触摸延时开关设计
路灯触摸延时开关课程设计
路灯触摸延时开关课程设计一、引言路灯是城市的重要组成部分，其功能不仅仅是为了照亮道路，也起到了保障行人夜间安全的作用。
在传统的路灯设计中，路灯的亮灭时间是根据亮度感应器来控制的，这种设计无法满足人们对于灯光的个性化需求。
本文将介绍一种基于触摸延时开关的路灯设计方案，通过触摸开关的控制，实现对路灯亮灭时间的灵活控制。
二、原理介绍触摸延时开关是一种通过触摸操作来控制开关状态的装置。
在本设计中，我们将利用这种装置来控制路灯的亮灭时间。
具体实现原理如下：1.系统初始化：路灯系统初始化时，所有的灯都处于关闭状态。
2.触摸操作：当用户触摸触摸延时开关时，系统进入触摸模式。
3.亮灭时间控制：在触摸模式下，用户可以通过触摸操作来调整路灯的亮灭时间。
4.开关控制：根据用户触摸操作来控制路灯的开关状态。
5.延时功能：在路灯关闭后，系统能够根据用户设置的延时时间来决定何时重新打开路灯。
三、系统设计3.1 硬件设计为了实现路灯触摸延时开关的功能，需要以下硬件组件：1.触摸延时开关模块：用于接收用户的触摸操作，并输出相应的控制信号。
2.控制电路：用于接收触摸延时开关模块的控制信号，并根据信号控制路灯的开关状态。
3.路灯：用于照明道路，根据控制电路的信号来控制开关状态。
3.2 软件设计为了实现路灯触摸延时开关的功能，需要以下软件设计：1.系统初始化：在系统初始化过程中，将控制电路的状态设置为关闭状态。
2.触摸模式：进入触摸模式后，监听用户的触摸操作，并根据用户的操作来调整亮灭时间参数。
3.开关控制：根据用户的操作和亮灭时间参数来控制控制电路的状态，实现路灯的开关功能。
4.延时功能：在路灯关闭后，根据用户设置的延时时间来进行延时操作，并在延时结束后重新打开路灯。
四、实验步骤为了验证路灯触摸延时开关的设计方案，我们进行以下实验步骤：1.搭建实验电路：按照硬件设计中的指导，搭建触摸延时开关模块、控制电路和路灯之间的连接。
2.烧录程序：将软件设计的程序烧录到控制电路中，使其能够正确实现触摸延时开关的功能。
触摸延时开关设计
触摸延时开关设计2014年5月21日一、设计介绍楼道触摸延时开关是一种简单、安全、新型的电子节能开关。
可广范应用于多层住宅和办公楼室外的走廊、门厅、楼梯间、电梯间、过道等公共场所，也可以在家庭安装。
本次设计利用模拟电路与数字电路，以直流稳压电源电路、NE555单稳态电路、和继电器控制电路为核心设计触摸延时开关。
需要开灯时，手指触摸开关感应区，电灯自动点亮，延时约一分钟，电灯自动熄灭。
设计表明这种开关制作简单，安全节能。
二、设计原理设计电路如下：三、单元电路设计及相关参数计算1、照明灯电路：照明电路采用100V交流输出，将功率为100W的灯泡之串联。
2、电源电路电源电路如下：电子系统的正常运行离不开稳定的电源，多数电路的直流电源是由电网的交流电转换来的。
常用小功率直流稳压电源系统由电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路四部分组成如上图所示整流电路。
本设计采用12V电压为电路供电，为得到12V直流电源，将220V频率为50Hz的交流电输入变压器（变比为11:1），经过整流桥整流得到直流电，通过电阻R1限流及稳压二极管将输出电压维持在12V，为其他电路提供稳定的工作电压。
变压器副边输出电压脉冲系数大故应将直流电通过电容滤波。
理想情况下交流分量可通过电容C3全部滤除，使输出电压仅为直流电压，一般取RC>(3-5)T/2 其中T为电源交流电压的周期。
要得到稳定的直流电滤波后通过电阻R4限流再经稳压二极管1N963，使输出电压稳定为12V。
稳压二极管参数如下表所示参数计算：取变压器变比为11：1进行计算变压器副边电压U2=220/11=22V交流电通入整流电路，经过全波整流的电压平均值020.919.8U U V ==因稳压二极管最大工作电流为40mA,计算电阻4R ：04/40I U R mA =<得4R >495Ω，取4R =550Ω3、延时电路NE555外形如上图所示1脚—GND,接地脚2脚—TL,低电平触发端3脚—Q,电路的输出端4脚—/RD,复位端，低电平有效5脚—V_C,电压控制端6脚—TH,阈值输入端7脚—DIS ，放电端8脚—VCC,电源电压端，其电压范围为：3～18V电路原理：触摸延时开关电路主要由时基芯片NE555组成的定时电路，在这里接成单稳态电路。
