**大学实验报告
物理实验报告
班级姓名学号实验日期
光控开关的制作
一、实验目的和要求
1、了解光控电路的基本原理；
2、掌握电子电路的基本调试方法。
二、实验原理
常用的光探测器件是硫化镉（Cds）光敏电阻，它
是由半导体材料制成的。当光照射到光敏电阻时，光子
被Cds半导体物质吸收，激发出更多的电子空穴对，使
载流子数目增加，从而导致光敏电阻阻值（暗阻）在
1~10MΩ之间；在强光条件下，电阻阻值（亮阻）仅有
几百至数千欧姆。
本实验是用光敏电阻作为光探测器件。如图所示，
在由电阻R1、光敏电阻Cds和可调电阻W组成的分压偏置图1 光控开关电路图
电路中，当A点电压低于晶体三极管基极的导通电压时，晶体三极管BG1、BG2均处于截止状态，发光二极管LED不发光，表示继电器J出于释放状态，继电器J的常闭触点接通蜂鸣器B使之发声。当照射在光敏电阻Cds上的光强增大，使光敏电阻阻值减小，分压偏置电路中的A点电压升高，当超过三级管导通电压时，晶体三极管BG1、BG2导通，发光二极管LED亮；继电器J吸合，常闭触点打开，蜂鸣器B停止发声。
三、实验内容及步骤
1、本实验元件清单
电阻：R1（5.1kΩ)、R2（470Ω）各一个，可调电阻W（5k）一个，光敏电阻一个，继电器，蜂鸣器，三极管BG两个（9013），发光二极管LED（5mm)。
辅助器件：万用表，直流电源（6V），导线若干，面包板一个。
2、用万用表检查、了解元件；
(1)一般电阻
电阻的阻值是可以根据电阻上的色环判断：
1）、四环电阻阻值等于前两位对应的数值乘上第三位对应的倍率，第四位为误差范围；
2）、五环电阻阻值等于前三位对应的数值乘上第四位对应的倍率，第五位为误差范围。
○1电阻R0为五环型
色环颜色：棕黑黑棕棕
阻值=100×102 =1000Ω
误差为±1%
实测阻值为992Ω
本实验R1用两个R0的电阻并联成；图2 电阻R0
○2电阻R2为四环型
色环颜色 ：绿 棕 红 金 阻值=51×102 =5100Ω=5.1k Ω 误差为±5%
实测阻值为5.02k Ω 图3 电阻R2
○3光敏电阻
A 、在光照情况下，测量光敏电阻的阻值，即为光敏电阻的亮阻；
B 、在遮光情况下，测量光敏电阻的阻值，即为光敏电阻的暗阻；
（2)发光二极管
发光二极管有两个接线柱，一个长的一个短的，长端为正极，短端为负极。可以利用万用表测量两种接法时的电阻值，可知道当正极接到长端，负极接到短端的时候，发光二极管的阻值比较小，此即是二极管的单向导通特性。 （3）可变电阻
可变电阻有三个引脚，它的接法和滑动变阻器的接法一样，有三端接入式和两端接入式，本实验采用两端接入式比较简单。采用两端接入时，其中一端必须接在中间的那个引脚上，另外一个在剩余的两个引脚中，可以任选一个（两者的区别是，滑动头的转动方向不一样）。选择好引脚后，可以将其接在万用表上，测其阻值的大小，转动滑动头，看顺时针转动时阻值是增加还是减小，这样做对调试电路时有好处，可以知道自己旋转的方向是增加电阻还是减小电阻。 （4）蜂鸣器
本实验所用的蜂鸣器和平时看到的扬声器、耳机等发声器件有微小的差别，它里边多了一个振荡器，输入电流时振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场。振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声。可以尝试的将其正负极接上电源，可看到只有正负极接入正确时，蜂鸣器才会发声。也可根据蜂鸣器上的引线长度按来判断正负极（长正短负）。所以在实验室中要把蜂鸣器的正负极接正确。
（5）三极管
三极管有两种，一种是PNP 管，一种是NPN 管，本实验用的是PNP 管。
三极管有三个引脚，分别是基极（b)，发射极(e)，集电极(c)。本实验所用的三极管判断极点的方法是，面对有型号标记的一面，然后看着三个引脚，从左到右依次是，发射极(e)，基极(b)，集电极(c ）。接线时三个
极端不能接错，否则三极管就没有起到作用。 图4三极管符号、管脚排列
集电极和基极之间形成集电结，发射极和基极之间形成发射结，三极管起放大作用的条件，发射结正向偏置，集电结反向偏置。正向偏置时必须达到正向偏置电压，即为导通，否则，为截止状态。
（6）继电器（如图5）
继电器是本实验中引脚最多的器件。根据以前所学的知识可知道在继电器当中有一个带铁芯的电磁线圈，线圈一出两个引脚，剩下三个引脚是单刀双掷开关的三个接线柱。判断方法是：尝试法。即在五个引脚中选择两个引脚接入电源，在其中能够听到继电器开关吸合声的两个引脚即为继电器线圈引脚。接下来判断常闭触点，常开触点和
刀臂触点。方法也是尝试法。将万用表和电阻组成一个测试电路，如 图 5 继电器引脚底视图
图6所示。在剩下的三个引脚中选择两个引脚，直到万用表有度数为止，此时，没有接入的引脚便为常开触点引脚，另外两个是刀臂引脚和常闭触点引脚。接下来判断这两个引脚。方法依然是猜想验证法。假设其中一个是刀臂引脚，将刀臂引脚和常开触点连接在测试电路上，然后在线圈引脚上接入电源，此时刀臂引脚掷向常开触点一端，常开触点和刀臂引脚接通，如果猜想正确则万用表会有读数，否则，万用表没有读数，猜想的引脚为常闭引脚。
（7)面包板 图6 测试电路 本实验所用的面包板的内部链接在破坏背面的绝缘胶带的情况下，可以揭开胶带看其内部线路
的构造，以防不知道内部线路差错电路。当然最好的办法是：用测试电路在插孔上来回实验，猜想验证其内部构造。 3、了解实验原件及器材后，按照原理图（图1）在面包板上连接电路； 4、调节可调电阻W 的阻值，使发光二极管在不同环境下感光灵敏；
5、调试电路：本实验电路在普通灯光下的正常工作状态：发光二极管LED 发光；继电器J 吸合，蜂鸣器B 不发声。在刚下变暗的情况下调节W ，发光二极管是LED 熄灭；继电器释放；蜂鸣器B 发声。
6、调试完成后，记录两种工作状态的A 、C 、D 、E 、F 各点电压参数，进行比较。 表1：实验中测量两种状态下A 、C 、D 、E 、F 各点电压数据记录：
备注：
状态一：有光照射，发光二极管LED 发光，蜂鸣器不响 状态二：遮光，发光二极管LED 不发光，蜂鸣器响
四、讨论及猜想
1，在测量的时候发现在状态二的时候，E 点的电压不稳定，有时高，有时低
问题解释：在状态二下，E 点出的电压可能不稳定，原因是在不同的遮光情况下电阻R1所分的电压在变化：具体是这样的，当遮光不够的时候，光敏电阻的阻值不够大，R1所分的电压比较大；当遮光足够的时候，光敏电阻的阻值接近最大值，R1所分的电压值非常小。
2，应用猜想：
