光声控延时照明灯的设计-毕业论文.doc

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毕业设计-声光控延时开关课设报告

毕业设计-声光控延时开关课设报告

毕业设计-声光控延时开关课设报告背景介绍:对于现代家居生活中,灯光必不可少。

然而普通的光控开关只是用来控制灯的开关,并不能很好地满足实际需求。

当人们在房间内行动或者已经离开房间时,光控开关的信号并不能准确地反应人们的需求。

根据此背景,一个能够同时控制声音和光线的延时开关就显得非常有意义和值得探索。

主要内容:声光延时开关是一个非常有意义的装置,它可以通过光线、声音的变化来控制灯的开关时间,解决之前普通光控开关不能很好反应人们需求的问题。

声光开关使用了光电导技术和电路技术,具有重要的现实意义。

部分技术细节如下:1.硬件设计硬件系统主要由光电二极管、嘴、音叉开关、运算放大器、继电器、电容器、电阻器和钨灯组成。

运用布朗管滤波原理和阻容滤波原理再加上合理的放大器设计,使信号不失真,从而保证系统的稳定性和灵敏度。

配合硬件设计,软件部分基于Cortex-M3内核,利用固件库实现数字信号处理。

通过对光电二极管的电流和电压进行采集,通过工具箱实现信号滤波及其波形输出显示。

此外,采用定时器的各种操作实现系统对外部传感器信号的延时控制。

3.系统测试经过重重测试后,声光延时开关在实际使用中具有显著的稳定性和灵敏度,开关输出的时间准确性高,使得照明系统能够在不同时间适时自动开关,让用户体验到前所未有的智能化的便利。

4. 结论声光延时开关是一种创新型的照明系统,实现了家庭灯光和开关的智能供电,为家庭生活带来了极大地便利。

它不仅解决了普通光控开关不能很好反应人们需求的问题,还提高了人们整体生活水平,以科技提高生活品质的理念,为未来的发展留下了巨大的空间和市场机会。

展望未来在未来,随着物联网的快速发展,智能家居将成为家庭生活的主流趋势。

声光延时开关只是其中一个缩影,未来还会有更多的照明系统出现,更多智能电器被广泛使用。

因此,我们需要更多优秀工程师的加入和持续的努力,推动“智能生活”的进一步发展!。

声光触摸三控延时照明电路--课程设计

声光触摸三控延时照明电路--课程设计

课程设计(论文)题目名称声•光•触摸三控延时照明电路课程名称电子技术课程设计学生姓名学号系、专业电气工程系自动化指导教师学院课程设计(论文)评阅表学生姓名学号系电气工程系专业班级题目名称声•光•触摸三控延时照明电路课程名称电子技术课程设计一、学生自我总结二、指导教师评定2、表中的“评分项目”及“权重”根据各系的考核细则和评分标准确定。

目录摘要引言 (1)1 设计任务与要求 (2)1.1基本功能 (2)1.2声.光.触摸三控延时照明电路的总体框图 (2)2 设计方案简述 (2)2.1电路工作原理简述 (3)3 单元电路设计 (4)3.1光控电路 (4)3.2声控电路 (6)3.3延时电路 (10)3.4人体触摸控制电路 (10)4 声、光、触摸三控自动灯使用说明及仿真结果 (11)4.1声、光、触摸三控自动灯的使用说明 (11)4.2 仿真结果及其分析 (11)5 声、光、触摸三控自动灯设计总结 (12)附录 (13)致谢 (14)参考文献 (15)随着电子技术的发展,尤其是数字技术的发展,用数字电路技术实现灯的自动发亮、节能节电、延长灯的寿命变得越来越重要,而且贴近我们的实际生活。

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;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。

由于,本电路广泛应用于人们的日常生活中,所以,有很大的重用作用。

关键词光敏电阻;声控传感器;延时自熄开关声光触摸三控延时照明电路是一种新颖、安全节电、结构简单的稚嫩那个电路。

目前市场上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。

(完整word)声控光控灯的设计

(完整word)声控光控灯的设计

赣南师院物理与电子信息学院数字电路课程设计报告书姓名:班级:学号:时间:201年 4月20日声控光控灯的设计一、设计要求及原理1、设计要求:实现一个由声音和环境亮度共同控制的开关,其功能是在白天,电路总是关断。

