创意小台灯设计方案
基于PWM调光的多功能LED台灯设计方案2012-04-26 站长统计 中心议题: 基于PWM调光的多功能LED台灯设计方案 解决方案 探究系统硬件电路设计方法 设计基于PWM 调光的多功能LED 台灯 引言 随着全球能源危机和气候变暖问题的日益严重，绿色节能已经成为全球普遍关注的话题，人们正通过各种途径寻找新的节能方式。照明是人类消耗能源的重要方面，在电能消耗中，发达国家照明用电占发电总量的比例是19%,我国也达到12%.随着经济发展，我国的照明用电将有大比例的提高，因此绿色节能照明的研究越来越受到重视。LED 作为一种固态冷光源，是继白炽灯、荧光灯、高强度放电灯(如高压钠灯和金卤灯)之后的第四代新光源。基于白光LED 的固态照明，是一种典型的绿色照明方式，与传统光源相比，具有节能、环保、寿命长、体积小、安全可靠等特点，代表着照明技术的未来，并符合当前政府提出的"建设资源节约型和环境友好型社会"的要求。可以预见不久的将来，LED 必然会进入普通照明领域取代现有的照明光源。 目前，市场上采用白炽灯、卤素灯、荧光灯为光源的台灯普遍存在着低效率、高能耗、不易调光等缺点;至于寿命结束的含汞灯，一旦处理不当，将对环境造成严重危害;而且部分台灯产品功能单一，缺少亮度调节、时钟日历、温度显示等功能，无法适应现代家庭生活的实际需求。为解决当前问题，本文设计了以AT89S51
单片机为核心的多功能白光LED 台灯系统，采用PT4115 大功率LED 恒流驱动方案，可实现对LED 台灯的PWM 调光控制;同时兼有时钟日历、声光闹钟、温度检测、液晶显示等多项功能。在实现高效节能的同时，为家庭使用提供了极大的便捷。 1 系统硬件电路设计 该多功能 LED 台灯系统采用20 只5mm 高亮白光LED 灯珠为光源，以 AT89S51 单片机为主控芯片，由LED 恒流驱动系统、时钟系统、测温系统、液晶显示系统、蜂鸣系统、按键系统组成。系统结构框图如图1 所示。 该系统可具体实现LED 台灯的10 级PWM 调光控制;液晶屏实时显示时钟、日历与环境温度信息;闹钟功能采用声光报警方式，即一旦到达闹钟时间，LED 台灯自动点亮，并发出蜂鸣声报警，以唤醒用户;用户可通过按键系统实现对时钟日历与闹钟参数的设置、LED 亮度的调节以及闹钟报警的解除。 图1 系统结构框图 1.1 单片机主控系统 本设计主控系统采用ATMEL 公司的高性能AT89S51 芯片实现，其P0 口外接10K 的上拉电阻，P0.0~P0.7 同时作为DS12C887 的数据接口与液晶1602 的数据接口。P2.0~P2.3分别连接DS12C887 芯片的片选端CS、地址选通输入端AS、数据选择端DS 与读/写输入端R/W,P3.2 连接其闹钟中断请求输出端IRQ.P2.5~P2.7 分别连接液晶1602 的使能端EN、数据/命令选择端RS、读/写选择端RW.P2.4 作为蜂鸣器控制端。P3.0 作为DS18B20 的信号输入端。P3.1、P3.4、P3.5、P3.6
制作小台灯 今天我们学习了怎样制作玩具小台灯。下面我就把我是怎样制作小台灯的过程介绍给大家！ 首先要准备半个乒乓球，一个瓶盖，一段铅丝，一块橡皮泥。接下来就可以开始啦！ 在半个乒乓球中间钻个小洞，做灯罩。然后在瓶盖子中间也钻个小洞，从洞中穿进铅丝，铅丝头上弯一点，在靠近洞的盖面和盖底处用橡皮泥把铅丝粘牢。最后把铅丝的另一头插入乒乓球的小洞里。把洞的两边粘牢。铅丝的头上用红橡皮泥做一个小灯泡。 这样小台灯就做好了！很好看呢！ 我真喜欢我的小台灯。从这节课中我领悟到：勤于动脑、勤于动手、会使我们的生活更美好！ 我把小台灯放在书桌的一角，每次看到它，心中又有了成功后无限的喜悦之情！以后我也要多多创造！ 篇二：制作小台灯 我接触的东西犹如天上的繁星数之不尽，有十分好玩的玩具，也有非常漂亮、实用的文具，还有让我终生受益的书籍……但让我最难以忘怀的却是那小巧不起眼的小台灯。
