声光控制电路设计报告
声光控制照明电路

控电路在城市路灯或楼道照明中有着至关重要的作用,采用光控电路,可以根据光线的强弱来自动开启与关闭照明灯,做到无人自动控制,可以减轻工人的劳动强度,有效的节约能源。
但光控电路有其缺陷,就就是夜晚无光线的时候,照明灯将一直工作着,这样会造成资源的浪费,也会缩短照明灯的寿命。
这时若在光控电路的基础上添加一个声控电路,使得照明电路在无光线的时候,只受声音的控制,当有脚步声或其它较强声响的时候,照明电路自动工作。
当声音消失的时候,照明灯自动熄灭,这就需要在光控电路与声控电路联合工作的条件下添加一个延时电路,使照明灯点亮后,延时一定时间后自动熄灭。
本文设计的声光控制照明灯,该电路夜间有声音信号时,照明灯(用LED发光管模拟)点亮;无声时延迟5秒后熄灭;如声音间隔小于5秒,则LED持续点亮。
白天有声无声均不点亮。
这款小巧美观又实用节能,可以用蚊钉固定在自家门口也可以安装在走廊上,还可以用在厂房,建筑工地。
使用这种照明电路,人们就不必在黑暗中摸索开关,也不必再担心点长明灯费电与损坏灯泡了。
夜间只要有脚步声或其它较强的声响时,灯便自动点亮,延时一定时间后自动熄灭。
特别适用自动控制路灯照明以及走廊与楼道等处的短时照明。
二、楼道声控灯电路设计2、1楼道声控灯的基本原理该电路由声控电路、光控电路及放大电路、单稳态延时电路组成,下面对其功能进行逐一分析并确定电路结构。
光控电路就是根据光线的强弱来优先决定电灯的亮灭。
声音信号由驻极体话筒BM接收,经过反比放大,放大的信号送到NE555定时器的2,6脚。
该电路可以对声控延时电路进行控制,在白天光线较强时,该电路在光控电路的作用下,处于关闭状态,对任何声音信号都不响应,在晚上光线较弱时,光控电路将该电路的功能打开,使得该电路能根据外界声音信号做出相应的响应。
NE555定时器的输出去控制74HC123声控延时电路。
该电路主要在光线较弱时起作用。
这主要就是通过光控电路的输出来控制的。
声光双控延时电路

《模拟电路》电路设计报告电路名称:声光双控延时电路班级:姓名:XXX学号:XXXXXXXXXX目录一、电路功能 (1)二、电路设计 (1)1、设计思路 (1)2、电路图 (1)3、电路原理 (1)4、所用元件 (2)三、各模块工作原理 (2)1、整流模块 (2)2、延时模块 (2)3、光控模块 (3)4、声控模块 (3)5、控制信号传递模块 (4)四、电路仿真(Multisim仿真) (4)五、心得体会 (6)六、附录一、电路功能本电路即模拟日常生活的声光双控灯。
在黑夜的时候,发出一个声音信号,LED灯就会亮。
其组成部分主要是由驻极体MIC,电压比较器LM358,整流二极管1N4148,光敏电阻和电容。
本电路是模拟楼道中的声光双控延时的电灯。
在白天亮度比较高的时候无论声音多么大电灯都不会亮。
但是到了晚上亮度低的时候,有较大声响的时候等就会发光。
经过一定的延时之后电灯自动熄灭。
二、电路设计1、设计思路2、电路图(Multisim仿真电路图)图1 总电路仿真图3、电路原理电路电源接220V交流电,通过整流桥整流在左侧电路的上面为高电压,下面那根线为低电压。
当白天时关照较强,光敏二极管为低电阻使得A点处为低电压,不论D点电平的高低,经过两个与非门之后在B点都输出一个低电平,对应D1不导通,C点为低电平晶闸管经过两个与非门之后晶闸管门极为低电平,晶闸管截止。
