声光触摸控制楼道灯开关毕业设计

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声、光、触摸三控楼道灯控制器设计与制作

声、光、触摸三控楼道灯控制器设计与制作

声、光、触摸三控楼道灯控制器设计与制作学院:专业:姓名:指导老师:学号:职称:中国·珠海二○一五年四月诚信承诺书本人郑重承诺:本人承诺呈交的毕业设计《声、光、触摸三控楼道灯控制器设计与制作》是在指导教师的指导下,独立开展研究取得的成果,文中引用他人的观点和材料,均在文后按顺序列出其参考文献,设计使用的数据真实可靠。

本人签名:日期: 2015年 04月 14日声、光、触摸三控楼道灯控制器设计与制作摘要随着社会的进步,节能已成为当代社会发展的主题,而照明设备的自动控制符合当代发展的主题。

目前,照明设备的自动控制器多种多样,其控制方式也越来月多样化,其中主要控制方式有光控、声控和触控。

根据场景不同,可选择相应的照明设备控制器。

本文详细描述了本人设计的一款楼道灯控制器,具体是声、光、触摸三控楼道灯控制器,该控制器的逻辑处理部分采用小型单片机进行处理,适用于公共场所及家庭公走廊和楼梯等的照明灯控制。

在比较光亮的环境下,照明灯处于熄灭状态,当有人体触摸控制器中指定位置时,照明灯被点亮,随后延时一段时间后自动熄灭照明灯;在比较黑暗的环境下,当周围有一定分贝的声音或有人体触摸控制器中指定位置时,照明灯被点亮,随后延时一段时间后自动熄灭照明灯。

关键字:三控楼道灯控制自动控制单片机Sound, light, touch three control design and production corridor lampcontrollerAbstractWith the progress of the society, energy conservation has become the theme of contemporary social development, and automatic control of the lighting equipment with the theme of the development of contemporary. Currently, lighting equipment variety automatic controller, the control mode more and more diversified, of which the main control mode optical control, voice and touch. According to the different scenes, can choose the corresponding lighting controller. Is described in detail in this paper I design a corridor lamp controller, in particular to sound, light, touch three control corridor lights controller, the controller logic processing part of the small single-chip processing, suitable for public places and public corridors, stairs, etc. the lamp control. In the bright environment, lights in the extinguished state. When human touch controller in the specified location, the lamp is lit, then after a period of time delay automatically extinguished lights; under the dark environment, when around a certain decibel sound or touch of a human body at the specified position in this controller, the lamp is lit, then after a period of time delay automatically extinguished lights.Keyword:Three control corridor lights control Auto-Control Microcontrollers目录诚信承诺书 (I)摘要 (II)Abstract ....................................................................................................................................................... I II 目录 .. (IV)1 前言 ........................................................................................................................................................ - 1 -1.1 背景及意义 ................................................................................................................................ - 1 -1.2 设计内容 .................................................................................................................................... - 1 -2 设计方案论证 ........................................................................................................................................ - 2 -2.1 总体思路 .................................................................................................................................... - 2 -2.2 设计方案 .................................................................................................................................... - 2 -3 设计流程 ................................................................................................................................................ - 3 -3.1 电路结构框图............................................................................................................................. - 3 -3.2 元器件选型 ................................................................................................................................ - 3 -3.3 元器件部分清单......................................................................................................................... - 3 -3.4 元器件管脚及工作原理............................................................................................................. - 4 -3.5 设计电路原理图......................................................................................................................... - 5 -4 原理分析 ................................................................................................................................................ - 8 -4.1 声音检测模块原理..................................................................................................................... - 8 -4.2 触摸检测模块原理..................................................................................................................... - 8 -4.3 光检测模块原理......................................................................................................................... - 9 -4.4 输出模块原理........................................................................................................................... - 10 -4.5 中央处理器模块....................................................................................................................... - 11 -4.6 硬件程序设计........................................................................................................................... - 12 -4.6.1 程序流程设计............................................................................................................... - 12 -4.6.2 程序结构设计............................................................................................................... - 13 -5 电路板的制作、调试及故障分析....................................................................................................... - 14 -5.1 电路板的焊接........................................................................................................................... - 14 -5.2 万用板设计的要求................................................................................................................... - 15 -5.2.1 准确性........................................................................................................................... - 15 -5.2.2 合理 .............................................................................................................................. - 15 -5.2.3 经济角度....................................................................................................................... - 15 -5.2.4 手工焊接....................................................................................................................... - 15 -5.3 调试步骤及结果....................................................................................................................... - 16 -5.4 调试过程及问题....................................................................................................................... - 16 -5.5 注意事项 .................................................................................................................................. - 17 -5.6 最后设计电路的完成情况....................................................................................................... - 17 -6 参考文献 .............................................................................................................................................. - 18 -致谢 .......................................................................................................................................................... - 19 -附件Ⅰ ...................................................................................................................................................... - 20 -附件Ⅱ ...................................................................................................................................................... - 21 -1前言1.1背景及意义在当今高速发展的社会,对于新高科技的要求越来越高。

