设计楼道自动感应灯和声控灯
楼道声控灯课程设计

目录第一章绪论 (1)第二章系统整体设计 (2)2.1设计方案论证 (2)2.2楼道声光控制照明灯的工作原理 (2)第三章硬件电路设计 (4)3.2 LM358原理与用途 (4)3.3 光敏电阻原理与用途 (5)3.4 NE555原理与用途 (6)3.5 发光二极管原理与用途 (8)第四章电路焊接 (9)4.1实验器件与要求 (9)4.2焊接印刷电路板 (9)第五章心得与体会 (11)参考文献 (12)第一章绪论近10年来,电子产业飞速发展,我国电子信息产品制造业以3倍于GDP 增长的速度高速发展,保持国民经济第一支柱产业的地位。
我国信息产品制造业已经进入世界前三位,成为世界信息产业大国,移动电话、DVD、彩电、程控交换机等产品以及不少电子元器件的生产量均位居世界第一。
电子产品在生活中随处可见,如数字高清电视、遥控玩具、U盘、电子秤等等。
本篇论文研究有关电子产品中楼道声光照明灯的设计。
用数字电路技术实现灯的自动发亮、节能节电、延长灯的寿命。
声光控电路已成为人们日常生活中必不可少的必需品,它不需要开关,当有人经过时会自动的亮;它与我们的生活息息相关,在生活中我们会遇见许多声光双控的电路形式。
广泛应用于走廊、楼道招待所等公共场所,给人们的生活、带来极大的方便。
因此,得到了广泛的应用。
声光控电路是声音和光控制电路工作的电子开关。
它将声音(如击掌声)和光转化为电信号,经放大、整形,输出一个开关信号去控制各种电器的工作,在自动控制工业电器和家用电器方面有着广泛的用途。
那么它们的内部电路结构又是怎样?工作原理是什么?本篇论文将详细介绍它的内部结构、工作原理、元件特性、在印刷电路板上的接线、电路焊接等有关内容。
本篇论文有关楼道声光控制照明灯的设计能使人们在不知不觉中感受电子产品的方便。
第二章系统整体设计2.1设计方案论证设计方案:设计一个声光双控延迟节电照明灯。
要求如下:利用光照的强度作为路灯的起控点,实现光线较亮时,自动关闭,晚上光线较暗时,自动开启路灯的控制。
【设计】课程设计论文楼道声控灯

【关键字】设计第一章:摘要在学校、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和数字电子技术的理解和巩固,我们通过了两个星期的电子技术课程设计,我设计的是声光控制灯的设计,我设计了一种电路新颖、安全节点、结构简单、安装方便、使用寿命长的声光双控节能电路。
本次课程设计的任务是楼道声控灯,根据模拟电子和数字电子所学的知识自主设计,在老师的指导下以小组为单位组装实物并调试。
本次课程设计任务是楼道声控灯,LED楼道声控灯是楼道灯的一种,是自行研发生产,拥有自主知识产权(申请四项专利),采用特殊技术封装的LED新型室外灯具,集声控、光控、智能控制于一体的产品,白天光控作用下,灯具处于关闭状态;夜晚照度低于设定值后,光控开启,当有人走动(或发出声音时),灯光自动打开并延时关闭。
对手机说出要拨打的姓名,手机会自动接通相应的电话号码。
如今,人们对声控技术越来越熟悉。
用声音代替肢体动作给人们带来了很多的好处和便利。
因此,越来越多的声控设备广泛地应用到人们的生活当中。
第二章:方案论证白天光线强,开关中的光控电路工作,将电路切断;声控是用人走动时,脚步声控制电路,将电路接通。
两个两部分的控制相当于两个开关串联。
从逻辑上来讲,就是“光暗”和“脚步声”是“与”的关系,满足这两个条件,电路接通,灯亮。
这个“与门”输出,去触发一个单稳态电路,使单稳电路动作,接通灯的电源,灯亮。
再经过一个时延,灯亮几十秒钟后,单稳电路自动翻转,灯光熄灭。
从声光控开关的结构上分析,开关面板表面装有光敏二级管,内部装有柱极体话简。
而光敏二极管的敏感效应,只有在黑暗时才起到作用(可用液晶万用表测得数值)。
也就是说当天色变暗到一定程度,光敏二级管感应后会在电子线路板上产生一个脉冲电流,使光敏二级管一路电路处在关闭状态,这时在楼梯口等处只要有响声出现,柱极体活简就会同样产生脉冲电流,这时声光控制开关电路就连通起作用。
楼道声光双控灯原理研究与设计

