感光声控灯的设计
声控小夜灯的设计原理
声控小夜灯的设计原理
声控小夜灯的设计原理基本上分为两个主要部分：声音感应模块和灯光控制模块。
声音感应模块通常采用麦克风传感器，用于检测环境中的声音。
当环境中有声音时，麦克风传感器会将声音信号转化为电信号，并发送给灯光控制模块。
灯光控制模块主要包括微控制器和灯光驱动电路。
当接收到声音信号后，微控制器会对信号进行处理和分析，判断是否需要触发夜灯的开启或关闭。
如果判断需要开启夜灯，则微控制器会发送相应的控制信号给灯光驱动电路，驱动灯光模块的工作。
反之，如果判断需要关闭夜灯，则发送相应的控制信号停止灯光模块的工作。
灯光模块一般采用LED灯泡作为光源，因为LED灯泡具有体积小、发热量低、寿命长、可调节亮度等特点。
通过控制LED灯泡的亮度，可以实现夜灯的开启和关闭。
总结起来，声控小夜灯通过声音感应模块检测环境中的声音，并由灯光控制模块根据声音信号的强弱判断是否需要开启或关闭夜灯，最终通过控制LED灯泡的亮度来实现夜灯的控制。
声控灯的设计与制作
声控灯的设计与制作声控灯是一种利用声音信号控制灯光开关的智能家居设备，具有节能、方便等特点，受到了越来越多人的青睐。
本文将从声控灯的设计原理、制作步骤以及可行性进行介绍。
首先，声控灯的设计原理是基于声音信号的识别和处理。
当用户发出特定的声音信号时，传感器可以感知到并将其转化为电信号，通过对电信号的处理可以判断用户的意图，从而控制灯光的开关。
例如，用户发出的声音信号为“开灯”，则传感器可以将此声音信号转化为电信号，并通过系统判断用户的意图是要打开灯光，从而控制灯光的开关。
其次，声控灯的制作可以分为硬件部分和软件部分。
硬件部分主要包括传感器、电路板、灯具等组件。
传感器是感知声音信号的重要器件，可选择市场上常见的麦克风传感器或声控传感器。
电路板是实现声音信号转化和处理的主要部件，可以使用Arduino等开源硬件平台制作，并根据实际需要添加适当的电路元件，如电容、电阻等。
灯具可选择与电路板相配套的LED灯条或其他类型的灯具。
软件部分主要包括声音信号的识别和处理算法。
根据用户的需求可以选择不同的算法，如基于模式匹配的算法、基于语音识别的算法等。
在程序设计过程中，需要通过编程语言实现声音信号的识别与处理，并将其转化为控制信号，从而控制灯光的开关。
最后，声控灯的制作步骤如下：1.购买所需材料：传感器、电路板、灯具等。
2.搭建电路：根据电路图将传感器和电路板连接起来，并根据需要添加其他元件。
3.烧录程序：使用编程软件对电路板进行烧录操作，将声音信号的识别和处理算法写入电路板。
4.接入灯具：将电路板与灯具相连接，确保灯具与电路板可以正常配合工作。
5.完善功能：对程序进行调试和优化，确保声控灯的功能正常。
6.安装和使用：将声控灯安装在需要的位置，根据需要测试其功能，并根据实际需求进行调整。
从上述步骤可以看出，声控灯的制作相对简单，只需购买合适的材料和组件，并进行基础的电路搭建和编程操作就能实现。
可行性方面，由于市场上已经有成熟的传感器和开源硬件平台，并且声控技术也已经比较成熟，因此制作声控灯相对容易，并且有很大的可行性。
传感器声控灯设计
目录第1章设计目的 (1)第2章设计要求 (1)第3章硬件电路设计 (1)3.1电路设计结构框图 (1)3.2整流电路部分 (2)3.3声控电路部分 (3)3.4光控电路部分 (3)3.5延时电路部分 (4)3.6总电路图 (5)3.7仿真图 (5)第4章元件选择及计算 (6)第5章设计总结 (6)参考文献 (8)第1章设计目的设计一种照明自动控制电路。
