声光控节能灯设计
声光控节能灯电路设计
声光控节能灯电路设计
传感器基本工作原理
根据光敏电阻在强光和弱光下的阻值大小不同，从而改变脉冲震荡器的频率，进而改变调光速度
应用电路电路图I
图（1）声光控节能灯电路图
电路工作原理
光控自动调光灯电路原理图如图所示。
脉冲振荡器中光敏电阻器RL的作用是通过光敏电阻器阻值的变化，改变脉冲振荡器的振荡频率。
当光线较弱时，光敏电阻器RL电阻值较大，脉冲振荡器的振荡频率较低，调光速度也慢；当光线变强时，光敏电阻器RL的电阻值变小，脉冲振荡器的振荡频率变高，调光速度变快。
元器件选取参数
ICl选用NE555、μA555或SL555等时基集成电路；IC2选用十进计数／分频器。
其他元器件均无特殊要求，可按图所标型号及参数进行选用.
方案比较
IC2的输出控制端只使用了5个端，即Q0~Q4。
而且将输出端通过电位器RP2直接去触发单向晶闸管。
这样安排的目的是使在较亮的环境光线下开灯，能很快使灯光达到最亮。
另一方面又在RP2的前端增设了一只高容量的电容器C4，这样就增加了在环境较暗条件下开灯时的延时时间。
这样的设计作到了2种不同环境下开灯的兼顾。
声光控制照明灯开关课程设计)
（4）7脚DISC：为放电端，其内部三极管的导通或关断，能为外部ＲＣ回路提充放电通路。
（5）４脚ＲD:为复位端，若RD=0，OUT输出低电平。
（6）3脚Vo：为输出端。
（7）8脚Vcc:电源。
（8）1脚GND：地。
成绩评定：
传感器技术
课程设计
题 目声光控制照明灯开关
摘要
声光控制照明灯开关，能自动控制白天开关，夜晚亮灯，人走灯灭。具有灵敏、低耗、性能稳定、使用寿命长、节能等特点。这里介绍声、光控制节能灯开关。综合了声、光和延时控制、工作稳定、节电并可延长灯泡寿命。在白天或光线较强的场合，光敏电阻小，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，光敏电阻随环境的光线减弱而增大，遇到声响、振动后灯自动点亮，经过约一分钟（时间可设定）自动可用于楼梯、厕所等公共场所照明灯的自动管理。选择驻极体传声器、光敏电阻和四二输入与非门CD4011作为基本元件。光敏电阻和声控传感器两种传感器形成了声控、光控和延时三种控制的电路板。实现了电子开关的三种控制。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，适用于各种楼房走廊的照明设备。
图3-1. 声光控照明灯电路图
电路图主ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ由两大块组成：光控制和声控制.
1.NE555的内部框图，工作原理：
图3-2.NE555内部框原理图
引脚功能：
（1）6脚TH：高电平触发端，当TH电平大于2/3VCC，输出端OUT呈低电平，DIS端通。
（2）2脚TR：低电平触发端，当TR电平小于1/3VCC，输出端OUT呈高电平，DIS关断。
声光双控节能灯设计说明
声光双控节能灯毕业设计1引言1.1本设计的背景和意义随着人们生活现代化水平不断提高，国民经济的快速发展，电力的供需矛盾日益加剧。
同时生产更多的电即意味着要消耗更多的煤、石油、天然气、核原料等不可再生资源，还会带来许多相应的环境问题。
尤其是近两年，全国用电量及电负荷增长较快，前年以来全国已有三分之二的省（区，县）出现了不同程度的缺电甚至拉闸限电现象，严重影响了社会经济发展和人民生活水平提高。
而照明系统在用电中占据着很大的比重，据有关统计数字显示，目前我国照明用电已占用电总量的10%——12%，仅城市照明(包括景观照明和路灯等功能照明)的年用电量，约占全国总发电量的4%至5%，相当于在建三峡水力发电工程投产后的840亿千瓦时发电能力。
在一些公共场所（如学校，机关等）的楼道、厕所中，长明灯现象十分普遍，这造成了极大的能源浪费，所以节约用电已经成为刻不容缓的问题。
目前国节电的主要途径是对现有的照明系统进行改造,采取加节能设备的方法,比较方便、经济和实用。
如果使用节能系统，我们的照明用电量将下降60％，一年可节约740亿千瓦时电能，相当于节约2989万吨标准煤。
我国白炽灯泡每年的耗用量高达30亿只;如果把其中的40%换用成节能灯,以每天照明4小时计,全年即可节约用电850多亿度,几乎相当于三峡电站的全年发电量。
在市场上出现了多种节电照明灯，如声光双控灯、微波感应灯和热释远红外感应灯等。
据调查，微波感应灯的抗干扰性能不是很理想；红外感应灯的性能比较理想，但价格较高，多用于一些管理完善的宾馆等场所。
从性价比角度考虑的话。
针对普通住宅楼、办公楼道等普通场所，声光双控灯不失为一种好的选择。
而且声光双控节能灯工作稳定，节电效果也十分明显。
1.2 国外发展状况据中国照明学会调查资料表示：中国目前使用节能灯的家庭有一亿户，使用节能灯的酒店及公共场所更是多得难以统计；全国每年单节能灯市场的总额在120亿以上，同时每年城市化的进程在以6%的速度增长。
声控LED节能照明灯设计
目录摘要 (1)关键词 (2)一、绪言 (2)（一）课题背景 (2)（二）课题研究的目的和意义 (2)二、LED灯的优点 (3)（一）发光效率高 (3)（二）使用寿命长 (3)（三）安全可靠性强 (3)三、LED灯的发光原理 (3)四、LED的主要参数 (3)（一）主要参数 (3)（二）LED电学特性 (4)1.正向死区 (4)2.正向工作区 (4)3.反向死区 (4)4.反向击穿区 (4)（三）最大允许功耗PFm (4)五、方案选择 (4)（一）LED利用门电路来完成声光控的调节 (4)（二）采用LM317供电 (5)（三）使用了数字集成电路cd4011 (6)六、总体方案 (6)（一）课题分析 (6)（二）设计方案 (7)（三）电路的工作原理 (7)1.滤波稳压电路 (7)2.声光控电路 (7)3.延时电路 (8)4.显示电路 (8)七、总结 (8)参考文献 (8)摘要灯是指引心灵的方向标。