当夜晚时,光线较暗,光敏二极管为高电阻A点处为高电平,当有声音时最左侧的电阻式麦克风将声信号转换为电信号控制左侧三极管截止,D点为高电平,这样使得B点输出高电平,D1导通C点为高电平,C2和R4构成的电路充电,经过与非门处理之后晶闸管满足导通条件而导通,主电路中的电灯被点亮。
当没有声音时B点仍输出低电平灯不亮。
4、所用元件220V交流电源,220V电灯,晶闸管2N6507,二极管1N4007,驻极体话筒MIC,整流桥3N258,与非门4011BD,三极管2N2219A,光敏二极管OP999,电容:100uF、10uF、0.1uF,电阻:5.1MΩ,120kΩ,56kΩ,100kΩ,1kΩ,2.2MΩ,10kΩ。
声光控制小灯设计报告

声光控制小灯设计报告一、绪论本次课程设计主要是配合《模拟电子技术》和《数字电子技术》理论课程而设置的一门实践性课程,起到巩固所学知识,加强综合能力,培养电路设计能力,提高实验技术,启发创新思想的效果。
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。
1.根据具体情况计算电路参数2.选取元件、识别和测试。
包括各类电阻、电容、电感、(稳压)二极管、三极管和可控硅的数值、质量、电器性能的准确判断3.根据实际外壳大小设计1:1印刷板布线图4.设计制作印刷线路板5.焊接、调试电路这里介绍的节电开关,在白天或光线较亮时,节电开关呈关闭状态,灯不亮,夜间或光线较暗时,节电开关呈预备工作状态。
当有人经过该开关附近时,脚步声等把节电开关启动,灯亮,延时5-10秒后节电开关自动关闭、灯灭。
二、系统总体方案设计及方案认证1.1方案主要包含四部分电路,分别为:电源电路、光控电路、声控延时电路、晶闸管开关电路,下面对其功能进行逐一分析并确定电路结构。
电源电路主要为控制电路提供工作电压,本设计采用传统的电源电路设计方法,即降压、整流、滤波、稳压,使电路输出12V直流电压供给控制电路。
光控电路是根据光线的强弱来优先决定电灯的亮灭。
该电路可以对声控延时电路进行控制,在白天光线较强时,光控电路输出低电平将声控电路封锁;在晚上光线较弱时,光控电路输出高电平,则声控功能打开。
本设计采用光敏电阻和其他电阻组成的分压电路来控制555定时器的触发输入端2脚,并且将555定时器的2脚和6脚连接在一起,通过一电容接地,555定时器的输出去控制声控电路中的555定时器的复位端。
声光控制照明电路

控电路在城市路灯或楼道照明中有着至关重要的作用,采用光控电路,可以根据光线的强弱来自动开启和关闭照明灯,做到无人自动控制,可以减轻工人的劳动强度,有效的节约能源。
但光控电路有其缺陷,就是夜晚无光线的时候,照明灯将一直工作着,这样会造成资源的浪费,也会缩短照明灯的寿命。
这时若在光控电路的基础上添加一个声控电路,使得照明电路在无光线的时候,只受声音的控制,当有脚步声或其它较强声响的时候,照明电路自动工作.当声音消失的时候,照明灯自动熄灭,这就需要在光控电路和声控电路联合工作的条件下添加一个延时电路,使照明灯点亮后,延时一定时间后自动熄灭.本文设计的声光控制照明灯,该电路夜间有声音信号时,照明灯(用LED发光管模拟)点亮;无声时延迟5秒后熄灭;如声音间隔小于5秒,则LED持续点亮。
白天有声无声均不点亮。
这款小巧美观又实用节能,可以用蚊钉固定在自家门口也可以安装在走廊上,还可以用在厂房,建筑工地。
使用这种照明电路,人们就不必在黑暗中摸索开关,也不必再担心点长明灯费电和损坏灯泡了。
夜间只要有脚步声或其它较强的声响时,灯便自动点亮,延时一定时间后自动熄灭.特别适用自动控制路灯照明以及走廊和楼道等处的短时照明。
