声控开关的设计与制作
声控开关设计范文

声控开关设计范文声控开关是一种应用声音控制的开关设备,通过识别周围的声音来控制电源的开关状态。
声控开关在日常生活中具有广泛的应用,比如自动灯光控制、语音电视遥控等。
在本文中,我们将设计一个基于声音识别的声控开关系统。
首先,我们需要选择一个合适的声音传感器。
声音传感器可以是麦克风或声音传感器模块。
麦克风是最常见的声音传感器,可以将声音转化为电信号。
声音传感器模块通常具有更高的灵敏度和噪声抑制功能,适用于嘈杂环境。
其次,我们需要选择一个合适的控制器。
控制器可以是单片机或者嵌入式系统。
单片机通常具有较低的功耗和较高的集成度,适用于低成本和小型化的设计。
嵌入式系统具有更高的计算能力和更多的接口,适用于复杂的应用需求。
在设计声控开关系统时,我们需要考虑以下几个方面:1.声音识别算法:声控开关系统需要能够准确地识别特定的声音指令。
常见的声音识别算法包括傅里叶变换、小波变换和梅尔频率倒谱系数等。
我们可以根据具体的应用需求选择合适的算法。
2.噪声抑制:在实际应用中,声控开关系统可能会受到来自环境和其他声音的干扰。
因此,我们需要设计合适的噪声抑制算法来提高系统的鲁棒性。
3.响应时间:声控开关系统需要能够在很短的时间内响应声音指令并控制电源的开关状态。
因此,我们需要优化算法和硬件设计,以提高系统的响应时间。
4.可靠性:声控开关系统需要具有较高的可靠性和稳定性,以确保在各种环境条件下正常工作。
我们需要仔细选择合适的硬件和软件组件,以提高系统的可靠性。
在实际的声控开关系统中,我们可以使用按键开关作为备用控制方式。
当声控功能不可用或不适用时,用户可以通过按下按键来手动控制开关状态。
需要注意的是,声控开关系统可能会受到一些限制,比如难以识别复杂的声音指令或在嘈杂环境中不稳定。
因此,在设计声控开关系统时,我们需要根据具体的应用需求做出权衡和优化。
综上所述,声控开关设计涉及到声音传感器的选择、控制器的选择、声音识别算法、噪声抑制、响应时间和可靠性等方面。
声光控开关的制作与调试

声光控开关的制作与调试制作声光控开关的步骤如下:材料准备:1.声音传感器:用于检测环境中的声音信号。
2.光敏电阻:用于检测环境中的光强度信号。
3.继电器:用于控制电器开关。
4.电路板:用于搭建电路。
5.导线:用于连接电路的各个部分。
6.电源:用于供电。
电路搭建:1.将声音传感器和光敏电阻连接到电路板上。
2.使用导线将声音传感器和光敏电阻连接到继电器的输入端。
3.使用导线将继电器的输出端连接到电器开关上。
4.将电源连接到电路板上以供电。
调试声光控开关的步骤如下:1.调试声音传感器:a.将声音传感器连接到电源和示波器。
b.对传感器进行敲击或发出声音,观察示波器上是否有变化。
c.根据示波器上的波形调整传感器的灵敏度,使其能够准确检测环境中的声音信号。
2.调试光敏电阻:a.将光敏电阻连接到电源和示波器。
b.改变环境光线的强度,观察示波器上是否有变化。
c.根据示波器上的波形调整光敏电阻的灵敏度,使其能够准确检测环境中的光强度信号。
3.测试继电器:a.将继电器输出端连接到示波器,并将继电器输入端连接到声音传感器和光敏电阻。
b.发出声音或改变环境光线的强度,观察示波器上继电器是否响应。
c.根据实际需求调整继电器的灵敏度,使其能够准确地根据声音或光线信号控制电器开关。
4.连接电器开关:a.将继电器输出端连接到电器开关上。
b.发出声音或改变环境光线的强度,观察电器开关是否正常工作。
c.如有需要,对继电器输出端进行调整,以确保电器开关能够根据声音或光线信号正确地进行开关。
总结:制作和调试声光控开关需要先准备好所需材料,并按照一定的步骤进行操作。
通过调试声音传感器、光敏电阻和继电器,可以确保声光控开关能够准确地感应环境中的声音和光线,并控制电器开关的开启和关闭。
在调试过程中,根据示波器上的波形和继电器的响应情况,进行相应的调整,以确保声光控开关的灵敏度和响应速度达到预期效果。
最后,连接电器开关并进行测试,确保声光控开关能够正常地控制电器的开关操作。
课程设计——声控开关的制作2