声光控楼道灯开关设计毕业设计说明书

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。

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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。

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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。

声控走廊灯开关电路设计--2012毕业设计

声控走廊灯开关电路设计--2012毕业设计

摘要为了适应发展,更好的锻炼自己,使理论和实践更好的结合,根据学校指示在之际,做了这次毕业设计。

毕业设计是高职教学过程中一个十分重要的环节,是锻炼学生运用所学知识正确分析解决实际问题的一个重要方面,也是高职培养应用型专业人才的要求。

我们本着一切从实出发的方针,严肃认真,独立思考,自己动手,实事求是的态度完成毕业设计。

在指导老师的大力帮助下运用自己所学知识做了这个设计。

这次设计充分体现了学院“修德强能、严禁精细、经世致用”的思想。

社会的进一步发展,各式各样的灯层出不穷,为了防止公物损坏,节约用电,设计了各种控制灯,例如公共场所和居民居住区的公共楼道普遍使用机械手动开关,由于各种原因往往出现许多灯泡点亮长明的现象,故使灯泡寿命短,浪费电量,为国家、单位、个人造成经济损失。

另外,由于频繁开关或其他人为因素,墙壁开关的损坏率很高,既增大了维修量、浪费了资金,又容易造成事故隐患。

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。

下面主要介绍升空走廊灯开关的原理。

目录前言 (1)第1章元器件的介绍和检测 (2)1.1电阻 (2)1.1.1电阻的定义 (2)1.1.2电阻的种类 (2)1.1.3电阻的标识 (3)1.2电容 (4)1.2.1电容定义 (4)1.2.2电容的检测 (4)1.3二极管 (6)1.3.1 二极管定义 (6)1.3.2二极管的分类 (6)1.4三极管 (6)1.4.1三极管定义 (6)1.4.2晶体三极管的结构和类型 (7)1.5晶闸管 (7)1.5.1晶闸管定义 (7)1.5.2晶闸管的检测 (8)1.6压电陶瓷片 (9)1.6.1压电陶瓷片的定义 (9)1.6.2压电陶瓷片的检测 (9)1.7六反相器 (9)1.8硅整流桥 (10)1.8.1硅整流桥好坏的测试 (10)1.8.2硅整流桥四肢引脚的判定 (10)第2章焊接 (11)2.1焊料与焊剂的选择 (11)2.2焊接顺序及方法 (11)第3章声控走廊灯开关电路的原理分析 (12)3.1声控走廊灯开关电路工作原理 (12)3.2整流、降压、滤波电路 (13)3.2.1 桥式整流电路 (13)3.2.2滤波电路 (13)3.3声控走廊灯开关电路原理图 (14)第4章调试 (16)第5章结语 (16)5.1 全文总结 (16)5.2 结论 (16)致谢 (18)前言科技的进步使电灯的样式、种类以及对灯的控制方式千变万化,随着社会的发展,资源的大量开采,能源在逐渐的减少,所以我们要建立起节约能源的意识,电能的节约首当其冲,而电灯的使用最为普遍,所以设计一种自动控制灯开关的电路是非常必要的,声控灯开关就是其中的一种。