在黑暗条件下,电路处于等待工作状态,当有声音出现时(或有人经过),可控硅导通,驱动灯泡发光,并开始进入延时状态,一段时间后可控硅自动关断,灯泡熄灭,节电环保。

2、设计思想:上光线较亮时,光控部分将开关断开,声控部分起不了作用。

当光线较暗时光控部分将开关自动打开,负载电路的通断受控于声控部分。

电路能否接通就看声音信号强度。

当声音强度达到一定程度是,电路自动接通,白炽灯点亮,并开始延时,延时时间到开关9动关闭,等下一次声音信号触发。

4:设计原理:220V 市电通过灯丝、D3-D7、降压整流后,经过R7限流、D2、C3稳压滤波为电路提供稳定的工作电压.R4、RG 组成分压电路,白天由于光照RG 阻值变小,YFA1脚电位被拉低,由与非门的逻辑关系可知此时YFA3脚输出为高电平,经过YFA2反相变为低电平,D1截止后级电路不动作。

晚上光线暗RG阻值变大,YFA1脚电位升高,如果此时有声音被MIC 接收,经C1耦合T1放大,在R3上形成音频电压,此电压如高于1/2电源电压,则YF13脚输出低电平,经YFB 反相,4脚输出的高电平经D1向C2瞬间充电,使YFC 输入端接近电源电压,10脚输出低电平,由YFD 反相缓冲后经R6触发可控硅导通,电灯正常点亮。

(此时则由C2向电路供电)如此后无声被MIC 接收,则YFA 输出恢复为高电平,C2通过R5缓慢放电,当C2电压下降到低于1/2电源电压时(按图中参数约一分钟)YFC 反转、YFD 反转,可控硅(SCR)截止电灯关闭,等待下次触发.5:设计方案:感应电路对信号进行采集后将信号传至控制与延时电路,进而控制可控硅通断,实现课题所要求的功能与指标.图2 电路图三、设计方案与比较方案一:原理方框图如图3所示:图3原理框图方案一电路原理图如下图4所示,电路用驻极体采集声音信号并用运放LM324对采集到得信号进行放大处理再输入到与非门,采用光敏电阻(R5代替)采集光信号转换为电平信号并经过运放LM324进行发大输入到与非门进行逻辑处理。

声光控延时照明灯

声光控延时照明灯

附件一:南华大学电气工程学院《电子技术课程设计》任务书设计题目:声光控延时照明灯专业:学生姓名: 学号:起迄日期:年月日~年月日指导教师:阳璞琼教研室主任:管金云《电子技术课程设计》任务书《电子技术课程设计》设计说明书格式一、纸张和页面要求A4纸打印;页边距要求如下:页边距上下各为2.5 厘米,左右边距各为2.5厘米;行间距取固定值(设置值为20磅);字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准)。

二、说明书装订页码顺序(1)任务书 (2)论文正文 (3)参考文献,(4)附录三、课程设计说明书撰写格式见范例引言(黑体四号)☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆(首行缩进两个字,宋体小四号)1☆☆☆☆(黑体四号)正文……(首行缩进两个字,宋体小四号)1.1(空一格)☆☆☆☆☆☆(黑体小四号)正文……(首行缩进两个字,宋体小四号)1.2 ☆☆☆☆☆☆、☆☆☆正文……(首行缩进两个字,宋体小四号)2 ☆☆☆☆☆☆ (黑体四号)正文……(首行缩进两个字,宋体小四号)2.1 ☆☆☆☆、☆☆☆☆☆☆,☆☆☆(黑体小四号)正文……(首行缩进两个字,宋体小四号)2.1.1☆☆☆,☆☆☆☆☆,☆☆☆☆ (楷体小四号)正文……(首行缩进两个字,宋体小四号)(1)………………图1. 工作波形示意图(图题,居中,宋体五号)5结论(黑体四号)☆☆☆☆☆☆(首行缩进两个字,宋体小四号)参考文献(黑体四号、顶格)参考文献要另起一页,一律放在正文后,不得放在各章之后。