楼道声光双控灯原理研究与设计一、研究背景随着科技的快速发展,声光控制技术在照明领域得到了广泛的应用。
在楼道照明中,传统的开关控制方式存在一些问题,如需手动操作,使用不便,容易被遗忘等。
声光双控灯技术的应用,能够解决这些问题,并提高照明的智能化和便利性。
二、声光双控灯原理研究声光双控灯是一种通过声音和光线来控制的照明装置。
它通过声波感应和光敏感应两种方式来实现开关的控制,并根据不同的环境自动调节亮度。
1.声波感应原理声波感应是通过麦克风等声音传感器感知声音信号,然后经过信号处理电路将声音信号转化为电信号。
当麦克风感应到声音时,电路会将信号传递给控制装置。
控制装置根据设定的条件,比如声音的强度、频率等,判断是否需要打开或关闭照明。
这样,当有人进入楼道并发出声音时,声光双控灯可以自动感应到并打开灯光。
2.光敏感应原理光敏感应是通过光敏元件感应周围环境的亮度。
当环境亮度低于一定的阈值时,光敏元件感应到的信号会触发电路,使照明装置打开。
当环境亮度高于一定的阈值时,光敏元件感应的信号会触发电路,使照明装置关闭。
这样,无论是白天还是晚上,光敏元件都能够感应到环境的亮度,并自动调节照明的亮度。
三、声光双控灯设计1.电路设计声光双控灯的电路主要由声音传感器、光敏传感器、信号处理电路和控制装置组成。
声音传感器和光敏传感器感应到的信号被传递给信号处理电路进行处理,并将处理后的信号传递给控制装置。
控制装置根据处理后的信号判断是否需要打开或关闭照明,并控制相应的开关进行操作。
2.控制策略设计在声光双控灯中,需要根据不同的环境和需求制定相应的控制策略。
比如,在白天和阳光充足的情况下,光敏元件会感应到较高的亮度,此时可以设定一个阈值,当光敏元件感应到的信号高于阈值时,控制装置关闭灯光。
而在夜晚或暗处,光敏元件感应到的信号低于阈值,可以让控制装置打开灯光来提供照明。
3.亮度调节设计光敏感应的声光双控灯还可以根据环境的亮度自动调节照明的亮度。
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。
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。
声光双控楼道灯课程设计

声光双控楼道灯课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解声光双控原理,掌握楼道灯的基本构成和工作原理。
2. 学生能描述声光传感器的作用,并解释其在楼道灯中的应用。
3. 学生了解节能环保的重要性,认识到声光双控楼道灯在节能减排中的作用。
技能目标:1. 学生能够运用所学的知识,设计简单的声光双控楼道灯电路图。
2. 学生通过小组合作,提高沟通协调能力和团队合作能力。
3. 学生能够运用实验器材,进行简单的声光双控楼道灯实验操作。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对物理学科的兴趣,激发创新意识和探索精神。
2. 学生认识到科学技术与生活的紧密联系,增强学以致用的意识。
3. 学生树立节能减排、绿色环保的观念,培养社会责任感和主人翁意识。
课程性质:本课程属于物理学科,结合科学知识与生活实际,培养学生的动手实践能力和创新意识。
学生特点:学生处于八年级,具备一定的物理知识基础和实验操作能力,对新鲜事物充满好奇,善于合作与交流。
教学要求:结合学生特点,通过讲解、实验、小组合作等形式,实现课程目标,提高学生的知识水平和实践能力。
在教学过程中,注重引导学生主动探究、积极思考,将所学知识应用于生活实际。
后续教学设计和评估将围绕课程目标展开,确保学生达到预期学习成果。
二、教学内容1. 声光双控原理:讲解声音传感器和光敏传感器的原理,引导学生理解传感器在声光双控系统中的作用。
- 知识点:声音传感器、光敏传感器、传感器原理。
- 教材章节:八年级物理下册第五章第三节《传感器》。
2. 楼道灯电路设计:介绍楼道灯的基本构成,指导学生设计简单的声光双控楼道灯电路图。
- 知识点:电路设计、声光双控电路、电路图绘制。
- 教材章节:八年级物理下册第六章第二节《电路的设计与搭建》。
3. 声光双控楼道灯实验操作:组织学生进行实验,动手搭建声光双控楼道灯,观察实验现象,分析实验结果。
- 知识点:实验操作、观察与分析、声光双控楼道灯的制作。
- 教材章节:八年级物理下册第六章第三节《实验:制作简单的声光控制电路》。
楼道照明声光控制器的设计

