声控设计报告书
电动声控门设计报告

电动声控门设计报告一、引言电动门的出现使得我们的生活变得更加便利和舒适。
传统的电动门一般使用遥控器或按钮控制门的开关,但是在一些特殊情况下,操作遥控器或按钮可能不太方便。
因此,声控电动门的设计应运而生。
通过声音控制门的开关,可以使用户在无需使用双手的情况下进行操作,从而提高用户的使用体验。
二、设计原理声控电动门的设计原理是通过声音信号的捕捉和处理来控制门的开关。
设计中需要使用语音识别技术对输入的声音信号进行分析和识别,确定是否为门的开关指令。
一旦识别为开关指令,控制器会发出控制信号,驱动电动门的开关机构进行相应的操作。
三、设计方案1.语音信号捕捉:设计中需要使用麦克风等设备来捕捉声音信号,并将信号传递给语音识别模块。
麦克风一般采用高灵敏度麦克风,能够准确捕捉用户的声音指令。
2.语音识别:设计中需要使用语音处理技术对捕捉到的声音信号进行分析和识别。
语音识别模块会将声音信号转化为可识别的数字信号,并通过算法对信号进行处理,确定是否为门的开关指令。
3.控制信号发出:一旦声控系统确定收到了门的开关指令,控制器会发出相应的高低电平信号,通过控制电机或电磁铁实现门的开关。
4.安全保护:在设计中需要考虑到用户的安全因素,例如添加应急开关功能,确保在紧急情况下可以手动切断门的电源。
5.可调节灵敏度:为了适应不同用户的使用习惯和环境噪声,设计中需要考虑到语音识别的灵敏度调节功能,使系统更加智能化和用户友好。
四、设计实施1.设计硬件:根据设计方案,选择适合的麦克风、语音识别模块、控制器和电动门开关机构等硬件设备。
2.程序开发:根据硬件设备的选型,开发相应的程序代码。
根据语音信号的特征,编写语音识别算法,实现识别门开关指令的功能。
同时,编写控制信号发出的代码,实现门的开关控制。
3.调试测试:完成程序开发后,进行针对性的调试测试。
测试中需要检验语音识别和门的开关控制的准确性和稳定性,确保系统的可靠性和安全性。
五、总结通过声控电动门的设计,实现了用户无需使用双手进行操作,提高了使用的便利性和舒适性。
声控LED流水灯设计报告

声控LED流水灯设计报告一、设计背景声控技术在现代科技应用中越来越广泛,它能让设备能根据声音的强弱和频率进行响应和触发。
LED 流水灯则是一种常见且有趣的LED灯效。
本设计将结合这两个方面,设计一款声控LED 流水灯,通过声音的输入改变流水灯的亮度和模式,给用户带来更丰富的体验。
二、设计要求1. 声控响应能力设计的声控LED 流水灯需要能够根据环境中的声音进行响应和触发操作。
对于声音的响应需要较高的灵敏度和准确性,能够识别声音的强弱和频率。
2. 流水灯的效果流水灯是一种连续闪烁的灯效,具有流动和渐变的特点。
设计的声控LED 流水灯需要能够呈现出这种效果,并且能够根据声音的输入改变流水灯的亮度和模式。
3. 灯光控制声控LED 流水灯需要能够通过外部控制信号调整灯光的亮度和颜色。
用户可以通过声音控制模块设置灯光的亮度,或者通过其他接口连接微控制器来实现更多的控制方式。
三、设计方案1. 硬件设计1.1 声音传感器为了实现声控功能,需要使用声音传感器来感知环境中的声音。
选择一个灵敏度较高的传感器,并设置适当的阈值,以便能够准确地识别声音。
1.2 LED 灯珠LED 灯珠是声控LED 流水灯的关键部件,需要选择亮度高、色彩丰富的LED 灯珠。
LED 灯珠的数量和排列方式可以根据实际需求进行设计。
1.3 控制电路声控LED 流水灯需要一个控制电路来控制LED 灯珠的亮度和模式。
控制电路可以使用普通的微控制器,例如Arduino,通过PWM(脉宽调制)来控制灯光的亮度和模式。
2. 软件设计2.1 声音分析算法声音分析算法是声控LED 流水灯的核心。
通过采集环境中的声音信号,对声音的强弱和频率进行分析,从而判断用户的操作意图,并触发相应的灯光效果。