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

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。

声光控制楼道照明灯的设计与制作毕业论文

声光控制楼道照明灯的设计与制作毕业论文

毕业设计声光控制楼道照明灯的设计与制作声光控制楼道照明灯的设计与制作摘要:“绿色照明”是20世纪90年代初提出的照明领域新方针。

现在公共场所各种照明灯的应用逐渐增多,用电量也逐步加大。

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,则造成了能源的极大浪费。

因此设计一种既不浪费国家电力又方便实用的照明灯系统是很有实用价值的。

声光双控照明灯不仅适用于住宅区的楼道,也适用于工厂、办公室、教学楼等公共场所,它具有体积小、灵敏低耗、性能稳定、节能等优点,符合当今节能环保的主题。

在晚上或光线较暗时,当有人走过楼梯发出脚步声或其它声音时,楼道灯会自动点亮提供照明,当人们走过楼道后延时几秒自动熄灭;在白天,即使有声音楼道灯也不会亮,从而达到节能目的。

关键词:绿色照明;光敏电阻;光控电路;节能目录1 绪论 (1)1.1 设计背景、目的和意义 (1)1.1.1 设计背景 (1)1.1.2 设计的目的和意义 (1)1.2 国外发展现状 (2)2 系统方案设计及论证 (3)2.1设计容 (3)2.2方案设计 (3)2.2.1 方案一 (3)2.2.2 方案二 (3)2.2.3 方案三 (5)2.3方案论证 (5)3 硬件电路设计 (6)3.1系统电路的设计 (6)3.1.1 三极管放大电路 (6)3.1.2 带阻滤波电路 (7)3.1.3 单电源放大电路 (7)3.1.4 检波和电压比较电路 (8)3.1.5 光控电路 (9)3.1.6 延时电路 (9)3.1.7 电源电路 (10)3.2 主要元器件介绍 (11)3.2.1 驻极体话筒 (11)3.2.2 光敏电阻 (11)3.2.3 NE555定时器 (12)3.2.4 运放LM324 (14)3.2.5 三端稳压器管 (14)3.3 电路图的确定 (15)3.4 PCB板制作流程 (16)4 硬件电路安装与调试 (17)4.1元器件安装焊接及注意事项 (17)4.2电路的调试 (17)4.2.1 硬件静态的调试 (17)4.2.2 联机仿真调试 (17)4.3遇到的问题 (18)5 结论 (19)致 (20)参考文献 (21)附录A 电路原理图 (22)附录B PCB图 (23)附录C 元器件清单 (24)附录D 实物图 (25)1 绪论随着科技的发展,电子产品越来越多的走近了人们的生活,科技的力量对科学技术的发展起了不可估量的作用,从爱迪生发明了电灯让人们迎来了电的时代到现在TTL电路,COMS等新技术的应用为人们带来了便捷,声光双控照明灯不仅适用于住宅区的楼道,而且也适用于工厂、办公室、教学楼等公共场所,它具有体积小,外形美观,灵敏低耗、性能稳定、节能等优点,符合当今世界节能环保的主题。

楼道声光控及开关延时电路设计

楼道声光控及开关延时电路设计

楼道声光控及开关延时电路设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN楼道灯延时开关及声光控电路设计1、技术指标要求要求设计一个延时节能开关电路,按一下开关灯亮,等人们通过楼梯和楼道后,灯会自动熄灭。

设计者根据上述提示选择元器件并进行参数设计。

2设计任务、技术指标如下:①延时时间;2min左右;②灯泡未亮时,有发光二极管发亮指示,灯泡亮时发光二极管不亮;③电源电压:220V,50Hz;④灯泡功率≤100W。

2、设计思路用555定时器搭成单稳态触发器,当2端口输入一个低脉冲时,输出端输出高电平,其幅值由555的供电电压确定,时间由R1和C2确定,具体时间为*R1*C2。

R1用一个滑动变阻器调节,方便调试。

当输出端为高电平时,电压控制开关(voltage controlled switch)控制开关J2闭合,灯泡点亮。

当555定时器2号低触发端没有低脉冲时,输出地电位,此时用与非门使发光二极管指示灯点亮,而输出为高电平时,即灯泡亮时发光二极管熄灭。

555定时器由三端稳压芯片7805稳压后供电。

注意选择变压器型号,变压器二次侧电压为10V左右。

实验证明,三端稳压效果很好。

下图中,开关J1为仿真时使用,实际使用时选用常开开关。

仿真模拟图如图所示。

U53、使用声光控的延时控制电路思路:在以上开关延时电路的基础上,将开关J1用声光控制电路来控制,满足:白天时,即使有声音灯也不亮,晚上当有声音时灯泡点亮,即有一个高电平脉冲使J1闭合并立即断开。