要求照明灯在白天（光照度足够）不亮，晚上（或照度不足）拍手或有种脚步声即亮，延时30秒自动熄灭。
第2章设计要求将220v交流整流稳压成10v左右的直流电压，对555定时器和三级管静态供电。
555接成单稳态触发器，控制双向晶闸管，当555定时器输出高电平，触发器晶闸管导通，灯泡亮；当555定时器输出低电平，触发器晶闸管未导通，灯泡灭；同时可以实现声光控制，可考虑用光敏三极管的输出端控制555定时器的触发复位端，音频放大电路控制555的触发端。
第3章硬件电路设计3.1电路设计结构框图图3-1 电路设计结构框图该设计电路大致可分为以下几部分：整流电路部分、声控电路部分、光控电路部分、延时电路部分。
电路设计结构图3-1所示。
在整流电路中，是用单相桥式全波整流电路来实现的整流。
声控电路是利用拾音元件把声音信号转换为电信号然后再用三极管的放大特性把电信号放大。
光控电路中是用光敏三极管的特性把不同的光照强度转换为不同电流的电信号，电信号再经三极管放大输入到555定时器。
延时电路是用555定时器接成单稳态触发电路形式，利用其延时特性实现延时30s的控制。
3.2 整流电路部分所谓桥式整流电路，就是用二极管组成的一个整流电桥，它是由图中的二极组成，其功能是将220V 的交流电转换为10V 直流电压以提供后续声控电路、光控电路延时电路及开关电路等电路所需的工作电压。
电路图如下所示。
图3-2 整流电路部分整流电路的降压过程是将220V 单相交流电压直接输入有一定匝数比的变压器，得到降压后的电压，然后将变压器副边的交流电压通过单相桥式整流电路，得到脉动系数较大的直流电压。
声光控照明灯设计
声光控照明灯设计1.声音感应模块：声音感应模块是声光控照明灯的核心组件之一、它可以感知周围环境中的声音，并将声音信号转换为电信号。
这个模块通常包括麦克风和信号处理电路，麦克风负责接收声音信号，信号处理电路则对麦克风接收到的信号进行处理和放大。
2.光传感模块：光传感模块用于感知环境中的光照强度。
它可以将光照信号转换为电信号，并将其传送给控制模块。
光传感模块通常由光敏电阻或光敏二极管组成，当环境光照强度改变时，这些元件的电阻值或电流也会相应改变。
3.控制模块：控制模块是声光控照明灯中的大脑，它负责接收并处理声音和光照传感模块的信号，并根据这些信号来调节照明灯的亮度和颜色。
控制模块通常由单片机或微处理器构成，并且配备有相关的算法和控制逻辑，以实现自动调节照明的功能。
4.照明模块：照明模块是声光控照明灯的输出模块，它负责根据控制模块的指令来调节灯的亮度和颜色。
照明模块由发光二极管（LED）组成，不同的LED可以发出不同的颜色光线，通过对不同颜色LED的组合和亮度的变化，可以实现灯光的调节。
5.电源模块：电源模块为声光控照明灯提供电能，主要由电源适配器和电池组成。
电源适配器通常用于户外或室内接入电网，而电池通常用于无线声光控照明灯，以提供独立的电源供应。
当周围环境中的声音强度和频率发生变化时，声音感应模块会将这些变化转换为电信号，并传送给控制模块。
控制模块会分析这些信号，并根据预定的算法和控制逻辑来判断是否需要调节照明灯的亮度和颜色。
当光照传感模块检测到环境光照强度发生变化时，它会将相关的信号传送给控制模块。