二、楼道声控灯电路设计2。
1楼道声控灯的基本原理该电路由声控电路、光控电路及放大电路、单稳态延时电路组成,下面对其功能进行逐一分析并确定电路结构。
光控电路是根据光线的强弱来优先决定电灯的亮灭。
声音信号由驻极体话筒BM接收,经过反比放大,放大的信号送到NE555定时器的2,6脚。
该电路可以对声控延时电路进行控制,在白天光线较强时,该电路在光控电路的作用下,处于关闭状态,对任何声音信号都不响应,在晚上光线较弱时,光控电路将该电路的功能打开,使得该电路能根据外界声音信号做出相应的响应。
NE555定时器的输出去控制74HC123声控延时电路。
该电路主要在光线较弱时起作用。
这主要是通过光控电路的输出来控制的。
图1 楼道声控灯电路图2。
SGK10型声光控延时开关课设报告

2SGK10型声光控延时开关电路计2.1电路工作原理声光控延时开关的电路原理图如图2-1所示。
电路中的主要元器件是使用了数字集成电路CD4011,其内部含有4个独立的与非门D1~D4,使电路结构简单,工作可靠性高。
图2-1 声光控延时开关控制电路原理图声音信号被驻极体话筒BM接收并转换成电信号,经C1耦合到VT的基极进行电压放大,放大的信号送到与非门(VD1)的2脚,R4、R7是VT的偏置电阻,C2是电源滤波电容。
为了使声光控开关在白天开关断开,即灯不亮,由光敏电阻RG等元件组成光控电路,R5和RG组成串联分压电路,夜晚环境无光时,光敏电阻的阻值很大,RG两端的电压高,即为高电平期间t=2πR8C3,改变R8或C3的值,可改变延时时间,满足不同目的。
D3和D4构成两级整形电路,将方波信号进行整形。
当C3充电到一定电平时,信号经与非门D3、D4后输出为高电平,使单向可控硅导通,电子开关闭合;C3充满电后只向R8放电,当放电到一定电平时,经与非门D3、D4输出为低电平,使单向可控硅截止,电子开关断开,完成一次完整的电子开关由开到关的过程。
二极管VD1~VD4将220V交流进行桥式整流,变成脉动直流电,又经R1降压,C2滤波后即为电路的直流电源,为BM、VT、IC芯片等供电。
2.2声光控制结构声光控延时开关,顾名思义,就是用声音来控制开关的“开启",经过若干秒后延时开关“自动关闭"。
因此,整个电路的功能就是将声音信号处理后,变为电子开关的开动作。
明确了电路的信号流程方向后,即可依据主要元器件将电路划分为若干个单元,由此可画出如图2-2所示的方框图。
图2-2 声光控延时开关控制电路方框图3各部电路及原理分析3.1整流电路单向桥式整流电路是由电源变压器,4只整流二极管VD1~VD4和负载R L 组成。
电路图如3-1图所示。
图3-1 桥式整流电路原理图工作原理:利用4个二极管接成电桥使在U2的正负半周的电压经过两只二极管交替导通,即在负载上形成了单方向的全波脉冲电压。
声光控制开关电路设计

声光控制开关电路设计一、引言二、电路原理1.声音传感器声音传感器能够将周围的声音转化为模拟电信号输出。
声音传感器一般由驻极体电容微型麦克风和音频放大器组成。
根据输出电压大小可判断周围声音的强度。
2.光线传感器光线传感器可以感知光的强度,根据光的强弱发出不同的信号。
光线传感器通常由光敏二极管和运放电路组成,能够将光线强度转换为电压信号输出。
3.开关电路通过组合声音传感器和光线传感器,可以设计一种声光控制开关电路。
当声音或光线强度超过预设阈值时,开关电路将相应地开启或关闭。