只列出作者直接阅读过或在正文中被引用过的文献资料,作者只写到第三位,余者写“等”,英文作者超过3人写“et al”。

几种主要参考文献著录表的格式为:⑴专(译)著:[序号]著者.书名(译者)[M].出版地:出版者,出版年:起~止页码.⑵期刊:[序号]著者.篇名[J].刊名,年,卷号(期号):起~止页码.⑶论文集:[序号]著者.篇名[A]编者.论文集名[C] .出版地:出版者,出版者. 出版年:起~止页码.⑷学位论文:[序号]著者.题名[D] .保存地:保存单位,授予年.⑸专利文献:专利所有者.专利题名[P] .专利国别:专利号,出版日期.⑹标准文献:[序号]标准代号标准顺序号—发布年,标准名称[S] .⑺报纸:责任者.文献题名[N].报纸名,年—月—日(版次).附录(居中,黑体四号)☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆(首行缩进两个字,宋体小四号)(另起一页。

声控延时灯原理范文

声控延时灯原理范文

声控延时灯原理范文控制电路是声控延时灯的核心部件,它接收声音感应器传来的信号,并对信号进行处理。

在无声音信号时,控制电路会将灯关闭,以节省能源。

当感应器接收到声音信号时,控制电路会判定是否超过设定的灵敏度阈值,如果超过,则认为需要点亮灯具。

在灯具方面,声控延时灯使用的是LED灯,因为LED灯具有高亮度和低功耗的特点。

当控制电路判定需要点亮灯时,会通过电路控制LED灯的亮度。

而延时功能则通过延时电路实现。

当声音信号持续存在时,控制电路会启动延时电路,延迟关闭灯具。

用户可以根据自己的需求设定延时时间,以便在没有声音时也能保持灯的亮度。

通常,声控延时灯的延时时间可以调节,在几秒到几分钟之间。

声控延时灯有着广泛的应用。

首先,它可以用于户外照明。

在夜晚漆黑一片的情况下,当有人经过时,声控延时灯能够感应到声音信号,并亮起灯光,提供更好的照明效果。

其次,它也可以应用于室内照明,例如走廊、楼梯等需要照明的区域。

当有人走过时,声控延时灯能够自动亮起,提供足够的光线,确保用户的安全。

此外,声控延时灯还可以应用于公共场所,如停车场、办公室等,通过感知声音信号实现智能照明,节省能源。

综上所述,声控延时灯的原理是通过声音感应器感知声音信号,控制电路对信号进行处理,并控制LED灯的亮度。

延时功能则通过延时电路实现。

声控延时灯不仅具备节能环保和智能控制的特点,还有广泛的应用场景。

通过使用声控延时灯,我们可以提高照明效果,提供更好的用户体验。

同时,它也符合现代社会对于绿色环保和智能化的重要需求。

声控灯的设计范文

声控灯的设计范文

声控灯的设计范文声控灯是一种智能家居产品,它能够根据声音的变化来自动调节光线的亮暗,使灯光更加智能、便捷和节能。

声控灯的设计要考虑到用户的使用习惯和需求,同时还要兼顾产品的可靠性、安全性和美观性。

首先,声控灯的设计需要考虑到用户的使用习惯和需求。

用户对灯光的要求可能会因为不同的场景和需要而有所变化,因此设计应该考虑到不同的亮度和颜色调光模式。

声控灯应该能够根据用户的声音指令快速响应,并且可以自动适应亮度和色温的调节,从而提供更加舒适的环境。

其次,声控灯的设计要考虑到产品的可靠性和安全性。

灯具和电气元器件的质量和性能是保证产品可靠性和安全性的关键。

设计师需要选择合适的材料和技术,确保产品的稳定性和长期可靠性。

此外,还需要考虑到电源和电路的安全保护措施,例如过流保护、过温保护和短路保护等,以防止潜在的安全隐患。

另外,声控灯的设计也需要兼顾产品的美观性。

