏电阻的阻值降低,光敏电阻两端的电压也随之降低,进入LM358的5引脚的电压小于2.5V,比较器无输出进入NE555,此时不工作;黑天无光时,电阻增大,两端电压增大,大于2.5V,使比较器的输出为1,NE555正常工作。