2.2 灯光效果控制算法灯光效果控制算法用于根据声音输入调整流水灯的亮度和模式。
可以根据声音的强弱和频率来改变灯光的亮度和闪烁频率,实现流水灯的流动和渐变效果。
3. 系统集成将硬件和软件进行集成,通过控制电路连接声音传感器和LED灯珠,通过软件算法进行声音分析和灯光控制。
声控开关课程设计报告

贵州航天职业技术学院设计题目声光控开关学生专业班级飞行器学生姓名(学号)刘伦春(A103GZ042050101)指导教师喻尤芬完成时间 2011年11月17日实习(设计)地点电子系实验室2011 年 11 月 17 日一、课程设计目的和任务设计目的:掌握光敏传感器及其电路应用原理设计任务:声光控延时开关采用行人脚步,拍手或咳嗽声来控制灯的开启。
灯光延时一定时间自动关闭。
白天光线强时将其闭锁,即使有行人的脚步声开关始终处于闭锁状态也不会开启。
实现声来灯亮、声离灯灭,在灯头上装上白炽灯安装在走廊、楼梯间或厕所里,白天不亮,晚上只要你发出声响灯就亮20秒,人离开后灯熄灭。
设计要求:(1)了解声光控延时开关电路的组成及工作原理。
(2)熟悉驻极体话筒和光敏电阻器的特性。
(3)学习声光控延时开关电路设计。
(4)光线暗时,声音触发开关接通灯亮,延时一定时间(20秒左右)后自动熄灭二、分析与设计 1. 设计任务分析声光控开关电路应由电源电路、声控电路、光控电路、延时电子开关电路四大部分组成。
如图:1 声光控延时开关实现在白天呈关闭状态,只有在晚上且存在声响情况下(如人的脚步声等)才开启,开启后延时一段时间后又能自动关闭。
2. 设计方案论证:通过查阅资料,得到当外部条件变化(天色变暗、有明显声响)时,光敏和声敏元件电位及电阻明显变化,微弱信号经放大器放大后足以使的控制开关开启,是电路导通。
我认为此设计方案可行。
3. 详细设计:1. 电路工作原理:开关电路中声音检测采用驻极体话筒Mk1。
当话筒MIC 接收声响信号,控制亮灭。
亮度检测由光敏电阻R G 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其中一个直接用为2输入端与非门作为判别电路,开关采用可控硅D5。
二极管D1~D4与可控硅D5组成可控整流电路,当D5导通时,灯泡发亮;D5截止时,灯泡熄灭。
白天时,光敏电阻R G 受光照呈低阻态,CD4011输出○11脚始终为高电平。
声控灯的课程设计报告

声控灯的课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 学生能理解声控灯的基本工作原理,掌握声音与电信号转换的基础知识。
2. 学生能描述声控灯电路的组成部分及其功能,了解电路图的阅读与绘制。
3. 学生掌握声控灯的制作步骤,了解相关的电子元件及其在电路中的作用。
技能目标:1. 学生通过实践操作,能独立完成声控灯的制作,培养动手能力和问题解决能力。
2. 学生能运用所学知识,分析并解决声控灯制作过程中遇到的问题,提高创新思维和实际操作技能。
情感态度价值观目标:1. 学生在学习过程中,培养对科学技术的兴趣,提高探索精神和求知欲。
2. 学生通过团队协作完成项目,学会沟通与分享,培养合作意识。
3. 学生在实践过程中,认识到科技对生活的改变,培养环保意识和创新意识。
课程性质分析:本课程为科技制作类课程,旨在通过声控灯的制作,使学生掌握基础电子知识,提高动手实践能力。
学生特点分析:考虑到学生所在年级的特点,课程内容以形象、直观的方式呈现,注重实践操作,激发学生的学习兴趣。
教学要求:1. 课程内容与课本知识紧密结合,注重知识的应用与实践。
2. 教师引导学生主动参与,鼓励学生提问、思考,培养解决问题的能力。
3. 教学过程中关注学生的个体差异,给予个性化指导,确保每个学生都能达到课程目标。