控制模块会根据从声音感应模块和光传感模块接收到的信号，来控制照明模块中的LED发光二极管的亮度和颜色，以实现声光控的调光和调色功能。
声光控照明灯的应用非常广泛，它可以用于家居照明、商业照明、舞台照明等各个领域。
在家庭照明中，声光控照明灯可以根据家庭成员的需求和环境声音的变化，来调节灯光的亮度和颜色。
在商业照明中，声光控照明灯可以根据商场内的人流量和环境噪音情况来调节灯光的明亮度和色温，提供更加舒适和适宜的照明环境。
光声控灯电路图大全(八款光声控灯电路设计原理图详解)【可编辑全文】
可编辑修改精选全文完整版光声控灯电路图大全（八款光声控灯电路设计原理图详解）光声控灯电路图（一）光控灯照明线路如图1-1-8所示。
220V交流电压经电容C1降压，整流桥堆UR进行全波整流，电容C2滤波，稳压二极管稳压后变成直流电压。
光敏电阻RG白天电阻很小，向电容C3充电的脉冲信号很小，无法触发晶闸管导通，灯泡EL回路不通，灯泡EL不亮；夜幕降临时，光敏电阻的暗阻很大，向电容C3充电脉冲信号很大，可以触发晶闸管的门极，使晶闸管导通，这时继电器线圈得电，串联在灯泡EL回路的继电器常开触点接通，则灯泡EL点亮。
调节电位器RP可以调节给门极的触发信号的大小，就调节了晶闸管的导通角，从而控制了灯泡RP可以调节给门极的触发信号的大小，就调节了晶闸管的导通角。
光声控灯电路图（二）声控灯照明线路如图1-1-7所示。
声控灯照明线路由传声器BM、声音信号放大、半波整流、光控、电子开关、延时和交流开关7部分电路组成。
传声器和VT1、R1-R3、C1组成声音放大电路。
C2、VD1和VD2、C2构成整流电路，把声音信号变成直流控制电压。
R4、R5和光敏电阻RG组成光控电路，当光照射在RG上时，其阻值变小，直流控制电压衰减很大，VT2截止。
VT2、VT3和R7、VD3组成电子开关。
平时，即有光照时，VT2、VT3截止，C4上无电压，单向晶闸管VTH截止，灯泡EL不亮。
在VTH截止时，直流高压经R9、VD4降压后加到C6上端，对C6充电，当充到12V后VS击穿确保C6上的电压不超过15V。
当没有光照射到RG上时，RG阻值很大，对直流控制电压衰减很小，VT2、VT3导通，VD3也导通，C4、C5开始充电，电压徐徐上升。
R8、C4和单向晶闸管VTH组成延时和交流开关。
C4通过R8将直流触发电压加到VTH门极，VTH导通，继电器K线圈得电，串在EL支路的继电器K常开触点接通，灯泡EL点亮。
灯泡点亮的时间长短由C4、R8的参数决定，按电路图1-1-7所给出的元器件数值，在灯泡点亮约40S后，VTH截止，灯EL熄灭。
声、光、触摸三控照明灯设计
声、光、触摸三控照明灯设计开题报告一、设计题目声光控触摸感应延时开关的设计二、设计目的和意义㈠设计目的设计一个声光控触摸感应延时开关能较好的解决各场所的照明条件让声控触摸感应延时开关在白天光线较强时受光控作用开关电路为自锁状态有声响也不能通电灯不亮。
在晚上开关处自动待机状态有声音时开关亮从而实现了白天灭晚上亮的目的,触摸感应器时继电器动作延时一段时间后继电器断开由此控制负载可以上电或断电。
㈡研究意义一是省电灯泡大部分时间不工作因此节点效率很高达80%左右。
二是方便首先不用接触全自动智能控制。
另外接线简单安装方便是公共场所照明理想选择被人们誉为“长明灯的克星”。