本实验的的电路经过适当的改进可以做成我们生活中所看到的各种自动调节电路，比如楼道的路灯等。
五、实验总结及个人感想
在这次试验中，首先要感谢*老师对我的信任，允许我把实验器材带来自己做，我才有了充分的时间对这些器件进行深入了解。
其次，在这次试验中我自己学到了很多的知识，了解了关于二极管，三极管，电阻，光敏电阻等器件的知识。深刻的体会到当一种知识迫切的需要的时候，这时通过各种方式去学比被动的去学获得的更多，更牢记。物理是一门关于实验的学科，光学习理论知识而不具体的实践就会丧失创新的能力。当你真正的站在实验台前，仔细的研究那些电子元件的时候，以前的知识会立刻涌现，很多的新问题会马上出现，带着这些问题去查资料自己会获得很多。图书馆，网络，这些蕴藏知识的宝库里，会成为有用的资源。这是一种学习素养的培养，也是提升自己动手能力的机会。
A C D E F
状态一
2.51V
3.17V 3.17V 1.29V 1.91V 状态二
4.39V 0.00V 4.69V 0.27V 0.00V
六、参考资料
一、实验中所用到的数据资料（均来自网络）
1、电阻色环对照表：
四色环电阻读法
颜色 第1位数
第2位数 第3位数
第4位：误差 黑 0 0 ±20% 棕 1 1 10 1 ±1% 红 2 2 10 2 ±2% 橙 3 3 10 3 黄 4 4 10 4 绿 5 5 10 5 ±0.5% 蓝 6 6 10 6 ±0.25% 紫 7 7 10 7 ±0.1% 灰 8 8 10 8 ±0.05%
白 9 9 10 9 金 10-1
±5%
银
10-2
±10%
五色环电阻读法 色 彩 数 值
数 值 数 值 乘数(倍率)
误差 代号
1、误差色环与阻值色环之间的隔距较大。
黑 0 0 0 100
棕 1 1 1 101
±1% (F) 2、认色环时，从最边上一条开始算起。
红 2 2 2 102
±2% (G)
橙 3 3 3 103
黄 4 4 4 104
绿 5 5 5 105
±0.5% (D) 蓝 6 6 6 106
±0.25% (C) 例：(1)色环为：黄 紫 红 金
阻
值
=47×102
=4700Ω=4.7K Ω误差为±5%
紫 7 7 7 107
±0.10% (B) 灰
8
8
8
108
±0.05%
白
9
9
9
109
±50%
(2)色环为： 黄 蓝 黄 棕 棕
阻
值
=464×10=4640Ω=4.64K Ω
误差为±1%
2、蜂鸣器的分类，结构原理，用途：
1）蜂鸣器的分类蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。
2）结构原理
○1压电式蜂鸣器
压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。有的压电式蜂鸣器外壳上还装有发光二极管。
多谐振荡器由晶体管或集成电路构成。当接通电源后（1.5~15V直流工作电压）,多谐振荡器起振,输出1.5~2.5kHZ的音频信号，阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。
压电蜂鸣片由锆钛酸铅或铌镁酸铅压电陶瓷材料制成。在陶瓷片的两面镀上银电极，经极化和老化处理后，再与黄铜片或不锈钢片粘在一起。
○2电磁式蜂鸣器
电磁式蜂鸣器由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。
接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场。振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声。
3）蜂鸣器用途
1．蜂鸣器的作用蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。
二、参阅资料
《普通物理实验（三）讲义》****大学理学院物理实验教研室编
《电子技术基础》（模拟部分）康华光主编高等教育出版社
评定：
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防盗报警电路的设计 主要内容： 利用2CU型光敏二极管等电子器件，设计光控电路，驱动电路等，并对电路进行仿真。抽屉防盗报警电路 基本要求： 1、夜晚小俞打开抽屉时发出响亮的呜－呜－声， 2、根据光敏二极的特性给出功能框图，并设计光控电路各驱动电路， 3、主部要有详细的电路设计说明， 4、对电路进行仿真研究， 5、完成课程设计总结报告。
第1章概述 光敏二极管也叫光电二极管。光敏二极管与半导体二极管在结构上是类似的,其管芯是一个具有光敏特征的PN结，具有单向导电性，因此工作时需加上反向电压。无光照时,有很小的饱和反向漏电流,即暗电流，此时光敏二极管截止。当受到光照时,饱和反向漏电流大大增加，形成光电流,它随入射光强度的变化而变化。当光线照射PN结时，可以使PN结中产生电子一空穴对，使少数载流子的密度增加。这些载流子在反向电压下漂移，使反向电流增加。因此可以利用光照强弱来改变电路中的电流。但是它与普通二极管不同的是，它是工作在反向电压下的。光敏二极管的管芯没有光照时，反向电流只有0.1A左右，称为暗电流;受到光线照射时，由于光激发，它们在反向电压作用下，形成较大的反向电流，称之为光电流。光的强度越大，产生的光电流也越大，当在外电路接上负载时，光电流就在负载上产生电压降，光信号就转换成电信号了。常见的有2CU、2DU等系列。 1.1课题作用以及使用价值 近年来，随着改革开放的深入发展，电子电器的飞速发展.人民的生活水平有了很大提高。各种高档家电产品和贵重物品为许多家庭所拥有。然而一些不法分子也是越来越多。这点就是看到了大部分人防盗意识还不够强.造成偷盗现象屡见不鲜。因此，越来越多的居民家庭对财产安全问题十分担忧。报警器这时正为人们解决了不少问题.但是市场上的报警器大部分都是用于一些大公司财政机构。价格高昂,一般人们难以接受。如果再设计和生产一种价廉、性能灵敏可靠的防盗报警器，必将在防盗和保证财产安全方面发挥更加有效的作用。 1.2光敏二极管光电检测的发展前景 随着现代科学技术以及复杂的自动控制系统和信息处理理论和技术的提高，光电信号变换与检测技术的不断涌现，综合性的自动化、智能化的光电系统得到
课程设计说明书 题目：光控开关电路设计 课程名称：模拟电子技术基础 学院：电子信息与电气工程学院学生姓名： 学号：201102010063 专业班级：自动化2011级2班 指导教师：杨欣 2013年6月7日
课程设计任务书