二、教学内容本课程教学内容以《电子技术基础》教材中“声音传感器及其应用”章节为依据,结合以下内容展开:1. 声音传感器原理:介绍声音传感器的工作原理,包括声音信号的采集、转换和放大过程。
2. 声控灯电路设计:讲解声控灯电路的组成部分,如麦克风、运算放大器、继电器等,分析各部分功能及相互关系。
3. 电子元件识别与应用:学习常用电子元件,如电阻、电容、二极管、三极管等,了解其在声控灯电路中的作用。
4. 电路图绘制与解读:教授电路图的绘制方法,指导学生阅读和理解声控灯电路图。
5. 实践操作:安排学生进行声控灯制作实践,包括电路搭建、调试和优化。
6. 故障分析与排除:教授学生分析声控灯制作过程中可能出现的故障,掌握相应的排查和解决方法。
声控延时电路设计报告

声控延时电路设计报告学院:班级:成员:声控延时电路设计报告一、课题组组成人员简介及分工二、设计的基本思路和系统特点设计基本思路:1、电路接受声音输入,把声音信号转化为电信号。
2、转化后的信号触发开关,电路启动。
3、电路经过延时电路的延时,实现了延时效果。
4、在信号延时的期间,向发光二级管输进高电平使其发光。
元件:1、 驻体式话筒(拾音器):用驻极体材料作成的一种电容式话筒,其结构是由一个紧的被敷有金属薄膜的振膜和驻极体作 ,背极组成的平行板电容器。
声波作用时,振膜与驻极体背极间的距离改变,使平行板电容器电容量发生变化,两端电压随之改变,其变化与声振动相对应,完成声电转换过程。
2、 三极管:晶体三极管,是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用,晶体三极管有三种工作状态 。
截止状态:基极电流为零,集电极电流和发射极电流都为零,三极管这时失去了电流放大作用,集电极和发射极之间相当于开关的断开状态,我们称三极管处于截止状态。
放大状态:当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压,并处于某一恰当的值时,三极管的发射结正向偏置,集电结反向偏置,这时基极电流对集电极电流起着控制作用,使三极管具有电流放大作用,其电流放大倍数β=ΔIc/ΔIb,这时三极管处放大状态。
饱和导通状态:当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压,并当基极电流增大到一定程度时,集电极电流不再随着基极电流的增大而增大,而是处于某一定值附近不怎么变化,这时三极管失去电流放大作用,集电极与发射极之间的电压很小,集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。
三极管的这种状态我们称之为饱和导通状态。
3、运算放大器:运算放大器(常简称为“运放”)是具有很高放大倍数的电路单元。
在实际电路中,通常结合反馈网络共同组成某种功能模块。
由于早期应用于模拟计算机中,用以实现数学运算,故得名“运算放大器”。
4、发光二极管:发光二极管是能将电信号转化为光信号的电路元件,当二极管正接时,二极管会发光;若二极管反接,则不会发光。
声光控制实验报告书

声光控制实验报告书X X 学院课程设计说明书(论文)课程设计题目:声光控制开关电路学生姓名:学号:院系:专业班级:指导教师姓名及职称:起止时间:2011年3月——2011年6月一、课题名称:声光控制开关电路二、内容摘要:一种声光控制开关装置,它包括:声光控制电路、延时电路、可控硅开关电路等。
本实验采用新型分离元件,且电路设计简单,克服了现有的声光控制开关成本高、体积大等缺点,优点是一、省电,灯泡大部分时间不工作,因此节电效率很高,达80%左右;二是方便,工作时不用接触,全自动智能控制;另外,接线简单、安装方便,是一种家庭及公共场所理想的照明开关。
三、设计内容及要求:1.内容用声与光控制路灯,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。