××大学××学院××课程设计声控开关的制作学生姓名学号所在系专业名称班级指导教师成绩××大学××学院二○一一年六月摘要:声光双控延时开光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,工作可靠等优点,而且降低能耗,节约能源。
它是公共场所照明开关的理想选择,被人们誉为“长明灯的克星”。
本次设计的是一个灵敏度较高的声光控制开关,行人只要拍个巴掌就能电路触发。
本电路仅使用一只CMOS门电路CD4011、一个CRZ2-113F型小型驻极体式电容话筒、一个CdS型光敏电阻器以及若干电阻、电容配合就能将电路触发,使其导通,将电灯打开。
它不需要发送关闭信号,由电路自身的延时电路将灯关闭。
当灯被打开后,延时电路延时约15—100s后将灯自动关闭。
该电路还具有自动光控作用,在白天由光敏电阻器控制着电路。
即使受到声音信号的触发,开关也不会打开。
关键词:声光双控,延时,节电,开光Abstract:The sound and light double control delay not only applicable to the dedication of residential building, and also applies to factories, office buildings, and other public places, it has small, beautiful shape, work and reliable, and reduce the energy consumption and save energy. It is a public place of lighting switch ideal choice, is people known as "decor." ever-burning lamps.This design is a high sensitivity of sound and light control switch, as long as people take a slap can trigger circuit. This circuit using only a CMOS gate CD4011, a CRZ2-113 F type in a small postures capacitance microphone, a photosensitive resistors and some CdS type resistance, capacitance cooperate can trigger circuit, make its electric conduction, will open. It does not need to send off by their own circuit, signal circuit will delay turns off. When the light is opened, delay circuit after about 15-100 s delay will be closed automatically. Light The circuit also have automatic control function during the day, in the control circuit resistor photosensitive. Even if the voice signal by the trigger, switch also won't open.Keywords:Sound and light double control, Delay, Power saving, The dedication目录前言 (1)1. 总体设计方案 (1)2. 单元模块设计 (2)2.1 原理图 (2)2.2 电路图 (2)2.3 PCB图 (3)2.4 单元电路设计 (4)2.4.1 降压电路 (4)2.4.2 声控电路 (5)2.4.3 光控电路 (5)2.4.4 开关电路 (6)2.4.5 延时电路 (6)2.4.6 整流滤波电路 (6)2.4.7 延时时间计算 (7)3. 安装及测试 (7)3.1 安装过程 (7)3.2 调试问题处理 (8)3.2.1 灯泡一直亮着 (8)3.2.2 灯泡始终不亮 (8)3.2.3 发光时间短 (8)3.2.4 灯泡响应灵敏度低 (8)3.3 注意事项 (8)4. 设计总结 (9)5. 参考文献 (9)6. 附录 (10)前言楼道照明灯如果不能能做到随手关灯,将是一个极大的能源消耗,但一般住户在开灯后往往忘了或不愿意再费事去专门关灯,这将是潜在的能源浪费问题。