外观设计需要注重产品的整体感和流线型,使其能够融入到不同的家居环境中。

同时,在材料和色彩的选择上也要符合用户的审美需求,提供更多样化的选择。

此外,声控灯的设计还可以考虑一些特殊的功能和特点,以提升用户的体验。

例如,可以设计一个延时关闭功能,使灯光在用户离开后能够延时自动关闭,节约能源。

另外,可以增加遥控功能,使用户可以在不同的位置和角度方便地控制灯光的亮暗。

在技术层面上,声控灯的设计需要结合声音传感器和光感应器,通过对声音信号和光线信号的处理与分析,实现灯光的自动调节。

声音传感器可以通过识别声音的强度和频率来判断用户的需求,并将信号传送给灯光控制模块。

光感应器可以感知周围环境的亮度,并将信号反馈给灯光控制模块,从而实现灯光的自动调节。

总的来说,声控灯的设计需要考虑到用户的使用习惯和需求、产品的可靠性和安全性以及美观性等方面的因素。

同时,还需要结合声音传感器和光感应器等技术,实现灯光的自动调节。

只有综合考虑这些因素,才能设计出一种功能完善、安全可靠、美观实用的声控灯产品。

光控延时照明电路的设计毕业设计.

息职业技术学院毕业设计说明书 ( 论文 ) 设计 ( 论文 ) 题目 : 光控延时照明灯电路的设计专业: 应用电子技术班级: 应电 07-2 班学号:姓名:指导教师 :二 00 九年十二月十天息职业技术学院毕业设计〔论文〕任务书学生学号0 应电专业应用电子技术姓名班级班07-2设计〔或论文〕题目光控延时照明灯电路的设计指导教师姓名职称工作单位及所从事专业联系方式备注高讲程系0高级工28程师设计〔论文〕内容:1、查阅传感器有关方面的有关资料,认识此方面的展开状况。

2、掌握所用器件的特征。

3、采纳合理的设计方案。

4、设计、实现该系统。

5、撰写设计报告。

进度安排:3~ 7 周:依据要求设计出方框图和原理电路图。

依据电路剖析其工作原理。

8~ 10 周:依据电路准备电子元件。

11~ 14 周:制作出电路板,安装并调试,测试出相应的技术指标。

15~ 16 周:依据调试剖析其优弊端和提出整顿举措,达成论文。

主要参照文件、资料:[ 1]高桔祥.电子技术根基实验与课程设计.北京:电子工业第一版社,2002 年[ 2]彭介华.电子技术课程设计指导.北京:高等教育第一版社,1997 年[ 3]毕满清.电子技术实验与课程设计.北京:机械工业第一版社,2001 年审批意教研室负责人:见年月日四川信息职业技术学院毕业设计说明书( 论文)目录摘要 (1)第 1 章绪论 (2)第 2 章设计框图及电路系统概括 (3)目的 (3)根本局部 (3)发挥局部 (3)设计框图 (3)各个单元框图原理剖析 (4)第 3 章电源电路 (5)电路原理图 (5)工作原理剖析 (5)第 4 章光耦合电路原理及光耦合器简单介绍 (6)光耦合电路的构成 (6)光耦合电路原理图 (6)工作原理剖析 (6)光耦合器的构成 (7)第 5 章锁定电路原理及此中要点元器件的介绍 (9)锁定电路的构成 (9)锁定电路的原理图 (9)工作原理剖析 (9)5.2 555 准时器的简单介绍 (9)第 6 章电路的仿真 (12)白日不工作电路的仿真 (12)仿真电路现象 (12)仿真电路原理 (12)四川信息职业技术学院毕业设计说明书( 论文)6.2 夜晚工作电路的仿真 (13)仿真电路现象 (13)仿真电路原理 (13)总结 (14)参考文献 (15)附录 1 整机电路图 (16)附录 2 元器件明细表 (17)摘要本文介绍的是拥有延时控制功能的照明灯,它是拥有光控制功能的节能灯头。