三、电路设计步骤1.材料准备准备一个声音传感器、一个光线传感器、一个运算放大器、一个麦克风、一个光敏二极管、若干电阻和电容。
2.电路布局将声音传感器和光线传感器连接到运算放大器的输入端,通过合适的电阻和电容进行滤波和放大。
将麦克风连接到声音传感器的驻极体电容上,使其能够接收周围的声音。
将光敏二极管连接到光线传感器的阳极和阴极上,使其能够感知周围的光线。
3.阈值设置通过调节电阻的值,可以设置声音传感器和光线传感器的阈值。
阈值的设置应根据具体的应用场景来调整,以达到预期的触发效果。
4.开关控制当声音传感器检测到声音强度超过预设阈值时,运算放大器的输出电压将升高。
当光线传感器检测到光线强度超过预设阈值时,运算放大器的输出电压将降低。
根据运算放大器输出电压的变化,我们可以通过一个比较器来控制开关的开闭。
5.反馈电路为了稳定电路的工作,可以增加一个反馈电路来提供负反馈。
通过连接一个电阻和电容到比较器的输入端,可以实现电路的自激振荡。
四、测试与调试完成电路设计后,需要进行测试与调试。
可以使用一个示波器来测量声音传感器和光线传感器的输出电压。
通过改变声音和光线的强弱,观察比较器输出的电平变化,以验证电路的正确性和可靠性。
五、应用案例声光控制开关电路可以广泛应用于自动化控制、声光警报器等领域。
例如,将该电路应用于灯光控制系统中,可以实现有人时自动开灯、无人时自动关灯的功能。
声光控电路设计实验报告

声光控电路设计实验报告本次实验设计了一个声光控电路,其具有根据声音信号的强弱控制LED灯的亮度,并且在环境噪声较强时能够自动调整。
实验目的:1. 掌握声光控电路的基本原理;2. 了解声音传感器的工作原理;3. 掌握光敏电阻的工作原理;4. 学会运用运放、三极管等电子元件进行电路设计。
实验材料:1. 声音传感器模块;2. 光敏电阻;3. NPN三极管;4. 运放;5. LED灯;6. 面包板、电子元件、导线等。
实验原理:本次实验的声光控电路采用声音传感器和光敏电阻,通过运放、三极管等电子元件进行电路设计,控制LED灯的亮度。
声音传感器可以将声音信号转换为电信号,这个信号的强度与声音的大小有关系。
而光敏电阻可以感受到周围光线的强度,通过调节其阻值可以改变反光的强度。
首先将声音传感器输出的电信号经过运放进行放大处理,同时通过三极管将输出信号转化为模拟电压信号。
光敏电阻与一个电阻串联起来组成一个电压分压电路,利用其反射光的变化来改变电阻的阻值,从而改变整个电压分压电路的电压值。
将放大后的声音信号和受光影响的电压信号加在一起之后,通过另一个运放进行二次放大,从而得到控制LED灯亮度的电信号。
具体的电路图如下:
合肥学院自动化专业电力电子设计报告课题名称:声光控制开关电路设计姓名:李源 0805070304 李昌明 0805070300马乐云 0805070290 专业:08自动化(3)班指导老师:张为堂声光控制开关电路设计摘要;用声与光控制路灯,白天光线强,路灯不亮,只有光线暗时,通过声音触发路灯亮,并且灯点亮一定时间后,自动熄灭。
关键词声光控制一、实物性能1)电路稳定性和可靠性要高。
这是控制电路性能的最基本要求,否则自控能力弱,严重时会失去自动控制功能。
2)功耗要小。
控制电路一直接于交流220伏电路上,若功耗特别是静态功耗大,则不利于节能,甚至还会大大缩短控制电路的寿命。
3)灵敏度要能调节。
这是控制电路正常工作时,对声光控制信息信号的最低要求,控制信号的灵敏度应满足不同的环境要求。
4)带负载能力要强。
被控灯的功率不尽相同,因此要求控制电路的一定范围的驱动能力。