声光控开关设计与制作

声光控开关设计与制作首先,我们需要选择一个合适的光敏元件作为传感器。
常用的光敏元件有光电二极管、光敏电阻等。
它们具有对光线敏感的特性,当光线照射到它们上面时,其电阻或电流值会发生变化。
我们可以利用这种特性来检测光线的强弱。
接下来,我们需要设计一个放大电路,将光敏元件的输出信号放大到可以控制开关的电平。
这个放大电路可以采用运放等电子元件来实现,并根据实际需求选择合适的放大倍数。
然后,我们需要设计一个比较电路,用于将放大后的信号与一个预设的阈值进行比较。
当信号超过或低于这个阈值时,比较电路会输出一个高电平或低电平信号,从而控制开关的打开或关闭。
最后,我们需要连接一个继电器或晶体管等电子元件,将比较电路的输出信号转换为可以控制电路开关的电信号。
通过这个继电器或晶体管,我们就可以实现光线的强弱控制电路的开关。
在实际的制作过程中,我们需要将上述电路元件进行连线,并按照原理图进行组装。
根据光线探测器的安装位置和使用需求,我们可以设计合适的外壳来保护电路。
并根据实际情况连接电源线和输出线。
在测试和使用过程中,我们可以通过调节阈值电压来调整光线敏感度。
当光线强度大于或小于阈值时,电路开关会自动打开或关闭。
同时,我们也可以根据具体的需求,对电路进行进一步的优化和改进,例如添加滤波电路、提高抗干扰能力等。
总之,声光控开关的设计与制作需要根据具体的需求选择合适的元件和电路,并进行组装和调试。
通过合理的设计和操作,我们可以实现声光控开关的自动化控制,提升设备的智能化水平。
项目四-任务 一-制作声控开关

六、安装注意事项
3.该电路第一次接通电源时,会自动点亮,这属于正 常现象,这是因为电路稳压在1.8V,在电源接通后马上会 升到稳压值,滤波电容很快被充满电,过渡时间太短,产 生脉冲电压造成电路误触发。
六、安装注意事项
4.光敏电阻的安装位置 光敏电阻安装在其他光线照射得到而被控制电路的灯光 照射不到的地方,否则灯泡会闪烁不停。例如,可将光敏 电阻伸出在电源插座下方,这样在有其他光线时灯泡不受 控制,只有在夜晚无光线的环境下才受控制。如果无法达 到要求时可以考虑制作一个遮光筒,把光敏电阻套住,避 开灯光的直射
五、电路装配与调试
1.元件清单
VD1~VD4二极管1N4007 4 VD5发光二极管任何色 1 VS晶闸管MCR100-6 1 VT1三极管 1 R1电阻器RT1-0.125-150KΩ ±5% 1 R2电阻器RT1-0.125-3.9KΩ ±5% 1 R3电阻器RT1-0.125-1MΩ ±5% 1 R4电阻器RT1-0.125-10KΩ ±5% 1 R5电阻器RT1-0.125-1KΩ ±5% 1 C1电解电容器220μ F/16V C2电解电容器22μ F/16V MIC驻极体拾音器CMI-8W RG光敏电阻亮阻<1 KΩ 暗阻> 1MΩ HL灯泡40W/220V
2.控制电路由R2、驻极体拾音器MIC、C2、R3、R4、 VT1、RG组成。在周围有其它光线的时候光敏电阻的阻值约 为1kΩ 左右,VT1的集电极电压始终处于低电位,就算此时 拍手,电路也无反应。而到夜晚时,光敏电阻的阻值上升 到 1M Ω 左右,对VT1解除了钳位作用,此时VT1处于放 大状态,如果无声响,那么VT1的集电极仍为低电位,晶闸 管因无触发电压而关断。
六、安装注意事项
1.灯泡无法延时熄灭 (1)一般是R4阻值选取过小,此时可先把C2两端短路, 再把R4的阻值调大,使VT1集电极处于低电位,此时灯泡应 熄灭,否则就是晶闸管或全桥内部短路所致。 (2)判断晶闸管或全桥内部是否短路的方法是先将晶闸 管的控制极开路,再将阳极或阴极开路,如果此时灯泡还 亮,那么可以判断是全桥内部短路,如果不亮则问题出在 晶闸管本身上。
声光控开关的制作与调试

声光控开关的制作与调试1.原理介绍:声光控开关利用了声音和光线传感器来感应环境中的声音和光线强度。