未接电源时的仿真电路如图所示。

开关J2闭合时模拟白天,此时不管闭合J1与否,灯泡都不亮;J2断开时模拟晚上,此时闭合J1后立即再断开,模拟有声音信号,灯泡点亮。

4、电源部分V2220 Vrms 50 Hz 0¡ãT10121U35、主要元器件:2运放LM358,四2输入与非门74LS00,555定时器,三端稳压芯片L7805,L7809,L7909。

声光控制楼道照明灯的设计与制作毕业设计论文

声光控制楼道照明灯的设计与制作毕业设计论文

声光控制楼道照明灯的设计与制作毕业设计论文摘要:本文以声光控制楼道照明灯的设计与制作为研究对象,利用声控制和光控制技术,研发了一款智能化的楼道照明灯。

通过声音的感应和光线的检测,实现了对楼道照明灯的智能调节,提高了照明的舒适性和节能效果。

本文主要包括声光控制系统的设计、硬件电路设计、软件设计和实验结果分析等内容,最终实现了设计与制作的目标。

关键词:声控制,光控制,楼道照明灯,智能化,节能效果1.引言楼道照明灯是公共建筑中经常使用的照明设备之一、现有的楼道照明灯大多使用传感器控制,但是无法根据环境光线和人声的变化进行智能调节。

因此,本文的目标是设计一款具有声光控制功能的楼道照明灯,能够根据环境的变化自动调节亮度,提高照明的舒适性和节能效果。

2.声光控制系统的设计声光控制系统由声音感应模块、光线检测模块、控制模块和照明模块组成。

声音感应模块用于检测声音的变化,光线检测模块用于检测环境光线的亮度,控制模块用于接收并处理传感器的数据,照明模块用于根据控制模块的指令调节照明灯的亮度。

3.硬件电路设计硬件电路设计包括声音感应模块、光线检测模块、控制模块和照明模块的设计。

声音感应模块使用麦克风传感器,通过声音的震荡频率来判断声音的大小。

光线检测模块使用光敏电阻,并通过电路判断光线的亮度。

控制模块使用单片机,对传感器的数据进行处理,并控制照明模块的亮度。

照明模块使用LED灯,根据控制模块的指令调节亮度。

4.软件设计软件设计主要包括采集传感器数据、处理数据并控制照明灯的亮度。

通过编程实现声音感应模块和光线检测模块的数据采集,并根据设定的算法处理数据,发送指令给控制模块,从而调节照明灯的亮度。

5.实验结果分析进行了一系列实验以评估设计与制作的效果。

实验结果表明,声光控制楼道照明灯能够根据环境光线和人声的变化智能调节亮度,提高了照明的舒适性和节能效果。

实验结果还验证了硬件电路设计和软件设计的可行性和效果。

6.结论本文设计与制作了一款声光控制楼道照明灯,实现了对楼道照明灯的智能调节。

声光触摸控制楼道灯开关

声光触摸控制楼道灯开关

目录绪论 (1)1 方案的论证 (1)1.1 方案一 (1)1.2 方案二 (1)2 电路的工作原理 (2)2.1 声控原理 (2)2.2 触摸控制原理 (3)2.3 光控原理 (4)3 电路板的焊接、调试及故障分析 (5)3.1 焊接 (5)3.1.1 印刷板的设计要求 (5)3.1.2 印刷板的线路设计 (6)3.1.3 印刷板的焊接设计 (6)3.2 调试及故障分析 (7)结论 (8)参考文献 (9)附录 (10)致谢 (11)声光触摸控制楼道灯开关摘要声光触摸控制楼道灯开关,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、光控制自动延时节能开关,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,经过约一分钟(时间可设定)自动可用于楼梯、厕所等公共场所楼道灯的自动管理。