2.主要要求(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。
四、比较和选定设计的系统方案,画出系统框图: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。
声控走廊灯课程设计报告常州工学院

声控走廊灯课程设计报告常州工学院很高兴为您提供帮助,以下是一份声控走廊灯课程设计报告的基本框架,供您参考:一、设计背景和目标1. 走廊照明常常存在人员长时间离开未关闭灯光的问题。
2. 通过声控技术,设计能够自动感知人员进出并控制灯光的走廊照明系统。
二、设计思路和原理1. 选择合适的声音传感器:采用麦克风传感器模块进行声音的采集。
2. 进行信号处理:通过对采集到的声音信号进行特征提取和分析,判断人员是否进入或离开走廊。
3. 控制灯光开关:根据声音信号判断的结果,自动控制走廊灯光的开关状态。
三、硬件设计与实现1. 选择合适的硬件平台:如Arduino或树莓派等。
2. 连接声音传感器模块:将声音传感器模块与硬件平台进行连接,并进行相应的编程设置。
3. 连接灯光控制模块和电源:将灯光控制模块与硬件平台进行连接,并连接合适的电源。
四、软件设计与实现1. 编写声音采集和处理的程序:使用相应的编程语言(如Python或C++)编写声音采集、特征提取和判断的程序。
2. 编写灯光控制程序:根据声音信号判断的结果,控制走廊灯光的开关状态。
五、系统测试和改进1. 进行实际的走廊环境测试:测试声音传感器的采集效果、声音信号处理的准确性以及灯光控制的稳定性。
2. 根据测试结果进行改进:根据测试中发现的问题,进行相应的程序或硬件调整,提高系统的稳定性和准确性。
六、预计效果和应用前景1. 实现走廊灯光的自动控制,有效节省能源。
2. 提高走廊照明的智能化程度和人性化体验,减少人为操作的繁琐性。
请注意,这仅是一个基本的课程设计报告框架,具体的内容和细节应根据实际情况进行进一步完善和调整。
声控开关设计

声控开关的设计与制作概述声控开关在日常生活中应用十分广泛,几乎是处处可见。
本课程设计制作完成了一个简易的声控开关的装置。
该装置实现了当话筒接收到一定强度的声音信号的刺激时,声控开关的控制部分便点亮发光二极管,延时时间在1-10秒之间为可调,时间在数码管上显示出来。
基本要求1.接收到一定强度的声音刺激后,声控开关点亮发光二极管(电流5-10mA),延时时间在1-10s之间可调2.延时时间用数字显示(采用共阴极数码管)时间单位为0.1S,显示范围为0~9.9S。
设计方案设计方框图如下图所示。
驻极体话筒接收到一定强度的声音信号后,声音信号转换为电压信号,幅值很小,经放大整形(施密特电路)后,触发单延时电路,产生一个宽度可调的脉冲信号,驱动发光显示电路。
同时,这个脉冲信号作为选通信号,使计数器计数,并用数码显示。
若基电路的周期为0.1s,则数码管显示的数字即为相应的时间值。
由分析设计方框图如下:驻极体体话筒放大施密特电路单稳延时时基电路选通计数译码数码显示淮北煤炭师范学院信息学院06级课程设计实验报告声控开关的设计与制作声控开关原理图说明:图中显示器为共阴极译码器用的是74LS48 计数器为74LS160淮北煤炭师范学院信息学院06级课程设计实验报告声控开关的设计与制作实验所用的器件:NE555定时器3片74LS160 2片74LS48 2片LED共阴极数码显示管1个74LS373 1片反相器74LS04 一片电阻:1K 2K 5.1K 10K 各一个滑动变阻器二个电容:0.01Fμ3个0.1μF 1个10Fμ1个导线若干共阳数码管和共阴的区别按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。