制作触摸式照明灯延迟开关电路
制作触摸式照明灯延迟开关电路
一、照明灯延迟开关的概念
照明灯延迟开关，也称为触摸式照明灯延迟开关，是通过它的特殊结
构来控制照明灯的开关。
通过触摸传感器来检测周围的事物，从而在室内
的灯光环境中可以实现自动控制，从而节省外电和节约能源。
二、照明灯延迟开关的原理
触摸式照明灯延迟开关的原理是通过一种特殊的热敏元件设计，从而
实现自动感应。
当感应器感应到周围的热量变化时，它的电容值也会发生
变化，从而引起电路的改变，从而控制照明灯的开关，以达到实现自动控
制的目的。
三、照明灯延迟开关的电路
照明灯延迟开关的电路图如下：
开关A为普通电压触摸开关，B为电压热敏元件，C为稳压电阻，D
为可调电阻，E为继电器，F为照明灯。
电路的工作原理:当触摸开关A接通电源电压时，电路就进入工作状态，热敏元件B的电容值开始由可调电阻D控制，当电容值达到一定值时，就会触发继电器E，继电器E就会控制照明灯F的开关，从而实现时控的
作用。
四、照明灯延迟开关的功能
1、节能功能：触摸式照明灯延迟开关可以实现室内照明自动控制，
使照明灯在不使用时自动关闭，从而节省外电和节约能源。
触摸延时开关电路图_触摸延时开关原理图_触摸延时开关如何接线
触摸延时开关电路图_触摸延时开关原理图_触摸延时开关如何接线触摸延时开关电路图_触摸延时开关原理图_触摸延时开关如何接线说到触摸延时开关相信大家都觉得十分陌生，但是小编想告诉大家，触摸延时开关其实就是日常生活中楼道的灯，有的是声控有的是要触摸，而小编今天要说的便是触摸延时开关并告知大家触摸延时开关接线，下面请看触摸延时开关接线的介绍。
触摸延时开关接线图触摸延时开关简介延时开关中有触摸延时开关、声光控延时开关等。
只要用手摸一下开关的触摸片或给声音信号就自动照明。
当人离开30秒至75秒内自动关闭，为国家能源部极力推荐产品。
触摸式延时开关利用的是与试电笔同样的原理，即在人体和电源间串联一个很大的电阻，这样，通过人体会形成一个低电压的电流（电压低，但电流并不一定小），最终流入大地，形成触发回路，这样，就可以触发延时开关开始计时，并接通电灯主回路，灯就亮了。
触摸延时开关工作原理开关电路中声音检测采用驻极体话筒MIC，三极管T2组成放大器。
无声响静态时T2是处于饱和导通状态，当有声响时，话筒MIC接收声响信号，可使T2截止。
亮度检测由光敏电阻RG完成。
电路使用的CMOS数字集成电路CD4011，内含有四个2输入端与非门。
CD4011中除其中一个直接用为2输入端与非门作为判别电路外，其余三个均接成反相器作放大器用。
D6、R6、C4组成延时电路。
开关采用可控硅T1。
二极管D1~D4与可控硅T1组成可控整流电路，当T1导通时，灯泡LAMP发亮；T1截止时，灯泡熄灭。
触摸延时开关接线步骤解析触摸式延时开关有一个金属感应片在外面，人一触摸就产生一个信号触发三极管导通，对一个电容充电，电容形成一个电压维持一个场效应管管导通灯泡发光。
当把手拿开后，停止对电容充电，过一段时间电容放电完了，场效应管的栅极就成了低电势，进入截止状态，灯泡熄灭。
触摸式延时开关电路虚线右面是普通照明线路，左部是电子开关部分。
VD1~VD4、VS组成开关的主回路，IC组成开关控制回路。
路灯触摸延时开关课程设计
路灯触摸延时开关课程设计一、引言路灯触摸延时开关是一种基于单片机的电子设计，它可以实现自动感应光线，通过触摸按钮来控制路灯的开关，并且可以设置延时时间。
本课程设计旨在通过学习单片机的基础知识和电路设计原理，帮助学生了解单片机的应用及其在实际工程中的应用。
二、课程设计目标本课程设计旨在让学生掌握以下技能：1. 掌握单片机基础知识和编程方法；2. 掌握电路设计原理和常见元器件的使用方法；3. 能够独立完成简单的电子产品设计。
三、课程内容本课程分为两个部分：理论部分和实践部分。
（一）理论部分1. 单片机基础知识：介绍单片机的概念、结构、分类及其应用领域等；2. 电子元器件：介绍常见的电子元器件及其特点、使用方法等；3. 电路设计原理：介绍常见电路结构及其特点，如稳压电路、振荡电路等；4. 延时开关原理：介绍延时开关的工作原理，如何实现延时控制等。