光控开关电路 摘要：此光控灯电路是基于光电传感器特性的基础上而设计的。该光控开关由光控部分，开关部分，LED灯三部分组成。当自然光的亮度（或人为亮度）发生改变时，光控灯将随着“开”和“关”。适合作为街道、宿舍走廊或其它公共场所照明灯，起到日熄夜亮的控制作用，以节约用电。它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点，适合于各种楼房走廊的照明设备，降低能耗，节约能源。 关键词：光敏二极管；电压比较器；继电器；晶体三极管
目录 1.设计背景 (1) 1.1满足现实生活需求 (1) 1.2适应现代科技发展 (1) 2.设计方案 (1) 2.1可供选择方案 (1) 2.2方案论证 (2) 3.方案的实施 (2) 3.1原理图的设计 (2) 3.2PCB板的设计和制作 (4) 3.3元器件的组装与焊接 (6) 3.4光控开关的调试 (6) 4.结果与结论 (6) 4.1.光控开关设计结果 (6) 4.2.结论 (6) 5.收获与致谢 (7) 6.参考文献 (8) 7.附件 (8)
1. 设计背景 1.1满足现实生活需求 在现代社会现实生活中我们无时无刻不在使用这电灯，现在市场上出现了各种各样的灯，比如：白炽灯，节能灯，彩灯等等，但是不论如何都少不了控制这些灯的开关。因此，设计一个可行性的开关显的尤为的重要。本次设计就是为了满足现实生活的需求而设计的光控开关。 1.2适应现代科技发展 随着现代科学技术的发展传统式开关已经不能满足现代生活。在现代社会很多地方夜晚需要长明灯，比如一些公共场所，一些生产车间。如果这些地方使用传统的开关很可能产生夜晚开灯之后，等到白天的时候就会忘记关灯而造成严重的能源浪费。 还有在一些生产过程中，我们能把这些光控开关当做报警装置的一部分。当人手触碰到那些危险区域之前，由于人手的遮光而使得光线变暗而触发开关产生报警。 因此我们的光控开关的设计是很有必要很有意义的一件事。 2. 设计方案 2.1可供选取方案： 方案一： 用μA741与光敏二极管构成光控部分 通过改变μA741的正向与反向输入电压的不同使μA741的输出端输出稳定的高电平或低电平从而使8050晶体三极管导通或截止来控制继电器的锡合与断开。 方案二： 用555定时器构建单稳态电路与光敏二极管够成光控部分 用555定时器构建的单稳态触发器同样能输出稳定的高电平或低电平从而使8050晶体三极管导通或截止来控制继电器的锡合与断开。
红外线光控开关电路图及工作原理一、特点 该装置采用锁相环单音检测电路ＬＭ５６７构成自发射自接收的闭环控制形式。就是说，把ＬＭ５６７产生的方波电信号调制在红外线光信号上并发射出去，红外线光敏二极管接收该信号，并把其变为电信号，经放大，又被该ＬＭ５６７自身检测。这样，ＬＭ５６７自身的振荡频率与要接收的信号频率永远相同，即使由于某种原因使ＬＭ５６７的振荡频率发生了变化。在一定的频带宽度内，由于ＬＭ５６７只对与自身振荡频率非常接近的信号产生响应，而对其他频率的干扰信号不响应，所以，该装置具有可靠性高、抗干扰性强、安装调试简单的特点。该装置可应用于自动门、自动水龙头、防盗报警、危险区域误入报警、警戒区域侵入报警等控制。 二、工作原理 电路原理图见图１。红外线光敏二极管ＰＨ检测到由红外线发射二极管ＬＥ发出的红外线光信号，并将其转换成电信号。该信号经由ＩＣ１Ａ构成有源高通滤波器，滤除外界低频干扰信号；再经ＩＣ１Ｂ、ＩＣ１Ｃ两级固定增益放大器的放大、以及ＩＣ１Ｄ可调增益限幅放大器的放大，进入锁相环单音检测电路 ＩＣ２的第③脚。ＩＣ２检测到与自身振荡频率相同的信号后，其第⑧脚输出低电平，使继电器ＤＬ吸合，触点Ｓ１、Ｓ２接通，控制其他设备。ＩＣ２第⑧脚的最大吸入电流为１００ｍＡ。ＩＣ２第⑤脚输出的方波信号，经Ｃ８、Ｒ１６组成的微分电路和Ｎ１、Ｎ２驱动电路，使红外线发射二极管发出该频率调制的红外线光信号。微分电路使正方波信号变为低占空比的方波信号。用低占空比方波调制红外线发射管，可提高红外线发射管的工作效率，即其峰值电流很大，而平均工作电流却很小。这样，有利于红外线光敏二极管的接收。电阻Ｒ１２、Ｒ１３和电解电容Ｅ３是集成电路ＩＣ１的中点电位偏置电路，使ＩＣ１工作于单电源方式。该装置有两种工作方式。一种是：红外线发射二极管和红外线光敏二极管都在同一侧，构成反射检测方式，见图２。另一种是：红外线发射二极管在一侧，而红外线光敏二极管在另一侧，构成对射式检测方式，见图３。一般情况下，反射式控制距离可达两米，对射式控制距离可达五米。控制距离的远近可由调节电位器Ｗ来控制，Ｗ的阻值越大，ＩＣ１Ｄ放大器的增益越大，控制距离越远。反之，控制距离越近。如果给红外线发射二极管或光敏二极管一方加上光学透镜，可增加控制距离；给双方都加上光学透镜，更可增加控制距离。红外线发射二极管的外面要套上长度为５０ｍｍ左右的金属管，以防止其散射光干扰红外接收管。 电解电容Ｅ５的容量越大，抗干扰性越好，但响应的时间也越长，一般Ｅ５的选取范围是１０μＦ～１００μＦ。由于该装置工作在闭环状态，所以对ＩＣ２工作频率的稳定度要求不严格，并且可在很宽的范围内设定频率值，范围可达５ｋＨｚ～４０ｋＨｚ，频率由电
声光控开关电路 光传感器是利用光敏元件将光信号转换为电信号的传感器，它的敏感波长在可见光波长附近，包括红外线波长和紫外线波长。光传感器不只局限于对光的探测，它还可以作为探测元件组成其他传感器，对许多非电量进行检测，只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。 光敏电阻的结构与原理 光敏电阻器又叫光感电阻，其工作原理是基于内光电效应。 光敏电阻是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换为电的变化）。 光电特性：在光敏电阻两级电压固定不变时，光照度与电阻及电流间的关系称为光电特性，光电特性曲线如图1-2所示 图1-2光敏电阻特性曲线 整机电路组成和各部分作用 声光控开关节能灯电路由电源电路、声控电路、光控电路、延时电子开关电路四大部分组成。 电源电路