在生活中，我们无时不在地使用着灯，诸如台灯、路灯、日光灯、探照灯、彩灯等等，但不管是什么样式的灯，它们的作用都是一致的——照明。
因此，设计一个既实用又方便的照明灯则是我们人类共同的愿望。
而生活中我们用的最为平常的灯则是楼道里的照明灯，住过居民楼的人都应该知道，楼道很窄，晚上行走很不方便，如果让楼道的照明灯一直亮着，则难免会浪费国家资源，因此设计一种既不浪费国家电力又很方便实用的照明灯系统是很有实用价值意义的一件事。
该设计主要介绍的是关于声光控的电路设计。
声光控是通过光敏电阻来实现的，当光敏电阻在背光的的时候灯就会慢慢的熄灭，即这时也是人走过了的时候。
在有的电路中这种原理也可以通过声音的振动来实现，当人走过是只需用手轻排一下灯就会自动的亮，人离开后又熄灭。
这样就给路人提供了相应的方便，同时，也达到了节电和节能的目的；延长灯的寿命。
在实际生活中节电节能，能够实现更多的自动化。
在学校、机关、厂矿企业等单位的公共场所以及居民区的公共楼道，长明灯现象十分普遍，这造成了能源的极大浪费。
声光控路灯控制系统设计
声光控路灯控制系统设计一、系统原理声光控路灯控制系统的原理是通过声音传感器和光照传感器感知环境中的声音和光线强度，并据此自动调节路灯的亮度。
当环境中的声音超过一定阈值时，系统会判断有人经过，此时会将路灯的亮度调高，以提供良好的照明效果；当环境中的光线强度低于一定阈值时，系统也会自动调节路灯的亮度，以确保夜间驾车和行人的安全。
二、硬件设计1.声音传感器：用于检测环境中的声音强度，并将声音信号转换成电信号，传递给微控制器进行处理。
2.光照传感器：用于感知环境中的光线强度，并将光照信号转换成电信号，传递给微控制器进行处理。
3. 微控制器：负责接收声音传感器和光照传感器的信号，并通过判断和计算确定路灯的亮度控制信号。
常用的微控制器可选择Arduino、Raspberry Pi等。
4.继电器：用于控制路灯的电源开关，根据微控制器的输出信号来控制路灯的亮灭和亮度。
三、软件设计1.信号处理算法：将声音传感器和光照传感器采集到的模拟信号转换为数字信号，然后进行滤波和功率计算等处理，以得到准确的环境声音和光照的数值。
2.控制逻辑：根据声音和光照信号的数值，采用一定的算法进行判断和计算，得出路灯的亮度控制信号。
例如，当声音超过阈值时，亮度调高；当光照低于阈值时，亮度调高。
此外，还可以根据具体需求设计其他的控制策略，如定时开关、手动控制等。
软件设计中还需考虑异常情况处理和系统稳定性等问题，如在传感器故障时应有相应的错误处理机制；在电源不足或其他外界干扰情况下，系统应能正常工作或提供相应的保护。
综上所述，声光控路灯控制系统设计应包括系统原理、硬件设计和软件设计三个方面。
通过合理的设计，可以实现智能路灯的节能控制，提高路灯的能源利用效率。
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。
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。
《电子电路设计》课件声光自动控制节能路灯电路设计
设计一个过零比较器
+5+9V
R1 25K
光敏电阻
两个选择
R2 10K
UA741
2
3
R3
R4
1
20k~50k
10K
4
7
C1 100uF
U1 8 6 R5
5
5k
-5v C2
-9
100uF
麦克
R7
3.3k
UA741
2
C3
3
0.33uF 1
4
7
+9
U2 8
6
5 C4
C5 100uF D2 R8 1M C6 10uF
R1 25K
R2 10K光敏电阻R7源自3.3kUA741
2
麦克R3
20k~50k
C3
3
R4
10K 0.33uF 1
4
7
C2
-9
100uF
C1
R1 25K
5+9V
100uF
D1
UA741
2
U2 8 3
6 1
5 C4
4
7
U1 D2
光敏电阻
C5
5K R9
8
6 100Ru5F
R10 Q1
5 R8 5k 1M
声电转换的关键元件是驻极体振动膜。它是一片 极薄的塑料膜片，在其中一面蒸发上一层纯金薄膜。 然后再经过高压电场驻极后，两面分别驻有异性电荷。 膜片的蒸金面向外，与金属外壳相连通。膜片的另一 面与金属极板之间用薄的绝缘衬圈隔离开。这样，蒸 金膜与金属极板之间就形成一个电容。当驻极体膜片 遇到声波振动时，引起电容两端的电场发生变化，从 而产生了随声波变化而变化的交变电压。驻极体膜片 与金属极板之间的电容量比较小，一般为几十pF。因 而它的输出阻抗值很高(Xc=1/2~tfc)，约几十兆欧以上。 这样高的阻抗是不能直接与音频放大器相匹配的。所 以在话筒内接入一只结型场效应晶体三极管来进行阻 抗变换。场效应管的特点是输入阻抗极高、噪声系数 低。普通场效应管有源极(S)、栅极(G)和漏极(D)三个极。 这里使用的是在内部源极和栅极间再复合一只二极管 的专用场效应管。接二极管的目的是在场效应管受强 信号冲击时起保护作用。场效应管的栅极接金属极板。 这样，驻极体话筒的输出线便有两根。即源极S，一般 用蓝色塑线，漏极D，一般用红色塑料线和连接金属外 壳的编织屏蔽线。
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电子系统综合创新设计综合报告题目：节能灯设计课程：电子系统综合创新设计学号：姓名：学院：电子与电气工程学院专业：电子信息工程班级学期：2015 ~2016 学年第一学期摘要常言道“眼睛是心灵的窗户。