共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管。
共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V,当某一字段发光二极管的阴极为低电平时,相应字段就点亮。
当某一字段的阴极为高电平时,相应字段就不亮。
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- - -.XX机电高等专科学校电气工程系电子课程设计报告设计题目:声音检测专业:电气工程系班级:电力121学号:120313255XX:王枫指导教师:仝战营设计时间:2014-6-15微控制器技术课程设计任务书设计题目:声音检测设计时间:2014.6.07---2014.6.15设计任务:在Proteus中画出原理图或使用实物,编制程序,实现以下功能:1、使用LED数码管显示声音强度(分贝);2、实物使用驻极体或其他声音检测原件;仿真采用Audio源提供声音。
3、可设定声音强度上限,超过上限有声音提示。
背景资料:1、单片机原理与应用2、检测技术3、计算机原理与接口技术进度安排:1、第一天,领取题目,熟悉设计内容,分解设计步骤和任务;2、第2-3天,规划设计软硬件,编制程序流程、绘制硬件电路。
3、第4-6天,动手制作硬件电路,或编写软件,并调试。
4、第7天,中期检查。
5、第9-10天,完善为完成内容,书写设计报告。
6、第11天,提交设计报告,整理设计实物,等待答辩。
7、第12天,设计答辩。
题目:声光控传感器应用电路设计一、设计要求1、功能与用途我想我要设计的是类似于楼道中的节能灯的系统即: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40-50秒,不同的是我们这里用5~15V直流稳压电源供电,由分离元器件或数字集成电路组成。
2、组成部分1.控照明电路:作为声控电路对声音信号的要求既不能太强也不能太弱,太强声控难以实现;而太弱电路结构复杂也难以实现,最好是能接收到如人的讲话声,脚踏地板声。
当这类信号转化为电信号时,电信号一般较弱,必须对其进行放大对此可选择功放电路,运放电路,差分电路等,根据电路对信号的要求一般选择运放电路较好,提高信号输出电压。
经过这一步实现了声音信号到电信号的转换。
有了电信号实现声控就容易了,我们可以让产生的电信号去触发触发器使电路导通。
半导体器件必须保证灵敏度高,各电参数精确稳定。
实验还提示了驻极体话筒,可以直接将声音信号转换为电信号,下面就运用声音传感器设计的声控照明电路加以分析:声控照明电路的主要原理:是利用了声学和电子学的原理即用声音传感器将声音信号转换成电信号从而推动触发器触发使电路。
作为一个智能化声控照明电路应具有以下功能:①能在声音的控制下实现电路的导通与截止。
②声音的发出应是多方面的如脚步声,物体打击声等。
③响应时间应越短越好。
2.控照明电路:如555定时器,作为一个延时电路,在整个电路中其应在延时结束后能发出一个结束信号,控制电路是否继续工作下去。
总之,在白天由光控部件控制电路,无论外界有无声音发出电路都不会工作,而到了夜晚光控部件就不在起作用由声控部件控制电路,只要在一定X围内有声音发出且达到一定响度电路就会导通工作,又由延时部件控制其工作时间。
声、光、延时三部分是相互联系。
光敏元器件的应用在光照的情况下使其电参数发生变化从而使其对电流的阻碍作用减小或增大,进而使电路导通或截止,电信号强弱的改变光控转化为电控电路功能的实现便容易了。
在这样的电路设计中,对电路元器件的要求也极为高尤其是光敏元件是光控电路功能实现的核心,必须保证其各项参数的精确,稳定。
故在选择这类元器件时一定要选择高灵敏度工作稳定可靠的元件,当然电路工作的稳定是否?功能能否实现?并不仅仅只和电路元器件有关,外加电源也是不可忽视的,与声控电路一样最好也是给光控电路加上一个稳压电路确保电路能正常工作。