当环境中的声音或光线强度超过预设的阈值时,声光控开关就会触发开关动作。
这个过程可以通过微处理器来实现,为了控制开关的准确性和稳定性,我们需要一些滤波和放大电路来处理传感器的输出信号。
2.材料准备:制作声光控开关所需的材料如下:-声光敏电阻;-光敏电阻;-微处理器;-声音放大电路;-光线放大电路;-电源电路;-继电器;-控制开关;-电阻、电容、电感等元件;-面包板、导线等实验用具。
3.制作步骤:(1)将声音和光线传感器焊接在面包板上,注意保持正确的引脚连接;(2)设计和制作声音放大电路和光线放大电路,并将它们也焊接在面包板上;(3)将微处理器和其他控制电路与放大电路相连接;(4)设计和制作电源电路,并将其与其他电路连接起来;(5)最后,将继电器和控制开关连接到面包板上,使其能够控制要控制的设备。
4.调试过程:(1)首先,需要设置传感器的阈值。
可以通过调整电阻、电容等元件的数值来实现,使其能够在适当的范围内感应到声音和光线信号;(2)接下来,将电源接入电路,并确保所有元件都正常工作;(3)随后,通过检测传感器的输出信号,验证阈值的设置是否正确。
可以使用数字万用表或示波器来进行检测;(4)一旦确认传感器输出信号正常,就可以开始测试开关的控制效果。
对于控制开关,可以通过触发开关动作来控制继电器,以达到开关的目的;(5)最后,进行一系列的测试和调试,确保声光控开关稳定可靠。
总之,声光控开关的制作与调试需要合理连接传感器、放大电路、控制电路和电源电路,并通过设置适当的阈值和进行测试和调试,来确保其正常工作。
通过以上的制作和调试过程,我们可以制作出一个稳定可靠的声光控开关,以方便我们的生活与工作。
数电课程设计--声控开关的设计与制作

数电课程设计--声控开关的设计与制作课程设计说明书(论文)课程名称:电子技术课程设计设计题目:声控开关的设计与制作院系:班级:设计者:学号:指导教师:工业大学课程设计任务书课程设计题目:声控开关的设计与制作已知技术参数和设计要求:1.能够在接收到一定强度的声音后,声控开关点亮发光二级管;2.灯亮时间在一定范围内连续可调;3.数字显示延时时间。
工作量:(1)完成电路设计、器件选取、电路搭建、电路联调、实验测试等工作;(2)两周内完成电路验收,并提交课程设计报告。
工作计划安排:1、11月21日上午设计理解系统的整体结构框图;2、11月22 日下午根据各功能模块的电路图进行仿真分析;3、11月23 日下午上课时在面包板上搭电路;4、11月23号下午在实验室调试电路同组设计者及分工:同组人:崔豪豪,李林瞳分工:两人共同进行电路设计、仿真以及搭建任务。
指导教师签字___________________年月日教研室主任意见:教研室主任签字___________________年月日*注:此任务书由课程设计指导教师填写。
目录系统整体结构 (1)模拟电子部分 (2)声音传感器 (2)放大电路 (2)整形电路 (3)单稳态触发器 (3)发光二极管模块 (4)数字电子部分 (4)时钟发生电路 (4)计数器与选通电路 (5)译码器和数码显示管 (7)整体结构分析、仿真与实现 (8)电路调试及各模块波形 (9)设计心得体会 (10)参考文献 (11)模拟电子部分声音传感器声音传感器为一个驻极体话筒。
有两个接口,一个接口与外壳相接,这个接口在电路中应该接地,另一个接一个上拉电阻与5V高电平相接,并作为信号输出端;当有声音信号时声音传感器能产生一个脉冲信号。
放大电路由于声音传感器所产生的电信号的电压太小不宜直接进行整形,因此要对该电信号进行适当的放大,我们选用了三极管共射级放大电路,因为共射级放大电路会使输入电信号的相位滞后180度,因此使用两级放大,放大电路如图2所示。
声控开关设计

摘要在现在的生活中声控开光随处可见,此次我的设计主要就是运用自己所知道的电路来实现声控、光控、时延的效果,这次运用到的主要是模电上的知识,特别是三极管和二级管的特性。
这次的设计让我们在设计和实做下,来熟悉三极管和二极管的一些特性。
使得我们对二极管三极管有更深的认识。
关键词:声控电路,光控电路,延时电路,比较器。
一、设计题目:声控延时开关设计要求:要求设计一个声控开关在有光的情况下不发光,在无光的情况下,有人经过发出声音时灯亮,灯在亮了以后,并延时一段时间(大约3秒)后自熄灭。