5)触发延时时间要能按要求调节。
延时时间至少在1分钟内可以调节。
二、电路设计原理1.原理框图图1电路原理框图如图1所示,全波整流电路将交流220V电压变为约200V的直流电压,为后面的控制电路供电,例如桥式整流电路;受控开关受触发延时电路输出信号的控制,从而控制加于灯上的交流电压,达到控制开关灯的目的。
例如可控硅,继电器触头等;降压滤波电路将输出的直流200V电压进行降压后滤波,从而为其后的电路提供平滑直流工作电压,如电阻降压,电容滤波;声光控制元件将声光控制信息变成电信号,为放大触发延时电路提供输入控制信号,例如,驻极体话筒和蜂鸣器等声控元件,光敏二极管和光敏电阻等光控元件;放大电路将较微弱的声光控制信号进行放大,以推动触发延时电路工作,例如各种放大电路;触发延时电路将放大电路输出的电压去推动触发延时电路工作,控制受控开关的闭合,达到控制灯亮时间长短的目的,实现声光控制功能。
电路原理如图2所示,D1-D4组成桥式整流电路,将220V交流电压变成200V 左右的直流电压后,经R1降压,C1滤波得到约5V的直流电压,供U1(CMOS)门和MU1等工作使用。
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声光控制电路设计
报告
电子技术课程设计
声光控制电路设计
姓名周利辉
学院信息与电气工程学院
年级电气1402
学号
指导教师韩辅君
年 6 月29日
声光控制电路设计
一、内容及要求:
1.设计声音控制电路。
要求:(1)利用电阻式麦克作为声音接收器件。
(2)设计后续电路完成将声波信号转换为电压信号电路。
2.设计光控制电路。
要求:(1)利用光敏二极管作为光接收器件。
(2)设计后续电路将光信号转换为电压信号。
3. 设计延时电路。
要求:灯亮持续 055后自动熄灭。
4.将各部分电路联合起来,完成声与光的共同控制电路。
要求:(1)能够模拟居民楼声控灯原理,只有在暗环境下才能由声音控制灯的亮灭;在亮环境下,声控无效。
(2)灯光点亮持续30s后自动熄灭。
二、设计总体方案选择
(一)方案一
根据设计任务和要求,经过查阅、参考资料,询问同学,同学之间相互讨论等,最终制订了一个相对可行的方案。
制定的声光控制电路参考图如图2.1所示。
图2.1 声光控制电路参考图
参考电路简要说明
声光控制电路图
1.整流、滤波
用一个开关代替电阻式麦克,再用两个运算放大器对采集到的进行声音信号的放大。
还用555定时器组成一个施密特电路,起到“非”的作用。
2.光敏电阻部分
用一个单刀双置开光代替光敏电阻。
在白天光较强时,光敏电阻的阻值较低(约为 1.2kΩ)。
在白天我们要求第二个555定时器的4引脚输入低电平,则不论声控部分输出的是高电平或低电平,555定时器最终都输出低电平,
在晚上光线较暗时,光敏电阻的阻值变大(最大约为50MΩ),在晚上我们要求555定时器的4引脚输入高电平,若此时有声音即声控部分输出高电平,则555定时器最终输出高电平。
即控制灯泡在晚上无声时不亮。
(二)方案二
电路图采用反相放大器进行放大,再经过三极管进行“非”,最后用555定时器延时,控制LED灯的亮灭。
三、单元模块设计
1.电源电路:
电源电路就是把220V的交流电转换成需要的5V的直流电。
首先经过一个变压器降压,然后再加上一个电桥,中间经过一些电阻和电容,起到滤波的作用。
还用到一个7805芯片,把输出电压稳定在5V上。
用到的电路图如下:
得到的电压如图所示:。