”我认为灯则是指引心灵的方向标。
在生活中，我们无时不在地使用着灯，诸如台灯、路灯、日光灯、探照灯、彩灯等等，但不管是什么样式的灯，它们的作用都是一致的——照明。
因此，设计一个既实用又方便的照明灯则是我们人类共同的愿望。
而生活中我们用的最为平常的灯则是楼道里的照明灯，住过居民楼的人都应该知道，楼道很窄，晚上行走很不方便，如果让楼道的照明灯一直亮着，则难免会浪费国家资源，因此设计一种既不浪费国家电力又很方便实用的照明灯系统是很有实用价值意义的一件事。
在学校、机关、厂矿企业等单位的公共场所以及居民区的公共楼道，长明灯现象十分普遍，这造成了能源的极大浪费。
另外，由于频繁开关或者人为因素，墙壁开关的损坏率很高，增大了维修量、浪费了资金。
同时，为了加强我们对模拟电子技术，数字电子技术，电子工艺的理解和巩固，我花了一个月的时间进行毕业设计，而我设计的课题是声光控制节能灯的设计，我设计了一种电路新颖、安全节电、结构简单、安装方便、使用寿命长的声光双控白炽灯节能照明灯。
本论文主要阐述了多种声光控路灯控制器的组成、性能，适用范围及工作原理，给出各电路原理图及元件参数选择，节电效果十分明显，同时也大大减少了维修量、节约了资金，使用效果良好。
白天光照好，不管过路者发出多大声音，都不会是灯泡发亮。
夜晚光暗，电路的拾音器只要检测到有碎发声响，就会自动亮为行人照明，过数十秒后又自动熄灭，节能节电。
关键词：与非门放大；光敏二极管；可控开关；延迟电路。
AbstractAs "the eyes are the Windows of the soul." I think lamp is the direction of mind. Guide In life, we use the ever-present lamp, table lamp, street lamp, fluorescent lamp, such as, lights, searchlights, but no matter what style, the lamp, they are consistent, lighting. Therefore, the design of a practical and convenient floodlight is our human common wishes. But life we use the most ordinary lamp is haunting floodlight, lived everyone should know 52-storey block, the corridor is very narrow, the evening walk very inconvenient, if corridor lights have floodlight, unavoidably will waste the country's resources, design a kind of state power and not waste is very convenient and practical lighting system is very practical significance of a thing.In schools, offices, factories and enterprises etc public and residential building, the public, it is common ever-buring lamps and caused a tremendous waste of energy. In addition, because of frequent switch or man-made factors, the walls of the damage rate is very high, switch to increase the quantity, wasted money maintenance. At the same time, in order to strengthen our analog electronic technology, digital electronic technology and electronic technology, the understanding and strengthen it took me a month's time, but my graduation design, the design of the subject is energy-saving light control design, I design a circuit novel, safety, simple structure, convenient installation, long-life energy-saving lighting incandescent light dual control.This paper mainly discusses the various acoustic electric lamp, the composition, properties of controller scope and work principle, the parameters of the circuit principle diagram and