二、设计题目分析及设计思路题目分析:声控开关是现在生活中常见的一种声音和光控制的一中自动开关,它要实现在有光的情况不发光。
而在没有光的情况下,在有声音的情况下,使得电路导通,使得灯发光。
在经过一段时间后,自己能够自熄灭,从而达到能够给人们照明,又能省电的效果。
所以在这里我们需要一个光控电路来实现在有光的情况下使其不会发光,而在没有光照的情况下使得电路导通。
再次就是需要一个声控电路使得在有声音的情况下能使得电路能够导通,能使得灯有反应。
同时还需要有一个延时电路,来使得在灯发光后能够保持一段时间后自熄灭。
设计思路:我的思路就是:先用光控电路来控制灯在有无光的情况下的电路导通情况,在有光的情况不论什么情况灯都不亮,在无光的情况下,才有可能会亮;在有了光控后,再由声控来控制灯的亮与灭,在声控后,再由延时电路来保证让灯能亮一段时间,再让其自熄灭。
三、电路设计及原理分析光控电路:声控电路:延时电路:整合电路图:在整合电路图中,先通过光控电路对发光二极管电源产生控制,让其在有光情况下,二极管的回路没有电流可以通过,所以二极管在有声无声的情况下都不可能会亮。
而在二极管的回路中设计一个时延电路,使得发光二极管可以在发光后,再延长一段时间后再熄灭。
而在时延电路的回路中又加上一个声控电路来对时延电路的控制,使得在无光有声的情况下,使得时延电路的控制开关得以瞬时导通,从而使时延电路产生作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
声控开关的设计与制作四川师范大学成都学院电路与电子技术课程设计—声控开关的设计与制作学生姓名肖龙学号 2012101137 所在学院通信工程学院专业名称通信工程班级 2012级宽带2班景文芳指导教师成绩四川师范大学成都学院二?一四年十二月四川师范大学成都学院课程设计报告课程设计任务书肖龙 2012101137 学生姓名学生学号通信工程 2012级宽带2班学生专业学生班级景文芳指导教师职称年月日 2014年 12月 3日发题日期完成日期声控开关的设计与制作设计题目设计目的:设计一个声控开关,控制对象为发光二极管。
(1)、接受到一定强度的声音后,声控开关点亮发光二极管(电流5~10mA),延时时间在1~15s之间可调。
(2)、延时时间用数字显示(采用共阳极数码管),时间单位可调,显示时间在1~15s。
具体任务及要求:给出声音信号后,发光二极管可以发光并维持一段时间,并且维持时间可调;二极管发光时计数器进行计数,并且可以调节技术的速度,二极管停止发光时,计数器自动清零。
1、接收到一定强度的声音后,声控开关点亮发光二极管(电流5,10mA),延时时间在1,15s之间可调。
2、延时时间用数字显示(采用共阳极数码管),时间单位可调。
课程设计进度安排:序号内容安排时间1 审阅题目,查找相关资料,做好准备工作 2014.102 整理资料,拟出大纲 2014.103 根据大纲编写相关内容,准备所需器件 2014.114 完成课程设计的编写 2014.125 检查课程设计,上交 2014.12课程设计参考文献:[1]康华光,陈大钦. 电子技术基础—模拟部分(第五版),M]. 北京:高等教育出版社,2005[2]黄继昌,郭继忠,张海贵,范伦才,徐巧鱼. 数字集成电路应用300例[M]. 北京:人民邮电出版社,2004[3]李银华. 电子线路设计指导 [M].北京:北京航空航天大学出版社,2007 [4]姜立华. 常用电工电子线路200列 [M]. 中国电力出版社,2010 [5]张延琪. 常用电子电路280例解析 [M] 中国电力出版社 [6]谢自美. 电子线路设计)实验)测试(第三版) [M].武汉:华中科技大学出版社,2002指导教院长审核师签字签字II四川师范大学成都学院课程设计报告声控开关的设计与制作摘要:声控开关,全称是声控延时开关,是一种内无接触点,在特定环境光线下采用声响效果激发拾音器进行声电转换来控制用电器的开启,并经过延时后能自动断开电源的节能开关。
生活中,好多地方都使用声控灯照明,声光双控延时照明灯白天自动关闭,夜间有人走动时,其脚步声或谈话声可使电灯自动点亮,声音过后30s电灯又会自动熄灭。