3.时电路:即我是要利用电子计数器的原理实现定时功能。
由硬件构成的定时器,一般是用改变R、C元件值控制定时的,其效率较高。
二、设计方案及其特点图1总设计框图往常的开关路灯,在无人的时候也亮着,无疑的是一种浪费。
而在一些学校、办公楼、街道设施等公共设施大多的灯都是通过开关电路控制,这种浪费不仅加大了财政支出,且对于用电高峰时无疑是一种负担;为了节约用电大多数设施都采用节能灯,可是这还是有浪费现象。
同时,也越来越多的学校、企业重视这个问题,采用声光控来做为节能的一个重要环节,例如:为了节能减排,北交大对学校的基建设施进行了全方位技改,学校投入60多万元更换新型的节能灯管,在楼道内安装声光控开关,年节电约30万度;沃尔玛位于王家湾XX摩尔城的新门店开业,配备声光控书架式冷柜,有人靠近冷柜时,冷柜灯才会自动打开,比普通冷柜节能3成以上……声光控电路不仅应用于灯开关,还可以应用很多的自动开关电路,甚至还可以做成简易的报警电路;做为学电子信息的一名学生,我们还可在这一领域探讨研究,将声光控电路加以改进。
光敏元器件的应用在光照的情况下使其电参数发生变化从而使其对电流的阻碍作用减小或增大,进而使电路导通或截止,电信号强弱的改变光控转化为电控电路功能的实现便容易了。
在这样的电路设计中,对电路元器件的要求也极为高尤其是光敏元件是光控电路功能实现的核心,必须保证其各项参数的精确,稳定。
故在选择这类元器件时一定要选择高灵敏度工作稳定可靠的元件,当然电路工作的稳定是否?功能能否实现?并不仅仅只和电路元器件有关,外加电源也是不可忽视的,与声控电路一样最好也是给光控电路加上一个稳压电路确保电路能正常工作。
3.时电路:即我是要利用电子计数器的原理实现定时功能。
由硬件构成的定时器,一般是用改变R、C元件值控制定时的,其效率较高如555定时器,作为一个延时电路,在整个电路中其应在延时结束后能发出一个结束信号,控制电路是否继续工作下去。
总之,在白天由光控部件控制电路,无论外界有无声音发出电路都不会工作,而到了夜晚光控部件就不在起作用由声控部件控制电路,只要在一定X围内有声音发出且达到一定响度电路就会导通工作,又由延时部件控制其工作时间。
声、光、延时三部分是相互联系。
四、声光联控延时照明电路图图1联控延时照明电路电路工作原理利用声光传感来控制电。
VD1~VD4构成桥式电路,R4、VD8、DW1、C3组成稳压二极管稳压电路产生5V直流电压给控制电路供电。
在白天,光线强,光敏电阻R8阻值小,V3饱和,U1D的13脚为低电平,U1D输出高电平,VD10截止,U1B的5、6脚为高电平,故4脚输出低电平,U1A的3脚输出高电平,V2饱和,可控硅V1的G极为低电平,V1截止,灯不亮。
在晚上无声音状态,光敏R8阻值增大,V3退出饱和,U1D的13脚为高电平,该门的输出由12脚的电平控制。
无声音,MIC内阻大,U1C的8、9脚高电平,10脚输出低电平,VD9截止,C3无充电电压,故U1D的12脚为低电平,维持11脚输出高电平,与上相同,灯不亮。
在晚上有声音状态,MIC内阻减小,U1C的8、9脚低电平,10脚输出高电平,VD9导通,U1D的12、13脚为高电平,11脚输出低电平,VD10导通,U1B5、6脚低电平,4脚输出高电平,U1A的1、2脚高电平,3脚输出低电平,V2截止,可控硅V1的G极为高电平,V1导通,灯亮。
延时控制:声音过后,MIC内阻增大,U1C的8、9脚高电平,10脚输出低电平,VD9截止,C3通过R9放电,放电时间长短决定灯亮的时间,放电至U1D的12脚为低电平时,灯灭。
图2 555定时器示意图图3 单稳态触发器五、声光联控延时照明电路的参数选择1、总体描述首先输入一次脉冲信号,调节555定时器做的单稳态触发器中的可调变阻器RW ,使延迟时间变为实验所需的40-50秒,即可正常工作。