（二）实践部分1. 硬件设计：根据课程设计要求，设计路灯触摸延时开关电路；2. 软件编程：使用Keil C51软件编写单片机程序，实现触摸控制和延时功能；3. 电路调试：对电路进行调试，确保其正常工作；4. 实验验证：通过实验验证电路的正确性和稳定性。
四、教学方法本课程采用理论与实践相结合的教学方法，注重培养学生的动手能力和创新思维能力。
具体教学方法如下：1. 讲授理论知识：通过讲解PPT、教材等方式，让学生了解单片机基础知识、电子元器件及其使用方法、电路设计原理和延时开关原理等；2. 演示实验过程：通过演示实验过程，让学生了解硬件设计、软件编程和电路调试等步骤，并帮助他们掌握相关技能；3. 实践操作：在指导下，让学生亲自动手进行硬件设计、软件编程和电路调试，并进行实验验证。
五、评估方式本课程的评估方式主要包括以下几个方面：1. 课堂表现：学生在课堂上的发言、提问、讨论等；2. 实验报告：学生需要撰写实验报告，包括电路设计、软件编程和实验验证等内容；3. 作业完成情况：学生需要按时完成相关作业，并提交给教师进行评估；4. 考试成绩：根据考试成绩进行评估。
触摸延时开关课程设计
触摸延时开关课程设计。
一、课程目标知识目标：1. 学生能理解触摸延时开关的工作原理，掌握相关电子元件的功能和连接方式；2. 学生能掌握触摸延时开关电路的设计方法，了解其在生活中的应用；3. 学生了解触摸延时开关技术的发展，认识到科技对生活的影响。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，动手搭建一个触摸延时开关电路；2. 学生能通过实验分析触摸延时开关电路中存在的问题，并提出改进措施；3. 学生能运用触摸延时开关设计简单的智能家居控制系统。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术的兴趣，提高学习主动性和积极性；2. 学生在团队合作中，学会互相尊重、沟通与协作；3. 学生认识到科技发展对生活的改变，增强社会责任感和创新意识。
课程性质：本课程属于初中电子技术课程，旨在让学生了解触摸延时开关的工作原理和应用，培养学生的动手能力和创新意识。
学生特点：初中生好奇心强，喜欢动手实践，具备一定的电子技术基础，但缺乏系统性的知识和实践经验。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，突出学生的主体地位，提高学生的实践能力和创新能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，鼓励学生积极参与，充分调动学生的学习积极性。
通过课程学习，使学生能够掌握触摸延时开关的相关知识，并将其应用于实际生活中。
二、教学内容1. 触摸延时开关原理：讲解触摸延时开关的工作原理，包括触摸传感器、延时电路、控制电路等组成部分的功能及相互关系。
相关教材章节：第三章第四节“触摸延时开关的原理与应用”2. 电子元件识别与连接：介绍触摸延时开关电路中常用的电子元件，如电容、电阻、三极管等，并教授正确的连接方法。
相关教材章节：第二章“常见电子元件及其连接方法”3. 触摸延时开关电路设计：引导学生学习触摸延时开关电路的设计方法，分析电路参数对触摸延时效果的影响。
相关教材章节：第四章第二节“触摸延时开关电路设计”4. 实践操作：组织学生动手搭建触摸延时开关电路，并进行调试与优化。
楼道触摸延时开关课程设计
楼道触摸延时开关一．设计目的1. 进一步熟悉和掌握数字电子电路的设计方法和步骤2. 进一步将理论和实践相结合3. 熟悉和掌握仿真软件的应用二．设计任务（内容）（1）设计一楼道触摸延时开关，其功能时当人用手触摸开关时，照明灯点亮，并持续一段时间后自动熄灭。
（2）开关的延时时间约1分钟左右。
二．设计要求1. 完成全电路的理论设计2. 参数的计算和有关器件的选择3. 对电路进行仿真4. 撰写设计报告书一份；A3图纸至少一张。