声控灯毕业论文

附件一:分类号密级—————-——--——————————-——-—-—-—————(宋体小五号)—UDC毕业论文(设计)楼道声光双控灯原理研究与设计学生姓名学号指导教师系(部)专业年级论文答辩日期年月日楼道自动感应灯原理研究与设计摘要民用住宅楼梯照明的控制,一要节约用电、控制自动化,二要方便住户对楼梯照明用电的管理,三要投资少。

根据这三个原则,提出一种新的自动控制声光双控电路,很有推广应用价值.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,随着经济的发展全球的资源日益紧缺,节约资源显的越来越重要,而电能的节约更是其中最重要的一方面,所以可以设计一种节约电能的照明灯,声光双控灯就是其中一种。

我花了三周时间设计了一种声光双控电路,在本设计中介绍了多种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。

白天光照好,不管过路者发出多大声音,都不会是灯泡发亮。

夜晚光暗,电路的拾音器只要检测到有碎发声响,就会自动亮为行人照明,过几分钟后又自动熄灭,节能节电.关键字:声控电路;光控电路;延时电路;声音传感器;节能.AbstractThe civil housing staircase illumination control, one must use electricity frugal, the control automation, two must facilitate the inhabitant to the staircase lighting electricity management, three must invest few.According to these three principles, proposed one kind of new automatic control acousto-optics double controls the electric circuit, has the promotion application value very much。

户外声控照明灯毕业论文

威海职业学院毕业设计任务书专业应用电子技术户外声控照明灯摘要在生活中,我们无时不在使用着灯,如台灯、路灯、日光灯、照明灯、彩灯等等,但不管什么方式的灯,他们的作用都是一致的——照明。

因此,设计一个即实用方便的照明灯则是我们共同的愿望。

设计一种极不浪费电力又方便实用的照明灯更是我们一直以来努力的目标。

本设计主要是介绍了有关声控照明灯的电路设计。

声控灯主要是声音的震动来实现的,当人走过时只需要用手轻拍一下灯就会自动的亮,一定时间后自动灭。

这样不仅给人提供了相应的方便,同时也达到了节点和节能的目的。

在实际生活中节电节能,能够实现更多的自动化。

在本设计中介绍了声控电路的组成、性能及工作原理,给出各电路原理图及元器件参数选择,节能效果十分明显。

电路的拾音器只要检测到有声音就会自动照明,过三分钟后自动熄灭,节能节电。

目录第一章前言 (1)1.1 引言 (1)1.2 电路的基本原理 (2)第二章元器件的基本知识 (3)2.1 电阻的基本知识 (3)2.2 电位器的基本知识 (5)2.3 电容的基本知识 (7)第三章声电传感器 (10)3.1 MIC电路图 (10)3.2 MIC电路的测试 (12)第四章发光二极管 (14)4.1 发光二极管的基本原理和简介 (14)4.2 发光二极管的使用注意事项 (16)4. 3 发光二极管的主要特点 (17)4. 4 发光二极管的质量检测 (17)第五章 7555时基电路 (20)5.1 7555定时器的引脚的引脚介绍 (20)5.2 7555定时器构成的单稳态触发器 (21)第六章组装和调试过程 (23)6.1 手工焊接 (23)6.2 组装及调试 (27)6.3 元器件清单列表 (29)第七章总结 (30)参考文献 (31)致谢 (32)III第一章前言1.1 引言在人类社会进入21世纪之后随着社会对能源的需求不断加大,科学技术的飞速发展以及电子计算机大规模应用于各个领域,带动了生产力的大规模提高。