这种延时照明控制开关能有效地消除长明灯、节约电能;声控开关,即采用模电数电混合集成电路,进行逻辑运算,控制电路中电流。
其中重要部件光控电子开关,它的“开”和“关”是通过可控硅的通断来实现,而可控硅的通断又受自然光的亮度(或人为亮度)控制,故声控灯又名为声光控灯。
该装置适合广泛用于楼梯、走廊、路灯和厕所等场所的照明,起到日熄夜亮的控制作用,以节约用电。
由于设计条件限制,该课程设计只涉及了声控部分和计数器部分,对光控部分不再进行分析。
本次设计主要是利用三极管基本放大电路、单稳态触发器、多谢振荡器等基本电路,利用,,,,,,、,,,,,,、,,,,,,、,,,等芯片实现电路声控的功能,做到声音信号发出时,二极管可以指示发光,计数器可以同步计数,声音信号消失时,二极管熄灭,计数停止进行清零。
声控器件,就是利用声音来控制电路的一种元件,当声音信号来临时,电路动作,一般声控器件是对震动敏感的物质,有声音时就接通(电阻变小),没有声音时就断开(电阻变的很大)。
再通过电路和芯片做个延时,就可以使有声音时电路接通一段时间。
计数器是数字系统中用的较多的基本逻辑器件,它的基本功能是统计时钟脉冲的个数,即实现计数操作,它也可用与分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列等。
例如,计算机中的时序发生器、分频器、指令计数器等都要使用计数器。
本次直流稳压电源课程设计,使用proteus软件,对原理图进行绘制;借助示波器和万用表等器械,对电路进行仿真分析。
这一设计方案能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证产生,从而缩短建模循环。
关键词:proteus 声控开关集成电路计数器III四川师范大学成都学院课程设计报告目录前言 ................................................................1 1任务提出与方案论证 ................................................11.1 任务 (1)1.2 要求 (1)1.3 基本工作原理及原理图 ....................................... 1 2 相关芯片介绍 (3)2.1 集成芯片555 (3)2.2.1 555定时器的定义 (3)2.1.2 555集成电路的工作原理 (4)2.1.3 555芯片管脚介绍 (5)2.1.4 555定时器的功能表 (5)2.1.5 典型应用电路 (6)2.2 十进制计数器74LS90 (6)2.2.1 74LS90功能:十进制计数器(?2 和?5) (6)2.3 74LS47芯片 (8)2.4 两输入与非门74LS00及数码管 ............................... 10 3 总体设计 (10)3.1 共射极基本放大电路 (10)3.2 整形电路部分 (11)3.3 单稳态电路部分 (12)3.4 多谐振荡器部分 (13)3.5 计数器以及译码器部分 ...................................... 14 4 总体设计图 . (15)5 总结 ............................................................. 17参考文献 ...........................................................18IV四川师范大学成都学院课程设计报告声控开关的设计与制作前言声控开关在实际中的应用相当广泛,是一些声控灯基本组成部分,其原理适用于很多声控器械,它涉及到时序逻辑电路如何设计、分析和工作等方面。
通过此电路更深刻的了解时序逻辑部件的工作原理,从而掌握如何根据需要设计满足要求的各种电路图,解决生活中的实际问题,将所学知识应用于实践中。
本课题要求根据电路原理图装配与调试声控计数器电路。
本电路采用声音控制方式进行计数,有数码管显示计数结果,计数范围是0,99,它具有快捷、方便、直观和准确的优点,可用于自动控制、统计等场合。