电源电路它是给电路提供能源的设备，其作用是给电路提供电源，使电路能正常的工作。常用的电路有：半波整流、全波整流、桥式整流、而常用的电源电路使用的是桥式整流电路为主要电源电路部分。 声控电路 声控电路它是用声音控制电路的设备，其作用是把送入的声波转换为电信号，从而用这种信号去控制所需要的电器设备。常用的电路有：小信号放大电路、声波控制电路等。而常用的声控电路使用的是声波控制电路为主要的声控电路部分。 光控电路 光控电路它是用外来的光源来控制电路的设备。其作用是把外来送入的光源转换电信号，从而用这种信号去控制所需要的电器设备。常用的电路有：发光器件电路、光敏器件电路和光电显示器件电路。而常用的光控电路使用的光敏器件电路为主要的光控电路部分。 延时电子开关电路 延时电子开关电路它是用电路中送入的信号进行控制电路的设备。其作用是用送入来的信号去控制电路，使电路达到延时的效果。常用的延时电路有按键延时电路、感应延时电路、开关控制延时电路、光控延时电路、声光双控延时电路等。而本电路延时电子开关电路使用主要的电路为声光双控延时电路部分。声光双控电路是声、光控开关的组合。它是利用驻极体话筒是否采集到声音信号，光敏电阻感应光线的明暗来改变信号的高低电平，以达到控制电路输出高低电平的目的，再利用稳压管高电平导通的原理来控制灯泡的亮灭。 声光控单元电路的设计 整流电路的设计 整流电路把交流电能转换为直流电能的电路。大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。整流电路通常由主电路、滤波器和变压器组成整流电路是电力电子电路中最早出现的一种，它将交流电变为直流电，应用十分广泛。 全波整流的输出是交流输入电压的0.9倍，效率高，直流电压平稳。能充分利用变压器的功率。半波整流输出是交流输入的0.45倍，效率低。在负载电流较小的场合也可用半波整流。 根据电压的充分利用整流电路选用单向桥式整流电路。 单向桥式整流电路是由电源变压器T，4只整流二极管VD1～VD4和负载R L组成。电路图如2-1图所示。
学号: 12103119 东营科技职业学院 毕业设计（论文）任务书 题目：声光控制楼道灯开关的设计 主要内容、基本要求、主要参考资料等： 1、设计(论文)课题要求：本论文要求广泛搜集相关研究资料，并进行深入对比分析。在撰写毕业论文有一定的学术性，一定的创见性，具有科学性，做到观点正确、论据充分、推理严密；层次分明、条理清楚、语言简练。论文主要在以下几个方面展开论述： 根据节约资源的任务要求，初步拟定声光控制电路工作原理的可行性，真正的有利于人们的方便、节能 2、文献查阅要求：在查阅相关参考文献时，首先要分析研究课题，明确查阅要求，其次选择合适的检索工具和检索方法；利用检索工具查找文献线索，了解馆藏情况，获取原始文献；最终要把检索到文献认真地加以筛选、消化和吸收，变为可用的活资料。 完成期限：自2014年11月15日至2015年3月31日 指导教师：教研室主任：
系主任: 2014年11月 15日
目录 绪论 摘要 (1) 第一章元件的介绍 (2) 1.1 电阻的定义及分类 (2) 1.2 电容的分类及选用 (3) 1.3二极管的定义及分类 (4) 1.4三极管 (5) 1.5晶闸管 (6) 1.5.1光控晶闸管的结构 (6) 1.5.2光控晶闸管的工作原理 (7) 1.5.3光控晶闸管的特性 (7) 第二章电路设计及工作原理 (8) 2.1设计流程 (8) 2.2光控电路 (9) 2.3声控电路 (9) 2.4延时电路 (11) 2.4.1电路的放电过程 (11) 2.4.2电路的时间常数 (12) 2.4.3延迟时间的可优化性 (13) 第三章电路的焊接与调试 (13) 总结 (15) 致谢 (16)
楼道声光控灯及开关----课程设计(总30页) 本页仅作为文档页封面，使用时可以删除 This document is for reference only-rar21year.March
课程设计 楼道声光控制灯 系别：电子工程系 班级：电信13-2 组员：杨芹周超周正 霖 黄永杰格绒次 里 唐兢杰湛清华 指导老师：蒋雪琴
目录 摘要 (3) 引言 (4) 第1章设计流程 (5) 第2章电源模块 (7) 电源电路的设计 (7) 电源电路的工作原理及相关参数的分析 (7) 电源电路的其他设计 (9) 第3章信号收集模块 (9) 光信号收集电路 (11) 光信号电路的设计 (11) 光信号电路的工作原理相关参数的分析 (11) 光信号电路相关参数的分析 (12) 声音信号收集电路 (12) 第4章信号处理模块 (14) 芯片TC4081BP的介绍 (14) 芯片TC4081BP的工作原理…………………………………………..14. 第5章延时模块 (16) 延时电路的设计 (16) 延时电路的工作原理 (16) RC电路的放电过程 (17) RC电路的时间常数 (17) 延时时间的可优化性 (18)
第6章被控制模块 (19) 被控制电路的设计 (19) 被控制电路相关参数的分析 (20) 相关元件介绍 (20) 总结 (24) 参考文献 (25) 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，制作容易，工作可靠等优点，而且降低能耗，节约能源，注重环保是当今世界的主潮流。此外，它在一定的场所使用还可起防盗作用。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”。 本次课程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TC4081BP、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25s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。 在此电路的设计中，要注意三点，第一是要合理设计三极管的静态工作点，使之处于饱和或截止两状态；第二要调节好电位器，从而使声控开关和光
摘要 红外线发射电路的功能是利用红外线发光二极管发射光脉冲，从而实现电路对人或物体的感应。红外线接收电路的功能是利用光敏元件接收发射出来的光脉冲，并且将光脉冲信号转化为电信号，同时对其进行放大。声光报警电路的功能是当有人体或物体接近防盗报警电路时，通过声音和显示信号提示主人。时间延迟和自动喷洒电路的功能是当声光报警一段时间之后自动喷洒麻醉剂来保护财产。电源电路的功能是为上述所有电路提供直流电压，该电路也可采用电池供电，但需要注意的问题是选择合适电池的指标参数与电路相匹配。 关键词防盗报警/红外线/555定时器/ LM567锁相环频率解码器
目录 第一章光电报警电路的应用 (3) 第二章电路的组成及其原理 (4) 第一节设计要求 (4) 第二节简易光电报警电路的结构模块图 (4) 第三节工作原理 (5) 一、电源电路 (5) 二、红外发射电路 (6) 三、红外接收电路 (7) 四、选频电路 (7) 五、声光报警电路 (8) 六、时间延迟及麻醉喷射电路 (9) 第三章主要器件使用说明 (11) 第一节 555定时器 (11) 一、内部结构及引脚功能 (11) 二、555的功能描述 (12) 三、555的应用 (13) 四、555管脚图 (14) 第二节 LM567 (14) 一、LM567管脚功能 (14)