最难以忘怀的小台灯是一个大象型的，它有两只硕大的耳朵，粗壮雪白雪白的四肢，还有白白的肚皮，肥胖的身体，还有一条小小的尾巴，当然也有一条长长的鼻子，鼻子上面还有两个小孔呢，鼻子的旁边有两个炯炯有神的眼睛，眼珠黑黑的，非常可爱。 从它的头顶往上看，会发现一条铁丝，铁丝上面有一个硕大的脚印，脚印下面有一面玻璃，玻璃里面有许许多多小灯，小台灯的头顶有一个心形状的开关键，一按小灯就会亮，二按，亮度加强，三按，小台灯的雪白肚皮就会亮出彩色的灯，四按，所有的灯就灭了。 每天放学来，晚上看书时，它都会为我照明，好像在说：“小主人，你辛苦了，你看书，小台灯为你照亮好不好？” 可是，有一天，我放学回家，作业没做完就上床睡觉，心想：“作业明天再做也不迟。”可是我看了一下小台灯，它那表情仿佛在说：“小主人，你怎么能这样，‘今日事，今日毕’‘少壮不努力，老大徒伤悲’呀！小主人，你必须要把今天的作业做完，否则小台灯会伤心难过的。” 我听了小台灯的话，心里惭愧不已，立马起来把作业完成，小台灯仿佛在说：“小主人，好样的，小主人，好样的。” 这就是我的小台灯，是我喜欢的下台灯，是我难以忘怀的小台灯，是值得我爱的小台灯。
中班美术课教案《设计台灯造型》 【教学目标】 1、通过欣赏，感受台灯造型的丰富和多样。 2、在了解台灯基本构成的基础上，尝试设计不同造型的台灯。 3、努力做到有自己的构思创意，愿意表达自己作品设计的独特之处。 【教学准备】 1、幼儿观察过自己家中台灯的形态，了解台灯的一些基本知识;用数码照相机将自己或朋友家中的台灯拍摄下来做对比观察;尝试画出自己家中的台灯。 2、师幼共同收集台灯的图片，实物台灯一个。 3、水彩笔，作业纸，人手一份。 【教学过程】 1、出示实物台灯，引导幼儿了解台灯的基本构造。 师：这是什么?它有什么作用呢?(照明，也可以起到美化和装饰房间的作用)我们一起看看它是什么样子的。 2、出示图片，引导幼儿感受台灯造型的丰富和多样。 (1)教师带领幼儿大致浏览所有台灯的图片。 师：老师带来了很多台灯的图片，我们一起来看看，都有些什么样子台灯? (2)教师重点引导幼儿欣赏造型突出、别具一格的台灯。 师：这盏灯的上面是什么样子的?中间是什么样子的?下面呢?整体像什么?给你什么感觉?你最喜欢它的哪里?为什么? 3、收起图片，引导幼儿回忆并两两交流：
师：欣赏了这么多的台灯，闭上眼睛想一想，哪一盏灯给你的印象最深?为什么你最喜欢它呢?和你的好朋友说一说。 4、幼儿大胆设计，教师个别指导。 (1)交代任务、设置情境。 师：天黑了，小朋友有点看不清了，他想要一盏又明亮又漂亮的灯，请你来为他设计吧，把他的房间变得又亮又美! (2)引导幼儿对自己的设计做大胆想象。 师：你想设计一盏什么样的灯?整体给人什么感觉?是什么材质的?有没有灯罩?是什么样的灯罩?灯柱是细的、粗的、弯的、直的?底座是简单的还是比较复杂的? (3)幼儿操作，教师指导。 师：请你将彩色的台灯画在画面的中间，下端铺上黑白装饰画效果的桌布。 5、展示作品，xx互评。 师：你最喜欢哪一盏灯?为什么? 【教学建议】 ☆活动延伸：可以在绘画台灯的基础上继续绘画吊灯。 ☆区角活动：美术区：收集不同的纸盒、塑料袋等，提供给幼儿制作简单的台灯外形。 ☆环境创设：给娃娃家提供幼儿制作的灯。 ☆家园共育
智能台灯的设计
开放实验报告 实验名称基于单片机控制的智能台灯的设计学生姓名汤神根 系、专业信息工程系、电子科学与技术指导教师许建明 2015年7 月5 日