报告书要求写明以下主要内容（1）总体方案的选择和设计（2）各个单元电路的选择和设计（3）PCB的制作及仿真过程的实现参考资料[1]阎石.数字电子技术基础（第五版）北京：高等教育出版社，2006[2]王兆安.电力电子技术（第四版）北京：机械工业出版社，2000[3]杨志忠.集成电路及元器件使用手册北京：机械工业出版社2010[4]朱定华. 电子电路实验与课程设计北京：清华大学出版社，2009楼道触摸延时开关课程设计目录第一章设计原理 (3)第二章电路的设计 (4)2.1触摸延时电路的设计 (4)2.1.1 555计时器 (4)2.1.2 延时电路设计原理 (5)2.2桥式整流电路原理 (6)2.2.1单项桥式整流电路组成 (6)2.2.2单项桥式整流电路工作原理 (6)2.3滤波电路和稳压电路 (7)2.3.1滤波电路 (7)2.3.2稳压电路 (8)2.4控制电路的设计 (10)2.4.1继电器的基本原理 (10)2.4.2电磁式继电器 (11)2.4.3控制电路的设计 (12)2.5整体系统的概述 (13)第三章电路的仿真 (14)3.1 Multisim (14)3.2仿真 (15)第四章心的与体会 (19)附录 (20)附录一 (20)附录二 (23)第一章设计原理楼道触摸延时开关是一种新型电子节能开关，可广范应用于多层住宅和办公楼室外的走廊，门厅，楼梯间，电梯间，过道等公共场所，也可以在家庭安装。
触摸延时开关的工作原理及电路图
触摸延时开关的工作原理及电路图一、工作原理触摸式延时开关有一个金属感应片在外面，人一触摸就产生一个信号触发三极管导通，对一个电容充电，电容形成一个电压维持一个场效应管管导通灯泡发光。
当把手拿开后，停止对电容充电，过一段时间电容放电完了，场效应管的栅极就成了低电势，进入截止状态，灯泡熄灭。
触摸式延时开关电路虚线右面是普通照明线路，左部是电子开关部分。
VD1～VD4、VS 组成开关的主回路，IC组成开关控制回路。
平时，VS处于关断状态，灯不亮。
VD1～VD4输出220V脉动直流电经R5限流，VD5稳压，C2滤波输出约12V左右的直流电供IC使用。
此时LED发光，指示开关位置，便于夜间寻找开关。
IC为双D触发器，只用其中一个D触发器将其接成单稳态电路，稳态时1脚输出低电平，VS关断。
当人手触摸一下电极M时，人体泄漏电流经R1、R2分压，其正半周使单稳态电路翻转，1脚输出高电平，经R4加到VS的门极，使VS开通，电灯点亮。
这时1脚输出高电平经R3向电容C1充电，使4脚电平逐渐升高直至暂态结束，电路翻回稳态，1脚突变为低电平，VS失去触发电压，交流电过零时即关断，电灯熄灭。
二、按钮触摸开关按动按钮开灯后，电路能自动延时关灯，电路如图二所示。
D1为开关所在的安装位置做指示，D2～D5组成桥式整流，将50Hz的的交流电整流为100Hz的脉动直流电压，按下K1，电流经过R3限流后通过D6为C1充电，同时V1的控制极得到触发电压，V1导通，灯泡点亮。
松手后K1自动复位断开，C1开始放电，为V1的控制极继续提供触发电压，V1继续导通，灯泡继续亮，当C1两端电压低于0.7V时，V1控制极失去有效的触发电压，此时V1阳极的脉动电流到0点时，与阴极电压相等而关断，灯泡熄灭，这就是单向可控硅的“过0关断”。
调整R2的阻值，使C1有效放电时间达到40～60秒钟最好。
图三电路多了一只用三极管组成的反相器，利用C1充电时间做灯泡点亮的延时时间。
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触摸延时开关设计
2014年5月21日
一、设计介绍
楼道触摸延时开关是一种简单、安全、新型的电子节能开关。
可广范应用于多层住宅和办公楼室外的走廊、门厅、楼梯间、电梯间、过道等公共场所，也可以在家庭安装。
本次设计利用模拟电路与数字电路，以直流稳压电源电路、NE555单稳态电路、和继电器控制电路为核心设计触摸延时开关。
需要开灯时，手指触摸开关感应区，电灯自动点亮，延时约一分钟，电灯自动熄灭。
设计表明这种开关制作简单，安全节能。
二、设计原理
设计电路如下：
三、单元电路设计及相关参数计算
1、照明灯电路：
照明电路采用100V 交流输出，将功率为100W 的灯泡之串联。
2、电源电路
电源电路如下：
电子系统的正常运行离不开稳定的电源，多数电路的直流电源是由电网的交流电转换来的。
常用小功率直流稳压电源系统由电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路四部分组成如上图所示整流电路。
