声光控节能灯课件
声光控节能灯电路设计
声光控节能灯电路设计
传感器基本工作原理
根据光敏电阻在强光和弱光下的阻值大小不同，从而改变脉冲震荡器的频率，进而改变调光速度
应用电路电路图I
图（1）声光控节能灯电路图
电路工作原理
光控自动调光灯电路原理图如图所示。
脉冲振荡器中光敏电阻器RL的作用是通过光敏电阻器阻值的变化，改变脉冲振荡器的振荡频率。
当光线较弱时，光敏电阻器RL电阻值较大，脉冲振荡器的振荡频率较低，调光速度也慢；当光线变强时，光敏电阻器RL的电阻值变小，脉冲振荡器的振荡频率变高，调光速度变快。
元器件选取参数
ICl选用NE555、μA555或SL555等时基集成电路；IC2选用十进计数／分频器。
其他元器件均无特殊要求，可按图所标型号及参数进行选用.
方案比较
IC2的输出控制端只使用了5个端，即Q0~Q4。
而且将输出端通过电位器RP2直接去触发单向晶闸管。
这样安排的目的是使在较亮的环境光线下开灯，能很快使灯光达到最亮。
另一方面又在RP2的前端增设了一只高容量的电容器C4，这样就增加了在环境较暗条件下开灯时的延时时间。
这样的设计作到了2种不同环境下开灯的兼顾。
声光控开关设计与制作优秀PPT
麦克风
麦克风的分类：动圈式。 驻极式
延时一段时间后开关自动关闭。 首先检查你的印刷电路是否设计正确，元器件位置是否安装正确。
的环境下电阻值很小相当于
接着使光敏电阻受光〔模拟白天），此时不管发出多大的声响，C处一值保持在短6V路左右，。在黑暗的环境下电阻
通过对C4的充放电来实现等亮的时间长短。 整个项目在16学时内完成。
值很大，相当于开路。因此
设计任务
设计制作 设计一声、光控开关，满足： 在白天或光线较亮时，节电开关呈关闭状 态。光不亮：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、说话声、掌声等都能打开 节电开关。延时一段时间后开关自动关闭。 下一次有触发时再次打开开关。该开关适 用与楼道、厕所、洗刷间、走廊等公共场 所。
设计要求
要求灵敏度高，感应距离为3米。 延时1-65S〔可调〕后开关能自动断开，
灯灭。 灯泡有220V市电供电。也可接100W以下的
其他电气设备。 节电开关自身消耗小于0.5W。
给定条件
给出电路图、要求安装设计实用产品、声控 节电开关照明时间控制1分钟内，整个电路采 用分立元器件或者数字集成电路组成。
工期要求：整个项目在16学时内完成。
基本组成部分
该声控照明节电开 关电路原理方框， 由话筒、声音放大、 倍压整流、光控、 电子开关、延时和 交流开关七部分电 路组成。
声光双控节电灯的制作-课件资料
四、内容和步骤
1、元器件的检测： (1)、使用万用表测量电阻，检查电容器和电位器。
(2)、使用万用表欧姆档测量V1、V2、V3、V4三极管和VS、VD二极
管，判断其好坏。
广西机电职业技术学院电气系
模
拟
电
子
技
术
实
训
2．手工绘制印制板图（在坐标纸中完成） 手工绘制印刷电路板图的具体方法：
（1）建议在坐标纸上根据电路原理图按1∶1比例用铅
（3）用毛笔蘸油漆描线路（或用质量较好的记号笔描
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线路，或用修正液描），描写时线条利索、转弯处平滑， 力求美观，待阻溶剂干后就可以腐蚀了。 （4）腐蚀液一般用三氯化铁加水配置而成，三氯化铁 为土黄色固体，易于吸收空气中的水份，应密封保存； 三氯化铁具有一定的腐蚀性，最好不要弄在皮肤上和衣 服上）。配置三氯化铁溶液时一般是用40%的三氯化铁 和60%的温水（不是热水，以防油漆脱落），一般腐蚀 液浓度稍高一点、晃动待腐蚀的覆铜板、水温适当时可 使反应速度加快（注意：腐蚀是从边缘开始的，当未描 油漆的铜箔被腐蚀完后应该及时取出电路板，以防油漆 脱落后腐蚀掉有用的线路）。
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（5）用清水冲洗，同时用竹片等物刮去油漆（用力不 要过猛，不要损坏铜箔线或盘）。 （6）擦干，用砂纸打磨干净，露出闪亮的铜箔，用松
香溶液涂一遍打磨好的电路板（既可以助焊又可以防
止氧化），至此印刷板完成。
3.元器件的安装
(1)、元件焊接部位上锡。 (2)、将电阻器、电容器、晶体管插入印制板相应位置。 注意，电解电容器的极性和晶体管的管脚不要插错。
声光双控节能灯设计说明