二、LM567内部结构及工作原理 (15) 第三节继电器 (17) 第四章个人总结 (18) 参考文献 (21) 附录 (21) 附录1简易光控防盗报警电路总图 (22) 附录2元件参数列表 (23)
第一章光电报警电路的应用 随着时代的不断进步,人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求,尤其是在家居安全方面,不得不时刻留意那些不速之客。所以作为新一代的智能家居安全防盗报警器系统就应运而生，并日益受到广泛的重视和运用。另外，为了进一步规范住宅小区智能化建设，建设部特别制定了智能小区的等级标准，按照其要求智能小区中必须具有安全防范、信息管理、物业管理和信息网络等系统。 因此小区安全防范系统建设已逐渐纳入许多小区建设的必备项目中了。以深圳为例，几乎所有新建的住宅楼盘都预装了防盗系统，并禁止安装防盗网，而上海、广州、温州、南昌等地更是花费重金拆除了防盗网，其防盗功能则必须由电子防盗系统来完成。因此，家庭安防系统必将有很大的发展，并且也将从北京、上海、广东等发达城市向内地蔓延开来，形成一个全新的朝阳产业。
红外线防盗报警器电路原理图 该红外线防盗报警器的特点是，当有人经过防盗物的主要通道、靠近防盗物或破门而入时，即能发出较洪亮的报警声，并延长一段时间才会停止。如果盗贼仍然在此位置左右移动，则报警声仍然持续发出。 工作原理 红外线防盗报警器电路原理图如图1所示。红外线发射器由IC2（NE555）、R1、R2、C3等元件组成振荡频率为40kHz的多谐振荡器。VLS是红外线发射探头，其40kHz高频信号由它向外辐射，形成红外线光束。VDL是红外线接收探头，它与IC3 (C X20106A)组成红外线接收、整形和放大电路，放大后的红外线信号变成电脉冲信号。IC4及其外围元器件组成报警执行电路，一旦其2脚为低电平，电路立即翻转，信号输出端3脚立即转为高电平输出，同时具有延时功能。平时，VDL接收到VDL辐射的红外光束。红外线接收专用前置放大集成电路（它的特点是灵敏度高、不用电感谐振线圈）IC3的信号输出端7脚为低电平，VT1呈截止状态，IC4的2脚为高电平，3脚为低电平输出，因此后续电路均不会工作，无报警声发出。当有人经过防盗物的主要通道、进人房门或靠近防盗物时，挡了一下红外光线，在挡住的
瞬间，IC3的7脚立即转为高电平，从而使VTl饱和导通，2脚立即为低电平，故IC4翻转，3脚为高电平，K得电吸合，接通模拟声报警专用集成电路IC5的电源，扬声器BL就发出响亮的警报声。与此同时，IC4进人延时阶段，约经过2nun（计算公式为t=1．1RgC8）时间后，IC4置位，使3脚又转为低电平，报警声停止。如果这时红外线又被挡住，电路会再次工作。 元器件选择 IC1选用CW7806或LM7806集成电路；I C2，IC4均选用555时基集成电路； IC3选用CX20106或KA2184集成电路；I C5选用KD -9561四声模拟声集成电路。 VT1选用3DG12或9013型硅晶体管；VT2选用8050型NPN晶体管，要求电流放大系数β>1 000
实训(论文)说明书 题目：声光控开关设计 院（系）：应用科技学院 专业：电子信息工程 学生姓名：李春铸 学号：0901130119 指导教师：王守华刘洪林 2011年6月24日
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。所以，设计一个以声光控制的开关控制电灯电路是一个很有必要的，可以节省电源。 在本设计中介绍了一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，节能节点。 关键字：传感器，声光控制，自动控制
Abstract In schools, offices, factories and enterprises and other units of public places and residential areas of the public corridor, a long light is widespread, which caused a great waste of energy. In addition, due to frequent switching or man-made, wall switch failure rate is high, increasing the amount of maintenance, waste of money. Therefore, designing a sound and light control switch to control a lamp circuit is necessary, you can save power. In this design introduces a street light controller, sound and light control the composition, performance, application and operating principle, gives the circuit diagram and component parameters, energy-saving effect is very obvious, while also greatly reducing the amount of maintenance, save money, with favorable results. During the day light is good, regardless of passers-by how much the sound issue, not a bulb light up. Night brightness, the circuit of pickup as long as the detected sound burst, it will automatically light for the pedestrian lighting, a few minutes and then automatically turns off, saving the node. Key words：Sensors, sound and light control, automatic control