基于单片机控制的智能台灯的设计 一、实验目的 1.综合应用所学电子课程，用单片机设计控制模块。 2.通过本次设计，加强学生对单片机的深刻理解，提高学生的设计能力和动手能力。 3.了解PCB板制造过程。 二、实验内容 设计一款通过单片机控制的智能台灯，能够自动根据环境的亮度和桌前有无人体来关闭和开启台灯。 三、实验原理 本系统采用51单片机为控制芯片，集成HC-SR501 探头人体红外感应模块来感应人体的有无，光敏电阻为环境亮度感应器。该设备外围元件少简化了电路设计，提高了系统的可靠性。 AT89C52简介 AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。 AT89C52有40个引脚，32个外部双向输入/输出(I/O)端口，同时内含2个外中断口，3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2 个读写口线，AT89C52可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的 Flash存储器可有效地降低开发成本。 AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置
教材分析： 本课是四下主题二《环保小台灯的制作》中的第二个活动，在第一课的基础上学生已经掌握了简单的电路元件以及电路连接方法，这节课的设计实际上是对第一课电路知识的实际运用。学生通过想一想、画一画、议一议、改一改的过程慢慢掌握如何根据自己的需要选择合适的材料设计环保小台灯。 学情分析： 学生在生活中对台灯有一定的认识和使用,对各式各样的台灯很感兴趣。他们充满了好奇,渴望通过自己亲手设计,寻求最环保实用的台灯,给学生足够的时间和空间自由探讨,去发现更多的材料和方法,让学生放开手脚进行大胆合理地设计，并学会能合理的利用生活中废弃物品。 教学目标： 1、通过观察知道台灯的基本构造包括：灯泡（或灯管）、支架、开关、电线（接 插头）、灯座、灯罩、电池等。 2、知道台灯各个部分的作用以及特点，能在生活中选取合适的废旧材料还原设 计小台灯的各个部分。 3、能根据自己的需要合理地设计自己的小台灯，并完成设计方案。 4、大方地在全班面前交流各自小组的设计方案，倾听其他小组合理的意见并能 根据意见进行适当地二次修改。 5、学会勇敢地表达自己的想法，学会和小组成员间和谐地交流，合作。 6、引导学生感知和热爱生活，培养学生环保意识。 教学重点： 了解台灯结构，设计环保的小台灯 教学难点： 台灯结构合理，材料环保。 教学过程： 一、情境导入： 1、播放小短片《顽皮跳跳灯》，并讲述皮克斯台灯的故事。 2、刚才同学们看到的这个顽皮的跳跳灯就是著名的皮克斯台灯它最后成为皮克 斯公司的标志，皮克斯就是出品《海底总动员》、《玩具总动员》的公司，同学们今天想不想也设计一个属于自己的皮克斯台灯呢? 3、这节课就让我们一起来设计小台灯，并且我要加大难度我们设计的小台灯的 材料必须来自身边的废旧物品，也就是我们要设计环保小台灯（板书：环保小台灯的设计） 二、了解台灯 1、说一说台灯的基本结构 师出示台灯图片：同学们观察下台灯一般可以有哪几部分构成 学生汇报（灯罩、灯泡、支架、灯座、开关） 师：从外表看我们了解了台灯的几部分，光有这几部分台灯能顺利被点亮吗？还需要哪些结构才能被点亮 学生汇报（导线、电池或者插座）
智能台灯 摘要：设计制作了一种智能台灯，主要是以BISS0001和单片机组成的红外传感控制电路。其特点是在有人时且外界光强较弱时能自动开灯，无人时关灯，节约能源；且能纠正坐姿，防止近视。 关键词：节能;纠正坐姿;BISS0001 一、引言：台灯已是千家万户的必需生活用品，经常由于忘记关灯而造成巨大的能源浪费。当夜晚来临时，人们又摸黑去开灯，非常不方便。在这里设计了以人体红外辐射（波长为9.5um）传感控制电路。当人体在台灯的围且环境光强较弱时，自动感应开灯；当人体太靠近桌面时，台灯自动感应，警告纠正坐姿，若在一定时间未离开桌面则自动熄灭。当人离开时则自动关灯，达到节约能源的目的。 二、系统组成及电路设计： 1.系统组成部分 图一系统结构图 本系统组成如图一所示，主要由三部分组成： 1)传感器及信号处理部分：检测人体辐射红外信号及光强信号经过处理后变成 可处理的数字信号 2)以80C51组成的中央处理单元：处理信号并发出控制命令 3)提醒电路及灯光控制电路：给出提醒信号并根据80C51给出的命令控制灯