1任务提出与方案论证声控开关在实际中的应用相当广泛,是一些声控灯基本组成部分,其原理适用于很多声控器械,它涉及到时序逻辑电路如何设计、分析和工作等方面。
通过此电路更深刻的了解时序逻辑部件的工作原理,从而掌握如何根据需要设计满足要求的各种电路图,解决生活中的实际问题,将所学知识应用于实践中。
本课题要求根据电路原理图装配与调试声控计数器电路。
本电路采用声音控制方式进行计数,有数码管显示计数结果,计数范围是0,99,它具有快捷、方便、直观和准确的优点,可用于自动控制、统计等场合。
1.1 任务设计一个声控开关,控制对象为发光二极管1.2 要求(1)、接收到一定强度的声音后,声控开关点亮发光二极管(电流5,10mA),延时时间在1,15s之间可调。
(2)、延时时间用数字显示(采用共阳极数码管),时间单位可调,显示范围为1,15s。
1.3 基本工作原理及原理图此方案采用74LS90计数器,74ls47译码器,晶体管放大电路,555构成的整形电路,555构成的单稳态触发器和多谐振荡器,还有74ls00等门电路。
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,幅度很小,1四川师范大学成都学院课程设计报告经放大、整形后,触发单稳态延时电路,产生一个宽度可调的脉冲信号,驱动发光二极管显示。
同时,这个脉冲信号作为选通信号,使计数器计数,并用数码管显示延时。
原理图如图1-1:图1-1电路图如图1-2:图1-2原理设计电路图如图1-3:2四川师范大学成都学院课程设计报告图1-3: 声控开关原理图2 相关芯片介绍本课程设计中共用到了555,74LS90,74LS47,74LS00,共阳极数码管五种芯片。
现分别介绍如下:2.1 集成芯片5552.2.1 555定时器的定义555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规矩集成器件。
一般用双极性工艺制作的成为555。
555定时器的电源电压范围宽,可在4.5V,16V工作,7555可在3,18V工作,输出驱动电流约为200mA,因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。
555定时器是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路,由于内部电压标准使用了三个5K电阻,故取名555电路。
其电路类型有双极性和CMOS型两大类,二者的结构和工作原理类似。
二者的逻辑功能和引脚排列完全相同,易于互换。
555定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
它内部包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,一个RS触发器,一个放电管T及功率输3四川师范大学成都学院课程设计报告出级。
它提供两个基准电压VCC/3和2VCC/3。
555定时器的功能主要由两个比较器决定。
两个比较器的输出电压控制RS 触发器和放电管的状态。
在电源与地之间加上电压,当5 脚悬空时,则电压比较器C1 的同相输出端的电压为2VCC/3,C2的反相输入端的电压为VCC/3。
若触发输入端TR 的电压小于VCC/3,则比较器 C2 的输出为0,可使RS 触发器置1,使输出端OUT=1。
如果阀值输入端TH 的电压大于2VCC/3,同时TR 端的电压大于VCC/3,则C1的输出为0,C2的输出为1,可将RS触发器置0,使输出为0电平。
555定时器内部电路图如图2-1:图2-1: 555定时器内部结构图2.1.2 555集成电路的工作原理555集成电路开始是作定时器应用的,所以叫做555定时器或555时基电路。
但后来经过开发,它除了作定时延时控制外,还可用于调光、调温、调压、调速等多种控制及计量检测。
此外,还可以组成脉冲振荡、单稳、双稳和脉冲调制电路,用于交流信号源、电源变换、频率变换、脉冲调制等。
由于它工作可靠、使用方便、价格低廉,目前被广泛用于各种电子产品中,555集成电路内部有几十4四川师范大学成都学院课程设计报告个元器件,有分压器、比较器、基本R-S触发器、放电管以及缓冲器等,电路比较复杂,是模拟电路和数字电路的混合体。