室内防盗报警器电路设计 前言 随着科学技术的迅速发展,数字电子技术的概念和分析方法已经渗透并应用许 多种不同的领域中。但,随着科学技术的发展,盗窃团伙的犯案手法也变得层出不穷。他们不是一个落后的团伙,他们也得利用高科技犯案。因而侦破盗窃案,成了公安机关的一大难题。防止盗窃犯罪的发生,不仅是公安机关的责任,普通公民也应该保管看护好自己的财物,以免盗贼有机可乘。特别是那些无人看管的财物,更是为贼人提供了“优异”的作案环境。因而在家中安装防盗报警系统,是预防被盗的有效方法。 当家中无人的时候,家中的贵重物品便成了主心中的“牵挂”。为了更加安心 地出门,在家中安装防盗报警器是最直接的方法。出门前,启动报警器,当有人非法进入内时,触动了早已装置的报警器。报警器,便会制造声响,以吓走盗贼或引起邻居的注意,做到防盗的目的。 但同样令主人头痛的就是,市面上有着各种各样的报警器,选择,是一件难事情,担心这样那样的事情。还有就是它们的性价问题…… 通过自行动手,翻阅资料,本人设计了任务要求的具有“记忆”性的红外线家庭防盗声光报警器。在思考和设计过程中,我由浅入深,从认识器件开始到自行改装和设计电路,加深了对所学知识的认识和了解,增长了见识,提高了能力, the provisions of Hunan province safety production supervision and management responsibilities > (Hunan Zhengban made 2013 No. 4), resolutely implement the safety production of the party with responsibility, a pair of responsibility. "Two is issued safety production administration and inspection to promote the responsibilities
合肥学院自动化专业 电力电子设计报告 课题名称：声光控制开关电路设计 姓名：李源 0805070304 李昌明 0805070300 马乐云 0805070290 专业：08自动化（3）班 指导老师：张为堂
声光控制开关电路设计 摘要;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。 关键词声光控制 一、实物性能 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。 二、电路设计原理 1.原理框图 图1电路原理框图 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
电子技术 课程设计光控报警电路 系、部：机电工程学院 学生姓名：吴盼盼朱峰 学号：0414110118 0414110126 指导教师：闫栋梁侯桂成 专业：电子信息工程 班级：电子1101班 完成时间：2013年7月4日
光控报警电路 摘要 为培养运用基本知识进行简单电路设计的能力，扎实基础理论，我们现在初次进行模电课程设计。 我所设计的是光控报警电路。设计的这个装置，平时会放在暗处灯光线暗的地方，当小偷打开你的抽屉＼书柜＼文件柜等或夜间有光亮照射你的暗锁等装置时，光控报警器会发出“嘟……”的报警声，定能使歹徒魂飞魄散。具有一定的实用性。 设计这个电路的时候，我根据从稳定性＼可靠性＼实用性＼经济性选择电子线路和电子器件，找到适合的功能电路。我采用了ＮＥ５５５时基集成电路和ＭＧ４５型光敏电阻器和其它一些其他的元件来焊接了这个光控报警器的电路，从而实现了上述的报警的要求。 关键词光控；报警；经济；实用
目录 1 设计目的及任务、功能要求说明及总体方案……………………………………３ 1.1 设计目的及任务………………………………………………………………３ 1.2 功能要求说明…………………………………………………………………３ 1.3 设计课题总体方案介绍及工作原理说明……………………………………３ 2 光控报警器的仿真分析……………………………………………………………４ 2.1 光控报警器的参数选择………………………………………………………４ 2.2 光控报警器的仿真结果………………………………………………………５ 2.3 光控报警器的仿真调试………………………………………………………５ 3 光控报警器硬件系统的设计………………………………………………………５ 3.1 光控报警器硬件系统各模块功能简要介绍…………………………………５ 3.2 光控报警器电路原理图、PCB图……………………………………………６ 3.3 光控报警器元器件清单………………………………………………………８ 4 设计结论、误差分析、教学建议等………………………………………………８ 4.1 设计课题的设计结论及使用说明……………………………………………８ 4.2 设计课题的硬件调试…………………………………………………………８ 4.3 设计课题的误差分析…………………………………………………………９ 4.4 设计体会………………………………………………………………………９参考文献………………………………………………………………………………１０致谢……………………………………………………………………………………１１
电工电子技能训练 总结报告 项目名称：声光双控延时开关电路的设计与制作所在学院：矿业技术学院 姓名：杜奕飞
同组成员：郭恩博杜奕飞王界骄王鹏毅 指导教师：宋绍楼毛姣姣施泽勇 训练地点：静远218 完成时间：2017年7月2日 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，制作容易，工作可靠等优点，而且降低能耗，节约能源，注重环保是当今世界的主潮流。此外，它在一定的场所使用还可起防盗作用。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TC4081BP、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25s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：变压；整流；滤波；稳压；检音、感光；放大；整形；延时可调。