光控灯论文Microsoft Word 文档

光电子技术课程设计 --光控路灯控制器的设计学院:信息工程学院班级:电子6-4班姓名:黄艳杨青照钟铭镝苏柳青光控路灯控制器一引言在信息技术不断发展,人类文明不断进步的时代,越来越多的电子产品开始占们的日常工作和生活,在很多公共场所,只要短时间照明的场所,就需要安装一些电子器件,即能够自动控制开关,在有人的时候亮,人走之后,也能持续一段时间,路灯控制器是一种声光控制的器件,能实现这种功能,即在白天光线比较亮不需要照明的时候,即使有声音,灯也会不亮,而在天黑或光线比较暗的时候,能够使电路工作,自动控制灯打开,而且能够在声音消失后,延时照明一段时间,实现照明的目的。

通过查阅大量书籍和资料,才在老师和同学的帮助下,设计出了一个简单的路灯控制器电路,其特性优越,用途广泛,功能健全,使用方便。

二总体设计方案2.1 设计思路路灯控制器电路主要由光控电路,开关控制电路及延时电路构成。

工作时,光控电路控制开并控制电路,而光控电路具有优先控制的功能,即先让光控电路来控制开关电路,即在光控电路工用的情况下,再有声音信号才能使用控制电路工作,使灯打开,且在声音消失后会延时照明一段时间,这部分电路由延时电路来实现,电源电路的作用是为负载电路提供照明电源同时向电路中的控制电路提供工作电源,交流电源经过桥式整流以后,再经过电容降压,为负载提供电源,同时经过稳压以后,为控制电路提供工作电流。

该电路是利用光敏电阻对光敏感的特性和开关管的开关特性来实现,即白天或光线较亮的时候,控制灯不亮,而在晚上或光线较暗时控制灯亮,同时还要有一个延时电路,以达到延时照明的目的,声控和光控是共同进行控制的,因而还要有一个电路来控制,当有光亮的时候,此控制电路阻止,信号不再往下传输,即灯不会亮,而只有当光线足够暗且有声音的时候此控制电路才起作用,才往下一电路传输信号,灯才会亮。

此电路既可以用三极管实现,也可以用4000糸列的数字集成实现,出于简单稳定的目的,这里选用数字集成电路来实现。

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光声控延时照明灯的设计一、设计目的本次课程设计主要是配合《模拟电子技术》和《数字电子技术》理论课程而设置的一门实践性课程,起到巩固所学知识,加强综合能力,培养电路设计能力,提高实验技术,启发创新思想的效果。

用声光控延时开关代替住宅小区的楼道上的开关,只有在天黑以后,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。

声光控延时开关不仅适用于住宅区的楼道,而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所,它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点。

二、方案论证和选择1、方案论证1.1 方案1主要包含四部分电路,分别为:电源电路、光控电路、声控延时电路、晶闸管开关电路,下面对其功能进行逐一分析并确定电路结构。

电源电路主要为控制电路提供工作电压,本设计采用传统的电源电路设计方法,即降压、整流、滤波、稳压,使电路输出12V直流电压供给控制电路。

光控电路是根据光线的强弱来优先决定电灯的亮灭。

该电路可以对声控延时电路进行控制,在白天光线较强时,光控电路输出低电平将声控电路封锁;在晚上光线较弱时,光控电路输出高电平,则声控功能打开。

本设计采用光敏电阻和其他电阻组成的分压电路来控制555定时器的触发输入端2脚,并且将555定时器的2脚和6脚连接在一起,通过一电容接地,555定时器的输出去控制声控电路中的555定时器的复位端。