实验结果:当白天时,光敏电阻RL成低阻状态,与非门输出高电平,555定时器3脚则保持低电平,继电器开关K保持断开状态,照明电路断开,有声音时灯也不会亮。
当夜晚时,光敏电阻RL成高阻状态。
阻值远远大于R6,输出高电平。
这是如果话筒未接收到声音时,LM3900的4脚输出为高电平,电容C2右端为高电平,信号通过逻辑门电路后变为高电平,输入到555定时器2脚,555定时器3脚则保持低电平,继电器开关K保持断开状态,照明电路断开,灯不亮。
如果话筒接收到声音时,LM3900的4脚输出为低电平。
由于电容两端电压不能突变,电容C2右端为低电平,信号通过逻辑门电路后变为低电平。
输入到555定时器2脚,当555定时器2脚接收到一个低电平时,555定时器3脚则输出一定时间的高电平,使三极管T导通,继电器开始工作,继电器开关K闭和,照明电路接通。
照明持续一段时间后,555定时器3脚变为低电平,继电器开关K关断,照明电路断开。
2、元器件选择IC选用CMOS字集成电路CD4011, C D4011有四个独立的与非门电路,内部功能见图3。
VSS是电源的负极,VDD是电源的正极。
可控硅T选用1 A/400V的进口单向可控硅1006型,如负载电流大可选用3A,6A,10A等规格的单向可控硅,它的测量方法是:用RX1档,将红表笔接可控硅的负极,黑表笔接正极,这时表针无读数,然后用黑表笔触一下控制极K,这时表有读数,黑表笔马上离开这时表仍有读数(注意触控制极时正负表笔是始终连接的)说明该可控是完好的。
驻极体选用的是一般收录机用的小话筒,它的测量方法是:用RX100档将红表笔接外壳的S、黑表笔接D,这时用口对着驻极体吹气,若表针有摆动说明该驻极体完好,摆动越大灵敏度越高;光敏电阻选用的是625A型,有光照射时电阻为20K以下,无光时电阻值大于1M,说明该元件是完好的。
二极管采用普通的整流二极管1N4001~1N4007。
总之,元件的选择可灵活掌握Rl-R13。
3、元器件清单随着社会的发展,电子信息、传感器产品在日常生活中屡见不新,更新的速度也飞之极快。
在学习《自动转换与测量技术》中我们也了解了一些常用传感器。
传感器是一种物理装置或生物器官,能够探测、感受外界的信号、物理条件(如光、热、湿度)或化学组成(如烟雾),并将探知的信息传递给其他装置或器官,也就是我们所说的将非电量转化为电量的一种仪器。
基于传感器的设计与制作,我选择以光敏传感器为核心,并利用在PCB课程中所学的声光控开关来设计我的课题。
其声光控在生活应用中随处可见,实用性也较为广泛,因此把由光敏传感器组成的声光控开关电路作为本次课题。
这次课程设计让我很难忘,通过此次电子设计我明白了想要把所学的知识应用于实践一定要有扎实的基本功,完整的知识体系,所以说这次课程不仅锻炼了我的创作能力——用所学知识设计了自己的电子产品,而且加深了我对模拟电路和数字电路的了解和利用,大幅度提高了自己的知识水平和运用知识的能力,也认识到了由于自己知识水平有限,没有使用更合理技术,设计出更好的作品。
设计的作品缺陷是电路复杂,但能比较精确的控制时间,能基本达到任务书中所要求的内容,当然我知道这还远远不够。
我还认识到了不光是理论课,与之配套的实验课内容有着同等重要的作用,我的这次设计主要要解决的就是延迟电路的设计,而给我思路与灵感的正是这学期所学的,与数字与模拟电路实验课所学的,咱们XX石油学院自编的实验教材——“《脉冲与数字电路》实验讲义”中对555定时器的推广应用——“单稳态触发器”,有了这个理论基础做后盾后,剩下的问题显得迎刃而解,一个光敏总开关,一个麦克当信号源跟稳态触发器一接,再加个电源,我很快就完成了设计任务,心里很高兴,有一种说不出的成就感,毕竟这是我从理论走向实际,从让老师手把手教的学生变成一个自主运用知识解决实际问题的设计者,这是我在大学学习生活的又一大收获。