目录 1 市场同类产品综述 (3) 2 设计方案及原理分析 (3) 2.1 主要电子元器件清单 (3) 2.2 CD4011构成的声光控延时开关参考电路 (4) 2.3工作原理 (5) 3 电路制作及调试、试验 (9) 3.1 灯一直不亮 (9) 3.2 灯常亮不熄 (10) 3.3 实际操作 (10) 4 技术经济分析 (10) 5 总结 (10) 6 参考文献 (11)
光控报警器电路设计 摘要：本设计要求设计一个光控报警电路，达到在有光的条件下报警的目的。本设计以光敏电阻和三极管的组合作为开关电路，在无光的条件下，运用光敏电阻阻值大的特点使三极管处于截止状态，报警电路达不到工作电压无法工作，在有光的条件下，光敏电阻阻值减小，三极管导通，报警电路获得正常电压，发出“滴……嘟……”报警声，从而达到光控报警的目的。报警电路方面，通过以双555达到双音报警的目的。这个电路可放进抽屉、保险箱等阴暗放置贵重物品的地方，小偷一旦打开抽屉，便会发出报警，使主人及时警觉。 关键字：光控报警 555 Abstract：The design requirements for the design of an alarm circuit, reach in the light of the conditions of the purpose of warning. This design uses a photoresistor and three transistor combination as the switching circuit, where there is no light conditions, using the photosensitive resistance characteristics of large so that the three transistor in the off state, the alarm circuit is not up to the work voltage and unable to work, in the light of the conditions, photosensitive resistance is reduced, the three transistor is conducted, the alarm circuit to obtain normal voltage, issued a " drop ... ... Du ... ..." Alarm sound, thereby achieving the purpose of alarm. The alarm circuit, through double 555 to two-tone alarm purpose. This circuit can be put into a drawer, a safe and a dark place valuables, the thief once opened the drawer, will then send out the alarm, so that the owner promptly alert. Keywords: alarm 555 Light control
一、引言 (2) 二、系统设计 (2) 三、原理描述 (2) 四、元器件的选择 (3) 4.1 驻级话筒 (4) 4.1.1驻级话筒的结构 (4) 4.1.2驻级话筒的接法 (5) 4.1.3驻级话筒的输出方式 (5) 4.1.4驻极体话筒的特性参数 (6) 4.1.5驻级话筒的极性判别 (6) 4.1.6驻级话筒的特性参数 (6) 4.2光敏电阻器 (8) 4.2.1光敏电阻的检测 (8) 4.4 CD4011 (9) 4.5 555定时器 (9) 4.5.1 555定时器的功能。 (10) 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 同相输入端的电压为 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。如果阈值输入端 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，使输出为低电平。10 4.5.2 555的引脚 (10) 4.6发光二极管 (11) 4.6.1LED芯片的发展 (11) 4.7三极管 (11) 五、电路模块 (12) 5.1 声光检测模块 (12) 5.1.1声音放大电路 (13) 5.1.2光控制电路 (13) 5.2逻辑门 (13) 5.3 555延时环节 (14) 5.4 被控制电路 (15) 六、PCB板的制作与调试 (15) 6.1 pcb的绘制 (15) 6.2 pcb板的制作 (15) 七课程设计总结 (16) 八、参考文献 (16)
XW-GK-1智能光控开关 一、产品介绍 XW-GK-1光控开关是由光电转换装置即光电头及集成块、电子原件、执行继电器、交流接触器组成。白天光照较强，光敏原件电流增大，使集成电路的继电器释放，路灯不亮。到傍晚天黑程度时，由于光照减弱，光敏原件产生的电压低，继电器吸合路灯亮直至次日晨。光照加强集成触发器自动再次工作，路灯关灯。 我公司根据各方面的有关资料，引进国外先进集成电路，及在以前生产的路灯开关的基础上，改制了一种比较有实用价值的自动光控开关。该开关不受天气季节的影响，接线简单，通电即可使用，无需设置修改光感值（产品内部程序已经做好,）产品程序设计具有延时功能，防止偶然间的闪电或手电筒、汽车、及其它光照射光电头，落叶飞低短暂遮挡光电源件的误开误关的抗干扰能力。 广州新威结合多年研发生产路灯、照明控制产品的丰富经验，XW-GK-1光控开关灵活做到天黑就开关、天亮就关灯，与经纬时控、天文钟控制的精准度可以互相媲美。功能可靠，灵敏度高，畅销全国各地，深受用户的欢迎。
二、XW-GK-1优点如下： 功能 类别 新威光控开关市面光控开关 光感控制（核心）采取单片机编程控制，将光照度 分为50个等级进行设置，控制精 准，无需设置光感、无需校准， 通电即可使用，方便可靠 采用电路板的电容、电 阻计算光感来控制，控 制误差大，寿命短，容 易死机 接线安装采用6位端子接口引出，分别是： 1、AC220V供电 2、负载接口 3、 光感头接入。安装在配电柜里， 导轨式安装方便，外观大方得体 采用4根电线引出，负 载容量小，接线容易混 乱，悬挂式安装不便， 外观简陋不得体 延时功能20S延时功能，防止误开误关干扰无延时功能 负载容量8A/25A 可选最低达1800W以上1A 400W以下 三、安装与使用 （一）、将XW-GK-1光控开关的探头安装在路灯放置的电线柱或有自然光线的地方，要注意清洁，及时或定期擦净自动开关电头的灰尘，以免影响光电转换效果。路灯光控动开关出厂设置好光敏的强度，据地方的天时、使天黑需要开灯时继电器吸合，白天需要关灯时继电器释放。 （二）、自动开关接线柱从左到右： （1）为电源输入 （2）为负载输出 （3）为光探头接口