声控延时电路该电路主要在光线较弱时起作用。

这主要是通过光控电路的输出来控制的。

在白天,该电路在光控电路的控制作用下,处于关闭状态,对任何声音信号都不响应;在晚上,光控电路将该电路的功能打开,使得该电路能根据外界声音信号作出相应的响应。

经放大处理后的声音信号控制处于单稳工作模式的555定时器来实现声控及延时功能。

晶闸管开关电路该电路受声控电路555定时器输出端的控制。

当其输出低电平时,晶闸管截止,由于照明灯与晶闸管串联,所以灯熄灭;当其输出高电平时,晶闸管导通,照明灯点亮。

1.2 方案2 电路由直流供电电路、控制电路、延时电路三部分组成。

控制电路采用基本数字逻辑单元进行设计。

直流供电电路由D1-D4组成桥式整流电路。

交流220V电压经桥式整流桥后变成脉动的直流电,供后续电路工作。

控制电路由四与非门CD4011、驻极体话筒BM、光敏电阻R5、三极管9014、单向可控硅SCR等元器件组成。

由CD4011的选定的输出端控制晶闸管的关闭,从而控制整个灯的关灭。

光敏电阻在白天时,电阻值小, CD40011输出永远为低电平,晶闸管为低电压,不导通,灯不亮。

光敏电阻在夜晚时阻值大,光敏电阻与声音信号的有无一起控制CD4011的输出。

夜晚当有声音时,声音信号经过放大,与光敏电阻控制的CD40011输出为高电平,晶闸管导通,灯亮。

无声音信号时,不亮。

延时电路有电容C和电阻R的冲放电里控制。

2、方案选择由于方案一电路设计过于复杂,需要两个555计时器,并且需要变压器实现低电压来执行各个电路,所需要的元器件多,不易实现,可行性较差。

而方案二设计简单,易实现,所用元器件少,可行性好。

故选择二号方案。

三、电路设计及理论分析1、原理框图图1 声控灯原理框图图2 声控电路原理图2.单元电路设计及分析电路由直流供电电路、控制电路、延时电路三部分组成。

2.1 直流供电电路直流供电电路由D1-D4组成桥式整流电路。

交流220V电压经桥式整流桥后变成脉动的直流电,供后续电路工作。

2.2 控制电路控制电路由四与非门CD4011、驻极体话筒BM、光敏电阻R5、三极管9014、单向可控硅SCR等元器件组成。

白天,由于光敏电阻R5阻值低,其两端电压低,CD4011的1脚为低电平,3脚即变成高电平,导致11脚为低电平,即单向可控硅控制极G为低电平,单向可控硅截止,灯泡不亮。

夜晚,由于光敏电阻没有受到阳光照射,其阻值很高,两端电压较高,即1脚变成高电平,此时3脚的状态受2脚控制,若2脚为高电平,则3脚为低电平,若2脚为低电平,则3脚位高电平。

当驻极体接收到声音信号后,经C1的滤波作用,被三极管Q1放大,当被放大的信号达到峰值时,此时2脚即便为高电平,3脚变为低电平,11脚高电平,单向可控硅控制极变成高电平,单向可控硅导通,灯泡点亮。

当驻极体没有接收到声音信号时,2脚为低电平,灯泡不亮,工作原理类同白天情况。

2. 3 延时电路由C3、R7组成,通过C3的充放电来维持灯泡的点亮状态,延时的时间由C3的容量及R7的阻值来决定。

3、整个电路的工作原理分析图5 电路的工作原理详细框图声光控延时开关的电路原理图见图2所示。

电路中的主要元器件是使用了数字集成电路CD4011,其内部含有4个独立的与非门VD1~CD4,使电路结构简单,工作可靠性高。

顾名思义,声光控延时开关就是用声音来控制开关的“开启",若干分钟后延时开关“自动关闭"。

因此,整个电路的功能就是将声音信号处理后,变为电子开关的开动作。

明确了电路的信号流程方向后,即可依据主要元器件将电路划分为若干个单元,由此可画出图5电路的工作原理详细框图来分析图2。

声音信号(脚步声、掌声等)由驻极体话筒BM接收并转换成电信号,经C1耦合到9014的基极进行电压放大,放大的信号送到与非门(VD1)的2脚,R3、R6是9014的偏置电阻,C2是电源滤波电容。

为了使声光控开关在白天开关断开,即灯不亮,由光敏电阻R5等元件组成光控电路,R4和R5组成串联分压电路,白天光敏电阻两端的电压低,不管有没有声音信号传来,CD4011的3号端口始终为低电平,整个CD4011输出端11号端口为低电平,晶体闸始终处于断开状态,灯不亮。