再者它体积小、发热量低、寿命长、耗电量小、反应速度快、易控制等众多优点极大的满足了人们的日常生活需要‘随着科学技术的发展声控触摸感应开关在性能上较为理想并且安全适合在一些公共场所如宾馆等场所的照明控制考虑到价格管理及安装方便等因素声光控触摸感应延时开关将是首选的主流产品所以对于这一课题的研究是必要的。
三、国内外的现状和发展趋势随着计算机技术的普及，在20世纪90年代初，出现了一种新的人机交互作用技术--触摸屏技术。
利用这种技术使用者只要用手指轻轻地碰计算机显示屏上的图符或文字就能实现对主机操作这样摆脱了键盘和鼠标操作使人机交互更为直截了当。
因此触摸屏技术已成为当前最简便的人机交流的输入设备。
智能开关随着科学技术的发展公共场所照明控制手段也将逐步更新除现在已有的声光控开关外还有微波感应开关和热释远红外感应开关目前微波感应墙壁开关的抗干扰性能尚不理想红外感应开关在性能上较为理想但安装复杂比较娇气价格也偏高比较适合在一些管理完善的场所如宾馆、大饭店楼道及家庭走廊等在普通住宅楼、办公楼道等场所的照明控制考虑到价格、管理及安装方便等因素根据我国国情可以预计在相当一段时期内声光控延时开关将是首选的主流产品。
但在家庭走廊、宾馆等场所声光控延时开关并不是很适用。
声光触摸三控照明灯的设计与制作
声光触摸三控照明灯的设计与制作1. 研究背景在现代社会中，照明灯具是人们生活中必不可少的设备之一。
然而，传统的照明灯具设计存在一些不便之处，例如需要手动开关、光线调节不够灵活等。
为了满足人们对照明灯具的更高需求，声光触摸三控照明灯应运而生。
2. 声光触摸三控照明灯的原理声光触摸三控照明灯是一种集声控、光控和触摸控制于一体的智能照明设备。
它通过内置的传感器和芯片，能够感应到声音、光线和触摸，并根据用户需求进行相应的调节。
3. 声控功能声控功能是声光触摸三控照明灯最为重要和特殊的功能之一。
它通过内置麦克风感应到用户发出的声音，并根据用户设定进行相应操作。
例如，当用户发出开关指令时，照明灯会自动打开或关闭；当用户发出调节亮度指令时，照明灯会根据指令调整亮度等级。
4. 光控功能除了声控功能，声光触摸三控照明灯还具备光控功能。
它通过内置光敏传感器感应到周围环境的光线强度，并根据设定的条件进行相应的调节。
例如，当环境光线较暗时，照明灯会自动调亮以提供足够的照明；当环境光线较亮时，照明灯会自动调暗以节省能源。
5. 触摸控制功能除了声控和光控功能，声光触摸三控照明灯还具备触摸控制功能。
它通过内置触摸传感器感应到用户的触摸，并根据用户设定进行相应操作。
例如，用户可以通过轻触或滑动操作来开关灯具、调节亮度或改变灯的颜色。
6. 设计与制作过程在声光触摸三控照明灯的设计与制作过程中，需要考虑多个因素。
首先是电路设计和元件选择，需要选择适合的传感器、芯片和其他电子元件，并进行合理布局和连线。
其次是外壳设计和材料选择，需要考虑外壳材料的耐用性、散热性能以及美观性等因素。
最后是软件开发，需要编写相应的程序代码，实现声控、光控和触摸控制功能。
7. 实验与测试完成声光触摸三控照明灯的设计与制作后，需要进行实验与测试。
实验过程中，可以通过模拟不同场景和条件来测试照明灯的性能和功能是否符合设计要求。
例如，可以模拟不同声音、光线和触摸条件来测试照明灯的响应速度和准确度。
07-智慧城市-光感声控灯-课件
——青岛i创.创客空间
工程大师
Lesson 7
第七课 智慧城市 光感声控灯
第
七 课
智慧城市 光感声控灯
先来观察一些场所的照片
第
七 课
智慧城市 光感声控灯
第
七 课
智慧城市 光感声控灯
➢大家都有什么发现?