声光双控节能灯毕业设计1引言1.1本设计的背景和意义随着人们生活现代化水平不断提高，国民经济的快速发展，电力的供需矛盾日益加剧。
同时生产更多的电即意味着要消耗更多的煤、石油、天然气、核原料等不可再生资源，还会带来许多相应的环境问题。
尤其是近两年，全国用电量及电负荷增长较快，前年以来全国已有三分之二的省（区，县）出现了不同程度的缺电甚至拉闸限电现象，严重影响了社会经济发展和人民生活水平提高。
而照明系统在用电中占据着很大的比重，据有关统计数字显示，目前我国照明用电已占用电总量的10%——12%，仅城市照明(包括景观照明和路灯等功能照明)的年用电量，约占全国总发电量的4%至5%，相当于在建三峡水力发电工程投产后的840亿千瓦时发电能力。
在一些公共场所（如学校，机关等）的楼道、厕所中，长明灯现象十分普遍，这造成了极大的能源浪费，所以节约用电已经成为刻不容缓的问题。
目前国节电的主要途径是对现有的照明系统进行改造,采取加节能设备的方法,比较方便、经济和实用。
如果使用节能系统，我们的照明用电量将下降60％，一年可节约740亿千瓦时电能，相当于节约2989万吨标准煤。
我国白炽灯泡每年的耗用量高达30亿只;如果把其中的40%换用成节能灯,以每天照明4小时计,全年即可节约用电850多亿度,几乎相当于三峡电站的全年发电量。
在市场上出现了多种节电照明灯，如声光双控灯、微波感应灯和热释远红外感应灯等。
据调查，微波感应灯的抗干扰性能不是很理想；红外感应灯的性能比较理想，但价格较高，多用于一些管理完善的宾馆等场所。
从性价比角度考虑的话。
针对普通住宅楼、办公楼道等普通场所，声光双控灯不失为一种好的选择。
而且声光双控节能灯工作稳定，节电效果也十分明显。
1.2 国外发展状况据中国照明学会调查资料表示：中国目前使用节能灯的家庭有一亿户，使用节能灯的酒店及公共场所更是多得难以统计；全国每年单节能灯市场的总额在120亿以上，同时每年城市化的进程在以6%的速度增长。
初中信息技术_制作声光控灯教学课件设计
目标1：认识和了解盛思魔盒以及使用方法
主 机
输 出
连
L
接
E
线
D 灯
连接主机 输出设备 和电脑
魔 盒 主 机
执行程序
输
端
入
口
声
连
音
接
线
输入设备 连接设备 和主机
任务一：使用魔盒和程序让灯亮起来
目标2：掌握盛思模块中传感器测量值模块的使用方法； 目标3：掌握控制模块中“如果那么”和数字与逻辑运算模块中 “逻辑模块”结构的使用方法；
小组长分工：流程图、程序、物品清单、物品连接
任务二：优化程序，增加条件，利用盛思魔盒 实现声光控灯的制作。 小组长分工：流程图、程序、物品清单、物品连接
拓展任务：结合角色和场景变化，模拟出现实情况。
背景角色的转换
下节课预告：制作交通红绿灯
要求：从生活中观察交通红绿灯，制作流程图。
总结本课，发放奖品。 收拾物品，归类放好。 保存程序，关闭电脑。 关闭电源，下课再见。
情感目标：
1、培养团队在项目制作中的分工协作的能力和团结合作的精神； 2、在程序调试工作中的细心和耐心的态度。
温故知新
小猫动起来；
添加角色和背景 以及造型。
欣 赏 动 画 片
思考：怎么让灯亮起来？
条件：光线暗，声音大。
目标：4 流程图
主程序 开始
条件判断 否 是
灯亮5秒后熄灭结Biblioteka 程序小组 展示 自己的 流程图
信息技术第四册 第一单元
用传感器打造物联世界———项目4
知识目标：
1、认识和了解盛思魔盒以及使用方法； 2、掌握盛思模块中传感器测量值模块的使用方法； 3、掌握控制模块中“如果那么”和数字与逻辑运算模块中 “逻辑模块” 结构的使用方法； 4、尝试绘制流程图。
声光双控节能灯实训报告课件
报告编号：第26组综合课程设计报告声光双控节能灯学生姓名：许运增张秀娟指导教师：曹喜珠所在系：电子工程系所学专业：电子信息工程年级：2011级2013年6月目录摘要 (3)1 声光双控节能灯总体设计 (3)1.1设计题目描述 (3)1.2设计要求 (3)1.3原理分析 (4)1.4结构框图 (5)2 单元电路解析 (5)2.1声控电路 (5)2.2整流电路 (5)2.3光控电路 (6)2.4延时电子开关电路 (6)3 元件清单表 (7)4 电路测试与仿真 (8)5 实训总结与体会 (8)5.1 设计任务完成情况 (8)5.2 问题及改进 (8)5.3 心得体会 (9)参考文献 (9)声光双控节能灯摘要在生活中，我们无时不在地使用着灯，诸如台灯、路灯、日光灯、探照灯等等。