光 整个系统是以80C51控制下工作的。其工作过程为：当环境光比较强时，光敏电阻阻值比较小，信号处理电路检测到低电平信号，禁止热释电红外传感器工作，省去了80C51处理过程。当环境光比较弱时，光敏电阻阻值变大，信号处理电路接收到高电平，从而启动热释电红外传感器工作。热释电红外传感器1探测比较远的距离，当人体进入到传感器1的控测围且光强较弱时，信号检测电路处理信号，并向单片机发送一个中断，80C51启动灯光控制电路，使灯慢慢变亮。当环境光比校弱时，且人体过于靠近桌面，热释电红外传感器2检测到信号，同时了在热释电红外传感器1的控测围，信号处理电路同时向80C51发送信号，80C51处理信号根据优先级顺序，屏蔽掉热释电红外传感器1的信号，启动延时电路，发出警报使人离开，若在设定的时间未离开桌面，则启动灯光控制电路，使灯慢慢熄灭。当人体离开热释电红外传感器2的控测围且在热释电红外传感器1的控测围时，灯光又慢慢变亮。 2.电路设计部分 图二传感器组成的信号检测及处理部分 图二是由红热释电红外传感器、光敏电阻、BISS0001组成的信号检测及处理电路。红热释电红外传感器只对波长为10μm（人体辐射红外线波长）左右的红外辐射敏感，所以除人体以外的其他物体不会引发探头动作。探头包含两个互相串联或并联的热释电元，而且制成的两个电极化方向正好相反，环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，于是探测器无信号输出。一旦人侵入探测区域，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同，不能抵消，于是输出检测信号。BISS0001是由运算放大器、电压比较器、状态控制器、延迟时间定时器以及封锁时间定时器等构成的数模混合专用集成电路。当外界光强较强时，光敏电阻阻值很小，BISS0001检测到低电平，从而封锁14脚，禁止传感器infare1的信号。当外界光强较弱时，光敏电阻阻值很大，BISS0001检测到低电平，开启14脚；infare1检测到人体信号时，产生微弱的信号输出，经R5、R1005、R4、C1、C6、C7组成的信号放大滤波电路。R1000、
关于“智能台灯的设计与开发”的文献综述 一、前言部分 毕业设计是大学四年最后一个阶段特别重要的一个作业，它能让我们将大学四年学习的课本知识联系到具体的应用当中去。它是对我们大学阶段所学知识的一次综合运用，不但能使我们各方面的知识系统化，而且使所学知识实践化。要求我们了解并掌握硬件知识，软件知识，培养我们独立分析解决实际问题的能力及创新能力，并锻炼我们调查研究，搜集资料、查阅资料及阅读中、外文文献的能力等，为以后独立工作贡献社会做大学期间最后的准备。 我选择的设计题目是智能台灯的设计与开发。随着智能化时代的到来，智能产品层出不穷，已逐步渗入到人们工作和生活的方方面面。当前，患有近视眼的人数越来越多，我国近视眼发病率尤其突出。由于没有正确使用台灯，当光线变得昏暗时忘记及时打开台灯，或者长时间在高亮度的台灯下工作，久而久之，都会对视力产生一定的影响。虽然市场上已出现了具有调亮功能概念的台灯，但其仍不具备成熟的自动调亮功能。本设计所制作的智能台灯具备手动和自动调节两种模式，同时还加入了人体检测功能，可实现人走灯灭。在保护视力的同时，也为节能环保做出了一份贡献。 二、主题部分 2.1传统台灯与智能台灯的区别 传统的台灯的功能比较单一，主要就是为了实现照明，既不节约也不环保。而智能灯的主要含义是除了智能灯体，还有一个手持智能控制设备，智能灯控制设备具备计算能力和网络联接能力，通过应用程序，功能可以不断扩展。