楼道照明声光控制器的设计一、功能要求控制器用于民居楼道照明灯的控制,白天灯不亮,当天黑且有足够大的声音时灯亮,延迟一段时间后灯自动熄灭。
二、控制器电路原理图三、电路工作原理及元件作用说明1.电路工作原理电路主要有白炽灯电路、声控电路、光控电路、延迟电路四个部分组成,白炽灯电路经过全波整流桥式电路处理,使家用交流电压源变成单像脉冲直流电压,以保证电路其他元器件的正常工作。
电路通过E1、E16、E3保护电路,通过电容E2进行滤波。
在白天有光照的时候,光敏电阻E5是属于低阻状态,电流信号未经过与门电路,而是直接流过光敏电阻E5回到负极,与门E12没有信号输出,楼道电灯熄灭。
天黑时,光敏电阻属于高阻状态,电流电路通过与门E12。
此时如果有人经过楼道,声控电路通过话筒收集声音信号形成交流电压信号通过耦合电容E7保护交流信号,通过放大电路使电压信号放大触发与门E12电路,电容E15充电,此时与门E12有信号输出,触发二极管E17,使其属于导通状态,此时电灯打开照明。
当楼道声音消失时,电容E15放电继续触发二极管E17,电灯继续开着,直至电容E15放电结束,从而实现电灯照明的延迟功能。
2.元件参数及作用说明L1:低于100W的电灯,用于照明电路。
E1(160KΩ)E3(910KΩ)E16(18KΩ):用于分压,保护电路,防止其他元气件被烧坏。
E2:470μF滤波电容,过滤直流交流电。
E7: 20μF耦合电容,消除信号干扰,保护声音信号。
E4 E8(18KΩ):形成分压偏置电路。
E11:放大倍数为-50的三极管,使声音足够大时才有触发信号二极管E13:防止延迟电容快速放电。
E15(220μ):与E14(3.9M)形成延迟电路。
二极管E17:无触点VS式照明开关,接受高电平触发时才导通。
E5:声音感应器,将声音信号转化为电信号。
E:光敏电阻四、参考电路图1:出自文献[2]图2:出自文献[1]图3:出自文献[5]图4:出自文献五、参考文献[1]《模拟集成电路原理与应用》吴运昌,华南理工大学出版社,1995【M】[2] 四川杨根绪《声光控楼道延迟开关》电子报/2003.08.24/第010版【J】[3] 秦曾煌,电子技术(电工学2)【M】,七版,背景:高等教育出版社,2009.184.243-247[4]《电子技术基础模拟部分》(第五版)康华光高等教育出版社【M】[5] 《模拟电子技术》周雪西安电子科技大学出版社,2004【M】[6]彭介华.电子技术课程设计指导,北京:高等教育出版社,1997 【M】。
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教学目标: 1、能设计出自动感应灯和声控灯。 2、初步掌握各种感应器的使用。 3、能尝试使用与、或关系逻辑表达式编程。 4、了解赋值语句。
声音传感器
1、它的功能? 2、如何使用:
声音变量==1,有声音信号。 声音变量==0,无声音信号。
光感传感器
1、பைடு நூலகம்的功能?
设计声控灯(p28)
拍一次拍手,开灯;
再一次拍手,关灯。 需要什么模块? 声音传感器、发光模块
赋值语句
1.赋值就是把一个具体的确定值赋给一个 变量。 2. 使用举例: a = 3 (把3赋给a) b = a+1 (把a+1的值赋给b) x = x+1 (把x+1的值赋给x)
声控灯制作
1.了解要求。(拍一次手灯亮。再拍一 次手灯灭) 2. 程序设计过程。(p28-29 图文)
声控灯制作
3、 声音传感器是很敏感的,它如何判断一 次拍手?看书29叶,我们来了解一下do条件循 环,声音传感器就靠它来判断“一次”声音。
分享交流
(1)在这几个实践活动中你遇到了什么困难 了吗?你是怎么解决的? (2)你的声控灯效果怎么样?有什么地方 可以改进让它更具有实用性?
(3)给大家介绍一下你的声控灯程序流程。
程序设计过程
1、 首先我们定义一个通用变量并且设 置初始值为0,用一个永久循环让程序不断 的运行下去,加入一个声音传感器来检测 声音,用一个条件判断是不是检测到声音。
声控灯制作
2、 如果是就我们就要考虑这个声音 是第几次拍手的声音了,我们就用到通用 变量来判断这是第几次拍手,如果通用变 量的值是0,那就是第一次拍手,我们要 开灯,还要修改通用变量值为1,以便下 次拍手时根据通用变量值为1来判断灯是 开着的,如果灯是开着的,我们就要关灯, 修改通用变量值为0。
2、如何使用: 光感变量==1,有光线。 光感变量==0,无光线。
逻辑表达式 “与”
1. “与” 就是“并且”的意思。需要两个 条件都满足。
2.如何使用: 声音变量==1 && 光感变量==0(就是说 探测到声音而且没有光,这两个条件都要 满足)
认识温度传感器(p27)
如何使用: 用大于、等于、小于比较来判断 温度变量>35 温度变量=25 温度变量<35 实践: 27页练习提升