本文阐述了简单的声光触摸控制楼道灯开关的制作。

选择声敏传感器、光敏传感器和磁敏传感器作为基本元件。

光敏电阻,声控传感器和触摸传感器三种传感器形成了声控、光控和触摸三种控制的电路板。

利用布局和布线规则完成了电路板的制作。

实现了电子开关的三种控制,实验结果实现了灯的控制。

【关键词】传感器声控光控触摸节能方便Sound and light touch control corridor lights switc hAbstractSound and light touch control corridor lights switch for automatic switch during the day, night lighting, people take the light off. Sensitive, low consumption, stable performance, long life, energy saving and so on. Here are sound, light control automatically delay saving switch, combines sound, light and time delay control, job security, power saving and extended lamp life. Strong light during the day or the occasion even greater control of the vibration noise can not light bulbs; night or low light encounter sound, vibration, lights and automatic lights, after about one minute (time can be set) automatically can be used for stairs, toilets and other public places, the automatic management of the corridor lights. In this paper, a simple touch control of sound and light production of the corridor light switch. Select sound sensor, light sensors and magnetic sensors as a basic element. Photosensitive resistors, sensors and touch sensors voice of three sensors form a voice, light control and touch three control board. Using layout and routing rules of the circuit board production. To achieve the three control electronic switch, the experimental results achieved light control.【Key Words】sensor voice optical control touch energy saving convenient绪论公共场所和居民居住区的公共楼道普遍使用机械手动开关,由于各种原因往往出现许多灯泡点亮长明的现象,故使灯泡寿命短,浪费电量,为国家、单位、个人造成经济损失。

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江苏城市职业学院毕业设计(论文)( 2011 届)设计(论文)题目系部专业班级学号姓名起讫日期指导教师职称2011年 4 月日摘要目前市场上所遇到的自熄开关主要有声光控延时开关,天黑以后,当有人走过楼摘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,当人们走过楼道延时几秒钟后会自动熄灭。

在白天,即使有声音,楼道灯也不会亮,即可以达到节能的目的,但在有光无声的状态下开灯检查却不行。

我设计的声、光、触摸三控延时电路就解决了这个问题,本人设计的是一款以CD4069数字电路为主要元件制作的声、光控制及人体触摸控制的延时照明灯电路。

将该装置安装在楼道、走廊或卫生间等场所,在夜间,有人走动或发声时,灯会自动点亮延时数秒后自动熄灭。

在白天,若触摸电极片A,则自动灯会受触发而点亮。

关键词:光控声控静电感应节能楼道照明灯毕业设计目录第一章绪论 (1)第二章电路结构的设计及工作原理的设想 (2)第三章其它的设计思想和依据 (5)3.1常用集成电路简介 (5)3.1.1半导体集成电路型号命名法(国家标准GB3430-82) (5)3.1.2集成电路芯片管脚识别 (5)3.1.3集成三端稳压器 (6)3.1.4集成电路CD4069 (7)3.2 光敏电阻的工作原理 (7)第四章主要器件的检测 (11)4.1.光敏电阻的检测 (11)4.2.集成电路CD4069各引脚间的开路电阻的检测 (11)第五章毕业设计小结 (13)第六章致谢 (14)第一章绪论国标GB50096-1999《住宅建筑设计规范》规定,住宅中公共部分应设人工照明,除高层住宅的电梯厅和应急照明灯外,均应采用节能自熄开关。

采用自熄开关的主要目的是改善人们的居住环境及节能。

目前市场上所遇到的自熄开关主要有声光控延时开关,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,当人们走过楼道延时几秒钟后会自动熄灭。

在白天,即使有声音,楼道灯也不会亮,既可以达到节能的目的,但在有光无声的状态下开灯检查却不行。

我设计的声、光、触摸三控延时电路就解决了这个问题,在任何状态下用手摸到触摸开关铜片,人体的静电感应电压经电子线路放大后就能将开关启动。

实际使用价值更大。

第二章电路结构的设计及工作原理的设想1.触摸电极片用1~2平方厘米的铜片做成代替触点开关,使用寿命长。

2.声控灵敏度高,夜间的脚步声、说话声等均可将开关启动。

3.电路光控强度可调。

4.性能可靠,电路稳定。

本人设计的是一款以CD4069数字电路为主要元件制作的声、光控制及人体触摸控制的延时照明灯电路。

将该装置安装在楼道、走廊或卫生间等场所,在夜间,有人走动或发声时,灯会自动点亮延时数秒后自动熄灭。

在白天,若触摸电极片A,则自动灯会受触发而点亮。

该声、光、触摸三控延时照明灯电路由电源电路、声控电路、触摸控制电路、延时电路、继电器驱动电路等组成,见附图:采用CD4069非门集成电路的声、光、触摸三控延时照明灯电路。