component selection, energy-economizing effect obviously, but also reduce the maintenance, save money, good effect. During the day, whether passers-by shine out much is not sound, light shine. The dark night light, if detection circuit to have broken pick-up, will automatically send sound and light for pedestrians lighting for several seconds later and automatic extinguished, energy saving.Keywords: cross-coupled nand gates amplifier, Photosensitive diode; Controllable switching; Latency circuits.目录1前言 .................................................................. (1)1.1课题研究的目的和意义 .................................................................. (1)1.2国内外概况 .................................................................. .. (1)1.3 设计思路及优缺点 .................................................................. . (2)2设计方案论证.................................................................. .. (3)2.1题目分析 .................................................................. (3)2.2设计方案 .................................................................. (3)2.3方案比较 .................................................................. (5)3声光双控节能灯设计 .................................................................. .. (6)3.1方案二电路原理框图 .................................................................. . (6)3.2声控电路 .................................................................. (6)3.3整流电路 .................................................................. (7)3.4光控电路................................................................... .. (7)3.5延时电子开关电路 .................................................................. .. (8)3. 6元件清单表 .................................................................. .. (9)3.7声光控制灯的常见故障与检修 (10)4主要元器件介绍................................................................... . (11)4.1 驻极体话筒 .................................................................. (11)4.2光敏电阻 .................................................................. .. (13)4.3 调试 .................................................................. (15)4.4 CD4011芯片的结构与原理.................................................................15结束语 .................................................................. .. (17)参考文献.................................................................. . (18)1前言1.1课题研究的目的和意义研究的目的：通过这次的课题研究我们希望在理清它的发展脉络上进一步了解它的发明原理，将平时所学习的知识运用到实验探索上，这对提高我们的动手能力，创新意识，及锻炼思维活动无疑是一个莫大的帮助。