因此，设计一个既实用又方便的照明灯则是非常好的。
在学校、公寓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。
为了加强我们对模拟电子技术合数字电子技术的理解合巩固，我的设计的课题是声光双控制延时照明灯的设计，我设计了一种安全节电、结构简单、安装方便、使用寿命长的声光双控照明灯。
白天光照好，不管发出多大声音，声光控路灯控制器都不会使灯发光。
夜晚光暗，电路只要检测到有声响，就会自动亮，过短暂一段时间后又自动熄灭，节能节电。
本报告主要阐述了声光控路灯控制器的组成、性能，适用范围及工作原理，给出各电路原理图及元件参数选择，节电效果十分明显，同时也大大减少了维修量、节约了资金，使用效果良好。
关键字：自动控制声控电路光控电路延时电路1 声光双控节能灯总体设计1.1设计题目描述设计一个声光双控节能灯的延时开关电路，用其代替住宅小区的楼道上的开关，即在天黑后，当有人走过楼梯通道，发出脚步声或其他声音时，楼道灯会自动亮，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。
《声光控开关的制作》幻灯片
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安装本卷须知
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二、电路原理图
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三、电路工作原理
220V交流电通过灯泡流向VD1～VD4， 经VD1～VD4整流，R1限流降压， VD5稳压〔兼待机指示〕，C1滤波后输 出约1．8V左右的直流电电压供给控制 电路。由于VD5采用发光二极管，一方 面利用其正向压降稳压，同时又利用其 发光特性兼作待机指示。
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电路工作原理
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❖ 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 响。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。
《声光控开关的制作》幻 灯片
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教学目标
1、理解电路工作原理
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声光控制灯课件
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。
方案三：声光控开关
IC CD4011应用电路 简要分析其优点：其采用集成块IC CD4011， 制作起来成本低、并且节电又方便。同时， 对声音的灵敏度适中，并且原件容易设计。 小结：在综合了以上三种电路的优缺点后， 我们决定采用第三种方案。
四、设计原理及电路图
1．设计原理 220V的市电经过灯泡和全桥整流后一路加在单向可控硅 MCR 100-6上，另一路经R8限流后给本电路供电。由于 一开始可控硅无触发信号，呈关断状态，灯不亮。C3为 主滤波电容，四个二极管整流桥给本电路提供稳定的工作 电压。Q1、R2、R3组成前级电压放大电路，对话筒MIC 送来的微弱信号进行放大，然后再送入四输入与非门 CD4011芯片进一步放大，经C2的正极给其充电，很快C2 上就充到了门电路的翻转电压，无光时，当有声音信号时， 芯片1高电平，2高电平，则通过R6输出信号为高电平使 可控硅导通，电灯点亮。
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。
三、方案设计与论证
设计的方案有以下三种： 方案一：含555定时器、光敏三极管、双向可控 硅的声光控电路 简要分析其优点：此声、光同时控制的新式照明 灯用光敏三极管的输出端控制555的触发控制端， 用音频放大电路控制555的复位端。555定时器接 成单稳态触发器，控制双向可控硅，简单易制、 成本低、节电又方便。
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1 1