电路中,电源电路由电源变压器T整流桥堆UR三端集成稳压器IC1及滤波电容C4C4组成.照明灯EL与继电器K的常开触头K1串联后,并接在电源变压器的一次绕组两端;声控电路由传声器BM数字集成电路IC2每部的非门电路D1D2及电阻R1~R4电容C1C2等组成;光控电路由传声器BM数字集成电路IC2内部的非门电路D1D2及电阻R1~R4电容C1C2等组成;光控电路由光敏电阻RG、电位器RP电阻R4IC2内部的非门电路D3二极管VD1等组成;触摸控制电路由电极片A电阻R6R7集成电路IC2内部的非门电路D4二极管VD2等组成;延时电路由电阻R5电容C3IC2内部的非门电路R5等组成;继电器驱动电路由继电器K二极管VD3晶体管V及电阻R8等组成.交流220V电压经电源变压器T降压UR整流C4滤波及IC1稳压后,在C5两端产生+5V电压,供给继电器和整个控制电路.接通电源后,整个控制电路在守侯状态,非门电路D5输出低电平(0V),使晶体管V截止,继电器K的常开触头不吸合,照明灯EL不亮.当有人走近该自动等或有脚步声响发出时,传声器BM将声音信号变换成电信号,此电信号经非门电路D1构成的交流线性放大器放大后,经非门电路D2反相后输出高电平,使非门电路D3的输出端变为低电平,二极管VD1导通,非门电路D5的输出端变为高电平,使晶体管V饱和导通,继电器K的常开触头吸合,照明灯EL发光.在白天,即使有人的脚步声或其他声响,也不会由高电平加入非门电路D3的输入端,因为光敏电阻RG受光照而阻值变小,非门电路D3的输入端始终为低电平,输出端也始终保持高电平,二极管VD1和晶体管V均处于截止状态,照明灯EL不亮.夜晚,光敏电阻RG因无光照射而阻值变大,此时,若传声器BM拾取到声音信号,则会有高电平加至非门电路D3的输入端,使二极管VD3和晶体管V导通,继电器的常开触头吸和,照明灯EL电亮.不管白天和夜间,只要用手触摸电极片A后,人体感应信号将使非门电路D4的输入端变为高电平,其输出端变为低电平,又使二极管VD2导通,非门电路D5的输入端变为低电平,输出端为高电平,晶体管V饱和导通,继电器K动作,照明灯EL电亮.在VD1或VD2导通瞬间,电容C3通过VD1或VD2被迅速充电,非门电路D5的输入端立即变为低电平.当非门电路D3或D4的输出端由低电平变为高电平(随后又同时变为低电平)使VD1或VD2截止时,电容C3通过电阻R5缓慢放电,使非门电路D5的输入端仍维持一点时间的低电平,照明灯EL不会马上熄灭,直到C3放电结束,D5输入端变为高电平,输出端变为低电平,晶体管截止,继电器K释放,照明灯EL才熄灭.在白天,调节电位器RP的电阻值,使非门电路D3的输入端电压低于Vcc/3(1.65V)以下,使其驱动端保持高电平,同时,还可以调节光控的灵敏度.R5C3为时间常数元件,改变R3的电阻值和C3的电容量,可改变灯亮至灯灭的延时时间.阻阻值电容量越大,延时时间越长.调节R2的电阻值,可以调节声控的灵敏度.触摸电极片可用金属片自制,建成1~2平方厘米的圆形或方形。

第三章其它的设计思想和依据3.1常用集成电路简介3.1.1半导体集成电路型号命名法(国家标准GB3430-82)半导体集成电路的型号由5部分组成,各部分的符号及意义如表3-1-1所表3-1-1 半导体集成电路型号命名方法3.1.2集成电路芯片管脚识别1.双列直插式芯片双列直插式集成电路一般给出顶式管脚图。

芯片上以缺口、小原点或竖线等标记出管脚“1”的位置。

如图3-1-2-1中,左下第一脚即为1管脚,此后管脚号按逆时针方向排序。

图双列直插式芯片管脚排序图2.圆型芯片圆型集成电路芯片给出的是底脚图。

一般在其外壳上有一个突出物,由它标明最大管脚序号所在位置,起它管脚序号的排列方法有的是按逆时针方向排序,也有的是按顺时针方向排序(参阅厂家产品说明书)。

如图3-1-2-2 所示。

图3-1-2-2 圆形芯片管脚排序图3.1.3集成三端稳压器1.集成三端稳压器根据稳定电压的正、负极性分为78×××,79×××俩大系列。

图3-1-3-1给出了正、负稳压的典型电路。

图3-1-3-1 正、负稳压的典型电路2.三端稳压器的型号规格和管脚分布3-1-3-2三端稳压器输出电流字母表示法例如78M05三端稳压器可输出+5V,0.5A的稳定电压。