✓每张图片中都会出现灯 或灯光
✓那么不同的场景中，对 灯都有哪些功能上的要 求？
✓ 以Makeblock Orion为例，可以连接 到6，7，8 号接口，如图
第
七 课
智慧城市 光感声控灯
3. 测试程序
✓ 观察声音传感器模块的接口参数有几个？ ✓ 搭建一个程序，连线电脑，测试声音传感器的返回值 ✓ 测出最大值，最小值 ✓ 确定一个阈值，用作人来和人走的判断条件
传感器 最小值 最大值 条件阈值
第
七 课
智慧城市Байду номын сангаас光感声控灯
2. 根据项目的功能要求，建立相
关逻辑和条件判断
if (light > 500)
{close LED;}
else
{
if(sound > 300)
{open LED;}
else
{close LED;}
}
//白天 //灯灭 //晚上
//人来 //灯亮 //人去 //灯灭
第
③ 测试正常后，上传Arduino到Orion主 控板
第
七 课
智慧城市 光感声控灯
✓ 上传完成后，再次测试 ✓ 用手捂住光线传感器，并制造声响 ✓ 你的LED 灯会亮起来吗?
第
七 课
智慧城市 光感声控灯
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感光声控灯的设计
一、感光声控灯的原理
当有光时，无论是否有声音，发光二极管都不亮；无光时没有声音不亮，有声音时经过麦克把声音信号转换成电信号，再由三极管放大，电子开关导通使电容充电，可控硅MCR导通使发光二极管正常发光，电容放电至零，可控硅截止，发光二极管熄灭。
二、感光声控灯电路所需电器元件
驻极体话筒电阻光敏电阻电容发光二极管三极管（PNP、NPN）可控硅MCR
三、感光声控灯原理方框图
电路原理方框图
上图是该感光声光控开关电路原理方框图，由话筒、声音放大、倍压整流、光控、电子开关几个部分电路组成。
四、感光声控灯电路分析
1.声音放大电路：当MIC获取到声音信号后，其会转换成电信号，考虑到后面步骤需此信号控制电子开关，所以必须加放大器放大该信号。
为了获得较高的灵敏度，Q1 的β值选用大于100。
话筒MIC也
选用灵敏度高的。
R3不宜过小，否则电路容易产生间歇振荡。
此部分电路如图1
图：1 图：2
2.整流电路：C2、D1和D2、C3构成倍压整流电路。
把声音信号变成直流控制电压。
此部分电路如图2
3.光敏电路：核心元件为光敏电阻，其通过对光线变化程度自动改变阻值从而改变电压信号的大小。
此部分电路如图3
图3 图4
4.电子开关：当电压信号达到一定值时，电子开关打开。
电压信号小于此值时，电子开关关闭，其起到的主要作用是控制延时电路中的电容充放电，此部分电路如图4
5.延时电路与交流开关：由于需要的发光二极管持续点亮时间并不是很长，大概30，40秒左右，所以考虑用一个电容控制开关的状态即可。
当夜晚无光时，电子开关打开时，C4连通，即开始充电。
当电子开关关闭后，C4开始放电。
C5为抗干扰电容，用于消除发光二极管发光抖动现象。
此部分电路如图5
图5
五、感光声控灯的原理图和工作原理
工作原理
1.有声音有光时，发光二极管不亮
当此电路周围有声音信号时，MIC将声音信号接收后经Q1放大，再经整流电路转变为电压信号。
当有光照照在光敏电阻LDR上时，其阻值变小，对直流控制电压衰减很大，导致三极管（PNP、NPN）和R7、组成的电子开关截止, 而C4中无电荷，使单向可控硅MCR处于截止状态，发光二极管不亮。
2. 有声音无光时，发光二极管亮
当有声音信号传入而又无光照射在光敏电阻LDR 时，LDR阻值很大，对直流控制电压衰减很小。
三极管（PNP、NPN）和R7、组成的电子开关导通，使C4充电。
由于充满电时间很迅速，C4充满电荷后通过R8 把直流触发电压加到MCR控制端，MCR导通，发光二极管亮。
当C4中电荷放至零时，MCR回复截止状态，发光二极管熄灭。