3、主电路
由灯DL和单向晶闸管VS组成。 当门4输出高电平时，VS导通灯亮。 当门4输出低电平时，VS不导通灯不亮。 主电路
复 ： 晶 闸 管 的 导 通 和 关 断 条 件 。
整个控制过程
白天：门1的1脚低电平，与非门的功能是有0出1，门1的3脚为1， 门2的5、6脚为1，与非门的功能是全1出0，门2的4脚为0，门3的 8、9脚为0，门3的10脚为1，门4的12、13脚为1，14脚为0，晶闸
4.7MΩ
5.1Ω 1.5KΩ 100KΩ 亮阻≤1kΩ暗阻 ≥1MΩ 0.1μF 10μF/16V 100μF/16V 单孔
V5
V6 V7 VS IC
稳压二极管
二极管 三极管 集成电路 单向晶闸管
2CW56
1N4148 9013 CD4011 MCR-100-6
C1 C2 C3
涤纶电容器 电解电容器 电解电容器 万能电路板
11、参照步骤9所画的草图，确定元器件安装位置并安装。 要求：元件体与电路板不留缝隙。
12、焊接。选多股软导线一根，剥去绝缘层并捻紧。参照步骤9图在万能 电路板面走线，在铜箔面焊接。要求：走线要横平竖直，线要拉紧
焊 接 好 的 电路 当话筒B接收到声波信号时，V7由饱和进入放大状态，
Uc7从低电平变成高电平送至门1的2脚。
2、光控电路
由Rp、R4和光敏电阻GR组成。 当白天有光照时，GR阻值小，门1的
1
思 考 ： 阻 值 变 化 对 门 的 脚 电 压 影 响
GR
1脚输入低电平。 光控电路 当夜晚无光照时，GR阻值大，门1的 1脚输入高电平电平。
代号 R1 R2 R3 R4 名称 碳膜电阻器 碳膜电阻器 碳膜电阻器 碳膜电阻器 规格 22kΩ 2.2MΩ 33KΩ 4.7KΩ 代号 V1 V2 V3 V4 名称 二极管 二极管 二极管 二极管 规格 1N4007 1N4007 1N4007 1N4007
R5
R6 R7 RP GR
碳膜电阻器
碳膜电阻器 碳膜电阻器 微调电阻器 光敏电阻
2.识别色环电阻器
3.识别电位器
4.识别普通二极管
5.识别发光二极管
6. 识别晶闸管
7、与非门集成电路引脚的识别
8、识别、测量光敏电阻
9、分发万能电路板并在在万能电路板的背面画电路安装草图。
10、安装前的准备
（1）清除万能电路板、元器件引脚氧化物。
（2）元器件引脚弯折。（电阻器采用水平安装，电容器、 三极管采用立式安装）。
B T DL
驻极体话筒 变压器 灯珠
四、实训内容及步骤
1.对照材料清单，分发并清点元器件。
代号 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 RP GR C1 C2 C3 名称 碳膜电阻器 碳膜电阻器 碳膜电阻器 碳膜电阻器 碳膜电阻器 碳膜电阻器 碳膜电阻器 微调电阻器 光敏电阻 涤纶电容器 电解电容器 电解电容器 万能电路板 规格 22kΩ 2.2MΩ 33KΩ 4.7KΩ 4.7MΩ 5.1Ω 1.5KΩ 100KΩ 亮阻≤1kΩ暗阻 ≥1MΩ 0.1μF 10μF/16V 100μF/16V 单孔 代号 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 VS IC B T DL 名称 二极管 二极管 二极管 二极管 稳压二极管 二极管 三极管 集成电路 单向晶闸管 驻极体话筒 变压器 灯珠 规格 1N4007 1N4007 1N4007 1N4007 2CW56 1N4148 9013 CD4011 MCR-100-6
管 VS不导通，灯DL不亮。
夜晚没声音：门1的2脚低电平 门4的14脚为低电平，VS不导通，
灯DL不亮。 夜晚有声音：门1的、2脚均为高电平 导通，灯DL亮。
门4的14脚为高电平，VS
三、实训所需仪器设备和元器件
1.仪器设备及工具 直流稳压电源、万用表、示波器各一台、常用电子组装工具一套
2.元器件
实训：声光控延迟节能 灯安装
主讲：欧生元 2016年12月10日
复习回顾
一、声光控节能灯结构
电源稳 压
声控电路
光控电路
延迟电路
主电路 电源变压
声 光 控 节 能 灯 原 理 图
二、工作原理
1、声控电路
思 考 ： 话 筒 接 收 由V7、R1、R2、R3、C1和话筒B组成声控电路。 到 声 波 信 当没有声音时V7工作于饱和状态，集电极（Uc) 号 时 ， 为低电平。 V7 由 饱 和 进 入 放 大 状 态 B