7912三端稳压器可输出-12V,1A的稳定电压。

3.外型及管脚分布见图3-1-3-3。

图3-1-3-3三端稳压器的管脚图3.1.4集成电路CD4069CD4069是一种CMOS通用6非门集成电路,广泛应用于各个领域,可以构成振荡器、缓冲器、触发器、反相器等。

1.内电路方框图CD4069集成电路采用14脚双列直插式封装,其内电路方框图如图3-1-4-1所示。

图3-1-4-1 CD4069集成电路的内电路方框图3.2 光敏电阻的工作原理光敏电阻的工作原理是基于内光电效应。

在半导体光敏材料两端装上电极引线,将其封装在带有透明窗的管壳里就构成光敏电阻如图所示。

为了增加灵敏度,两电极常做成梳状。

构成光敏电阻的材料有金属的硫化物、硒化物、碲化物等半导体。

半导体的导电能力取决于半导体导带内载流子数目的多少。

当光敏电阻受到光照时,价带中的电子吸收光子能量后跃迁到导带,成为自由电子,同时产生空穴,电子—空穴对的出现使电阻率变小。

光照愈强,光生电子—空穴对就越多,阻值就愈低。

当光敏电阻两端加上电压后,流过光敏电阻的电流随光照增大而增大。

入射光消失,电子-空穴对逐渐复合,电阻也逐渐恢复原值,电流也逐渐减小。

光敏电阻器是一种对光敏感的元件,它的电阻值能随着外界光照强弱(明暗)变化而变化。

光敏电阻器在电路中用字母“R”或“RL”、“RG”表示,图1-25是其电路图形符号。

(一)光敏电阻器的结构、特性及应用1.光敏电阻器的结构与特性光敏电阻器通常由光敏层、玻璃基片(或树脂防潮膜)和电极等组成,如图1-26所示。

光敏电阻器是利用半导体光电导效应制成的一种特殊电阻器,对光线十分敏感。

它在无光照射时,呈高阻状态;当有光照射时,其电阻值迅速减小。

2.光敏电阻器的应用光敏电阻器广泛应用于各种自动控制电路(如自动照明灯控制电路、自动报警电路等)、家用电器(如电视机中的亮度自动调节,照相机中的自动曝光控制等)及各种测量仪器中。

图1-27是光敏电阻器的应用电路。

(二)光敏电阻器的分类光敏电阻器可以根据光敏电阻器的制作材料和光谱特性来分类。

1.按光敏电阻器的制作材料分类光敏电阻器按其制作材料的不同可分为多晶光敏电阻器和单晶光敏电阻器,还可分为硫化镉(CdS)光敏电阻器、硒化镉(CdSe)光敏电阻器、硫硫化铅(PbS)光敏电阻器、硒化铅(PbSe)光敏电阻器、锑化铟(InSb)光敏电阻器等多种。

2.按光谱特性分类光敏电阻器按其光谱特性可分为可见光光敏电阻器、紫外光光敏电阻器和红外光光敏电阻器。

可见光光敏电阻器主要用于各种光电自动控制系统、电子照相机和光报警器等电子产品中。

紫外光光敏电阻器主要用于紫外线探测仪器。

红外光光敏电阻器主要用于天文、军事等领域的有关自动控制系统中。

(三)光敏电阻器的主要参数光敏电阻器的主要参数有亮电阻(RL)、暗电阻(RD)、最高工作电压(VM)、亮电流(IL)、暗电流(ID)、时间常数、温度系数灵敏度等。

1。

亮电阻亮电阻是指光敏电阻器受到光照射时的电阻值。

2.暗电阻暗电阻是指光敏电阻器在无光照射(黑暗环境)时的电阻值。

3.最高工作电压最高工作电压是指光敏电阻器在额定功率下所允许承受的最高电压。

4.亮电流视电流是指在无光照射时,光敏电阻器在规定的外加电压受到光照时所通过的电流。

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