智能灯的核心功能是控制、灯光效果、创作、分享、光与音乐互动、光提升健康和幸福。 2.2智能台灯的发展方向 2.2.1、走向以人为本的科学化照明 智能化灯将从纯粹的智能功能的发展转向更注重人的行为的智能灯控。以人的行为、视觉功效、视觉生理心理研究为基础，开发更具有科学含量的，以人为本的高效、舒适、健康的智能化照明。 2.2.2、满足个性化、层次化的照明 智能技术与灯光控制的结合使照明更进一步地满足不同个体、不同层次群体的照明需求，是使照明从满足一般人的需求到满足个体、个性需求的必不可少的技术手段。这也应该是智能灯的发展方向。 2.2.3、智能技术与新光源及新照明技术的结合，创造崭新的照明文化 智能技术和电子开关等新照明光源和照明技术的结合，将构筑崭新的照明技术平台，其应用领域从智能家居照明到智能化的城市照明，有无限广阔的前景，并且正在创造一种崭新的高技术和高科学思想含量的照明文化。智能化照明的出现是灯具市场的发展趋势。 2.3此款台灯的有关技术知识 本人设计的智能台灯涉及的主要内容有热释电红外传感器技术，PWM脉冲宽度调制技术，模—数转换技术，电子电路技术以及有关的编程知识。 2.3.1热释电红外传感器 它主要是由一种高热电系数的材料，如锆钛酸铅系陶瓷、钽酸锂、硫酸三甘钛等制成尺寸为2*1mm的探测元件。在每个探测器内装入一个或两个探测元件，并将两个探测元件以反极性串联，以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。由探
基于单片机的智能台灯设计 The design of Intelligent Table Lamp Based on Microcomputer 制作人员： 2015.5.14 摘要
随着科技的发展，单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹，台灯已是千家万户的必需生活用品，当夜晚来临时，人们摸黑去开灯，非常不方便，而当离开时，人们又经常忘记关灯而造成巨大的能源浪费。 因此我们设计制作了一种智能台灯，主要是以热释电红外传感器re200b，光敏电阻传感器和单片机组成的红外传感控制电路。其原理是：以人体红外辐射为传感信号，当人体在台灯的范围内且环境光强较弱时，自动感应开灯，省去黑夜摸灯的麻烦；当人离开台灯传感器检测范围，自动感应关灯。智能台灯还可以进行光亮（4档）的调节，以便达到最舒适的光亮；台灯还具有显示时间与室温的功能。 关键词：智能台灯；at89s52；热释电红外传感器re200b；时钟芯片ds12c887；温度传感器ds18b20；光敏传感器。 一.智能台灯功能介绍
（1）、光亮调节：在不同的情况下需要不同的光亮来满足需求，因此我们通过给单片机四个IO 口不同的电平，设置了四种光亮强度，以便达到不同的需求。 （2）、“天暗时，人来灯亮，人走灯灭”功能的实现：运用51单片机产生的方波信号驱动红外发射管发射红外线；运用三脚的红外接收头接收红外信号，当人挡住红外信号，红外信号就会反射被红外接收头接收；并且通过光敏传感器对外界的光强进行判断，在环境光线亮度达不到设定阈值时，DO 端输出高电平，当外界环境光线亮度超过设定阈值时，DO 端输出低电平。由单片机检测红外接收头是否接收到红外信号，以及光敏传感器的DO 端的电平高低，从而决定led 灯部分的亮度。由此实现“天暗时，人来灯亮，人走灯灭”。 （3）、时钟部分：运用时钟芯片DS12C887产生时钟信号，由单片机读取其信号，并将数据处理之后送到液晶显示。由于DS12C887内部有集成的电池，所以即使断电，时钟仍会走时准确，从而使该台灯更实用、更省电。此时钟还配有按键，通过按键即可方便的调节时钟，还有闹钟功能。 （4）、温度显示：运用DS18B20芯片感应温度，由单片机读取其信号，并将数据处理后送到液晶显示，从而显示当时的温度。 二、传感器的选择及功能介绍 传感器 传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，它通常由敏感元件和转换元件组成，它的性能直接影响到整个检测电路，对检测系统起着重要的作用。 热释电红外传感器re200b 智能台灯 温度 显示 闹钟 部分 人体红外感应 4档 光亮 调节 光敏传感器