本设计采用12V电压为电路供电，为得到12V直流电源，将220V频率为50Hz的交流电输入变压器（变比为11:1），经过整流桥整流得到直流电，通过电阻R1限流及稳压二极管将输出电压维持在12V，为其他电路提供稳定的工作电压。
变压器副边输出电压脉冲系数大故应将直流电通过电容滤波。
理想情况下交流分量可通过电容C3全部滤除，使输出电压仅为直流电压，一般取RC>(3-5)T/2 其中T为电源交流电压的周期。
要得到稳定的直流电滤波后通过电阻R4限流再经稳压二极管1N963，使输出电压稳定为12V。
稳压二极管参数如下表所示
参数计算：
取变压器变比为11：1进行计算
变压器副边电压
U2=220/11=22V
交流电通入整流电路，经过全波整流的电压平均值
020.919.8U U V ==
因稳压二极管最大工作电流为40mA,计算电阻4R ：
04/40I U R mA =<
得4R >495Ω，取4R =550Ω
3、延时电路
NE555外形如上图所示
1脚—GND,接地脚
2脚—TL,低电平触发端
3脚—Q,电路的输出端
4脚—/RD,复位端，低电平有效
5脚—V_C,电压控制端
6脚—TH,阈值输入端
7脚—DIS ，放电端
8脚—VCC,电源电压端，其电压范围为：3～18V
电路原理：触摸延时开关电路主要由时基芯片NE555组成的定时电路，在这里接成单稳态电路。
平时由于触摸端无感应电压，电容1C 通过555第7脚放电完毕，第3脚输出为低电平，继电器K1释放，电灯不亮。
当需要开灯时，用手触碰一下触摸端，触发信号电压由1C 加至
555的触发端，使555的输出由低变成高电平，继电器K1吸合，电灯点亮。
同时，555第7脚内部截止，电源便通过2R 给1C 充电，这
就是定时的开始。
当电容1C 上电压上升至电源电压的2/3时，555第7脚导通使
1C 放电，使第3脚输出由高电平变回到低电平，继电器释放，电灯
熄灭，定时结束。
定时长短由21C R 和决定：
T=1.111RC
根据设计需要延时一分钟T=60S ，取1C =100μF 由上述可得
2605501.10.00001
R K =≈Ω⨯
4、控制电路
控制电路如下：
控制电路主要由继电器与二极管组成，通过继电器的通断来控制灯泡的亮与熄灭。
电路中，继电器线圈两端反相并联了一只二极管，它是用于保护集成块的，不可省去，否则在继电器由吸合状态转为释放时，由于电感的作用线圈上将产生较高的反电动势，极容易导致集成块击穿。
并联了二极管后，在继电器由吸合变为释放的瞬间，线圈将通过二极管形成短时间的续流回路，使线圈中的电流不致突变，从而避免了线圈中反电动势的产生，确保了集成块的安全。
工作原理：当NE555三脚输出高电平时，继电器的线圈中会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合，电灯亮。
当NE555三脚输出低电平时，继电器中线圈断电，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）释放，此时电灯熄灭。
这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。
控制电路参数要求：继电器由NE555三脚输入电压决定，由于NE55的供电电源是12V，所以3脚输出电压略等于12V 。
可以选
用额定电压12V的继电器，二极管选用普通二极管
四、电路仿真
直流电源输出如下：
当开关被触摸后，电路如下：
即灯泡变亮，经过计时，灯泡亮的时间约为1min，实现了电路要求。
五、总结
通过本次对楼道触摸延时开关的设计，使我学习到了许多的
新知识。
对于楼道触摸延时开关的设计，主要部分包括直流稳压电
源经过整流、滤波、稳压为NE555提供工作电压；完成由NE555定
时器组成的单稳态电路实现对触摸开关的延时；由继电器组成的控
制电路通过继电器的通、断来实现对白炽灯的控制。
在此次设计中，我们通过网络和参考书籍得到了我们所需要的元件及其参数，并通过多次调试得出了较为成功的电路设计，最终圆满完成了此次设计任务。
在本次设计中，我们小组成员齐心合作，既收获了新知识，也进一步提升了我们对电路知识的了解，更是对以前所学知识的一次升华。
感谢老师给予我们的锻炼机会！。