夜晚环境无光时,光敏电阻的阻值很大,R5两端的电压高,即CD401,改变R7或C3的值,可改变延时时间,满足不同目的。

VD3和VD4构成两级整形电路,将方波信号进行整形。

当C3充电到一定电平时,信号经与非门VD3、VD4后输出为高电平,使单向可控硅导通,电子开关闭合;C3充满电后只向R7放电,当放电到一定电平时,经与非门VD3、VD4输出为低电平,使单向可控硅截止,电子开关断开,完成一次完整的电子开关由开到关的过程。

二极管D1~D4将交流220v进行桥式整流,变成脉动直流电,又经R3降压,C2滤波后即为电路的直流电源,为BM、9014、IC CD4011等供电。

四、利用MULTISIM10.0进行电路仿真1 、电路仿真原理图在绘制仿真电路原理图是,图2中有些元器件在MULTISIM10.0中找不到,替换如下:1.“220V_50HZ电压源”用“120V_50HZ电压源”替换2.“40W灯泡”用“120V-100W”替换.3.“驻级体BM”用“SOURCES”库元件中的“AC_VOLTAGE”(交流电压源)替换。

参数设置幅度5MV,频率1000HZ。

4.“9014三极管”用“TRANSISTORS”库元件中的“2N2222”替换5.“光敏电阻R5”可用“BASIC”库元件总的“RESISTOR”(电阻)替换。

仿真白天的时候用100Ω替换:仿真夜晚时,用10MΩ的电阻替换。

6.“可控硅SC R”用“DIODES”库中的“MCR22_6”替换。

其他元器件在MULTISIM10.0中都能找到同型号规格的。

电路仿真原理图如图6所示D7MCR22_6图6 声控灯电路仿真原理图2、仿真白天电路工作情况图6中R6用100Ω电阻(模拟白天)替换。

按下仿真开关,来回按A 键(相当于驻级接受到声音信号),灯泡不发光。

仿真结果符合电路原理。

在仿真的时候,可以用“INDICATORS”库文件中的“VOLEMETER_H”(直流电压表)测试各关键点的电位,验证理论值。

3、仿真夜晚电路工作情况图6中的R6用10M Ω电阻(模拟夜晚)替换。

按下仿真开关,按A 键闭合J1(相当于驻级接受到声音信号),然后马上断开J1。

通过仿真结果可以观察到灯亮,且能延时5秒左右。

如果J1不断快速(在5秒内)断开闭合,灯会持续亮,直到最后一次断开5秒后,灯熄灭。

若在R8两端加一直流电压表,仿真的时,JI 闭合时,可以观察到R8两端的电压为5V ,J1断开后,从5V 慢慢下降,当J1有闭合后R8两端的电压立马变为5V ,实现延时内有声响重新计时,灯不灭)。

J1最后一次断开后,V5慢慢下降,5秒左右后,灯泡熄灭。

五、心得体会通过此次课程设计,使我进一步深入学习了《数字电子技术基础》和《模拟电子技术基础》这两门课程,并且了解和熟悉了它们在电子技术方面的应用。

学习到了如何应用理论知识验证并解决实际生活中遇到的相关问题以及各种元器件的工作原理和实际应用。

在此期间我们也失落过,也曾一度热情高涨。

从开始时满富盛激情到最后汗水背后的复杂心情,点点滴滴无不令我回味无长。

与此同时,明白了一些做人、做事的道理,付出一定会有回报,而不努力永远也不能成功。

遇到问题要多思考,多请教,多查资料,不可一知半解,要懂得互学互助,共同进步。

对我们而言,知识上的收获重要,精神上的丰收更加可喜。

挫折是一份财富,经历是一份拥有。

这次实习必将成为我们人生旅途上一个非常美好的回忆!六、参考文献[1] /jxgl/ShowArticle.asp?ArticleID=2046[2]杨欣莱•诺克斯王玉凤刘湘黔. 电子技术从零开始. 第二版.北京. 清华大学出版社. 2010-10[2] 阎石.数字电子技术基础.第五版.北京. 高等教育出版社.2006-5[4] 童诗白华成英.模拟电子技术基础.第四版.北京.高等教育出版社2006-5.。

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