室内防盗报警器电路设计 .、八、一 刖言 随着科学技术的迅速发展，数字电子技术的概念和分析方法已经渗透并应用许多种不同的领域中。但，随着科学技术的发展，盗窃团伙的犯案手法也变得层出不穷。他们不是一个落后的团伙，他们也得利用高科技犯案。因而侦破盗窃案，成了公安机关的一大难题。防止盗窃犯罪的发生，不仅是公安机关的责任，普通公民也应该保管看护好自己的财物，以免盗贼有机可乘。特别是那些无人看管的财物，更是为贼人提供了“优异”的作案环境。因而在家中安装防盗报警系统，是预防被盗的有效方法。 当家中无人的时候，家中的贵重物品便成了主心中的“牵挂”。为了更加安心地出门，在家中安装防盗报警器是最直接的方法。出门前，启动报警器，当有人非法进入内时，触动了早已装置的报警器。报警器，便会制造声响，以吓走盗贼或引起邻居的注意，做到防盗的目的。 但同样令主人头痛的就是：市面上有着各种各样的报警器，选择，是一件难事情，担心这样那样的事情。还有就是它们的性价问题…… 通过自行动手，翻阅资料，本人设计了任务要求的具有“记忆”性的红外线家庭防盗声光报警器。在思考和设计过程中，我由浅入深，从认识器件开始到自行改装和设计电路，加深了对所学知识的认识和了解，增长了见识，提高了能力，
（一）设计电路的功能和主要性能指标 （1）设计电路的功能 此电路工作时，当红外线发射管照射到红外线接收管的红外光受到遮挡时，红外线接收管导通，启动继电器，继电器的常开开关闭合，报警电路开始工作。喇叭发出“嘀、嘀、嘀……”的警报声，显示灯开始闪烁……此时，即使红外光没有被遮挡，报警电路仍然保持在工作状态，因为启动电路已经把继电器锁上（“记忆”），不按复位开关，即2 电器常开开关不会打开。这样贼人就无法停止报警器“报警” （除非他破坏了电路）。此电路对阻吓贼人较强大的作用，防盗实用较大，制作也不太复杂，操作容易，材料也较容易买到，具有一定的商用价值 （2）设计电路的主要性能指标 A此电路由6V的直流电源供电。电路也可用6—12V的直流电源，只需要更换部分元器件即可。 B, 电路采用稳定性高的555集成电路组成。IC1是利用输出脚电平的高低来控制继电器常开开关的开与合。IC2 与IC3 构多谐振荡器，负责控制闪光灯和喇叭。 C, 该电路耗电低，在没有触动报警的情况下，启动电路部分耗电流仅20mA左右；警报电路部分根本不耗电。报警时，启动电路电流达数十mA报警电路仅为20mA 左右。 D红外光接收管反应敏捷，受到红外光照射时管子保持截止的状态；当红外光 线被阻截时，管子立即导通，启动继电器工作，即是报警器开始报警。 E “红外线发射管”和“红外线接收管”两端可以并联多组“红外线发射管” 和“红外线接收管”，使其“探测”范围更广
声光控制开关电路的设 计毕业设计 集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]
毕业设计（论文） 题目声光控制开关电路的设计系 物理与电子科学系（院） 专业电子信息科学与技术 班级2007级3班 学生姓名 学号 指导教师 职称讲师 二〇一一年六月十八日 独创声明
本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的 指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争 议。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含 任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做 出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。 本声明的法律后果由本人承担。 作者签名: 二〇一一年六月一十 八日 毕业设计（论文）使用授权声明 本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文） 的规定。 本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版，同意学 校保存学位论文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制 手段保存设计（论文）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立 目录检索与阅览服务系统，公布设计（论文）的部分或全部内容，允 许他人依法合理使用。 （保密论文在解密后遵守此规定） 作者签名: 二〇一一年六月一十八日
声光控制开关电路的设计 摘要 生活用照明灯大多数都是由普通开关控制，但在现实生活中普通开关控制不仅在晚上使用不方便，而且由于没有及时关闭造成大量能源浪费，尤其是在教室等公共场所长明灯现象更为严重。随着电子技术的快速发展,尤其是数字电子技术的发展,用数字电路技术实现灯的自动点亮、节能节电、延长灯的使用寿命已变得越来越成熟,而且也贴近我们的实际生活。 本文设计的声光控制开关电路是一种利用声音信号和光信号双重控制且具有定时功能的电子开关，它主要有电源电路、声控电路、光控电路、延时电路及开关电路等部分组成，实质上就是一个替代传统手动开关的受声、光双重控制的电子开关。白天或光线较亮时，光控电路通过光敏电阻对外界光照强度进行检测，将外界光强信号转化为电信号，此时开关电路输入端为低电平，开关不导通，无论外界有没有声音信号灯都不亮，从而实现控制灯白天不亮的功能；晚上或光线较暗时，光控电路通过光敏电阻将光照强度信号转化为电信号，外界有声音信号时，声控电路将检测到的声音信号转化为电信号，并与光控电路转化来的电信号经与非门一起送入后续电路，此时开关电路输入端为高电平，开关导通，灯点亮，并延时一段时间后自动熄灭，从而实现控制灯晚上受声音信号控制的功能。而且对于声音信号感应的灵敏度和对光信号感应的灵敏度能够调节，还可以人为设定延时时间。 本系统使用的是分离元器件，电路明了，结构简单，克服了现有声光控制开关成本高、体积大等缺点，同时还大大减少了维修量，不仅节约了资金，更节约了能源，是家庭及公共场所理想的照明开关，特别适用于楼梯、走廊、仓库、厕所等公共场所的照明自动控制。 关键词：自动控制；声控电路；光控电路；放大电路；延时电路