我说课的内容是北京市义务教育课程改革实验教材第10册第9课《台灯设计》。我将从下面五大板块进行今天的说课。 第一个部分是指导思想和理论依据 本课的指导思想是以新课标为指导和依据，以学生发展为本，学生为教学主体。在课堂上利用丰富的教学资源，多样的实践活动，帮助学生感受设计中的美。学生通过设计台灯的实践活动，在探究学习中，增强设计意识,在实践中提高动手设计能力。 第二部分是教学背景分析 1、教学内容 走进本课，这是一节设计应用领域的美术课。统观全套教材“设计应用”领域的主要课程，本课位于第三学段，起着承上启下的作用。本课的目的就是让学生通过欣赏不同创意的台灯，掌握设计方法，体验设计过程，从日常生活中寻找灵感设计一盏美观实用、新颖独特的台灯。 2、学情分析 基本知识准备：学生从一年级就接触“设计·应用”领域的学习内容，到五年级时学生在设计意识、材料运用、动手能力方面都有了一些经验。在此基础上，应该重点强调的是对设计本质的理解，教学过程中，要启发学生设计应从满足生活实际需求的角度来考虑问题。 针对小学五年级学生的心理特点及认知规律，在教学中，采用以学生为主体的体验式、合作式为主的教学法解决教学重难点。
基于对教材的解读，结合学生实际情况，我为本节课的教学制定了以下三维目标： 教学目标 1、知识目标： 1）赏析不同造型与功能的台灯，初步了解设计的内涵。 2）尝试运用设计的基本知识和方法，进行有目的的创意设计。 2、能力目标： 1）通过运用所学，尝试对台灯进行设计，培养学生自主探究的能力；2）通过对设计台灯的体验，培养学生良好的思考设计能力和表现能力。 3、情感目标： 通过欣赏、设计，使学生了解设计的形式美感，激发美化生活的愿望。增强学生创造美的意识。 教学重点：分析台灯的功能和造型特点，学习浅显的台灯设计方法。教学难点：如何设计出美观、实用，独特的台灯。 第三大部分是教学过程 一、名人设计激趣导入 了解设计意识给全球的影响，说明人们关注设计，设计在生活中占据了很大的作用。让学生这节课也来做个设计师，进行《台灯设计》，导入新课。 二、文化情趣，初识设计
小台灯的制作 一、实验重点： 认识电子元件符号、画出串联电路图 台灯是我们生活中不可少的小家电。它主要是把灯光集中在一小块区域内，便于我们的学习和工作。可是你知道它都是由哪几种元件组成的吗?它是怎么给我们带来光明的呢？下面让我们自己动手做个小台灯。 二、实验目的： 1.了解简单电路的构成 2.能够画出简单的电路图 3.手工DIY小台灯 三、实验认知： 台灯：可放在平面台架上的有座电灯。电子元件的作用及其在电路的表示符号①电池-------提供电能；②灯泡-------将电能转化为光能；③导线-------连接及传导电流（水在水管里流动叫水流,电在导线里流动叫电流也就是电能沿着传电的物体朝着一定方向有规律的流动，是看不见，摸不着的。电流速度每秒30万公里。导线的表示符号为：④开关--控制电路的闭合与断开；⑤电池盒----固定电池，上面有“+、-”符号，分别表示“正极和负极”。 认识实验器材: 灯罩、二极管、双面胶、吸管、塑料管、导线、泡沫底座、带开关电池盒。 1.把二极管插入灯罩内分开弯好，（为避免短路，厂家已组装好），把2根导线分别连接二极管两极（注意长的是正极接红线），然后插入可弯曲的塑料短管内； 2.接着套上塑料管与吸管对插，上泡沫底座与塑料管对插，组成小台灯的支架。 3.在电池盒内安装好电池，把以上装置用双面胶与电池盒粘贴固定即可。
4.修整电池盒上导线的长短，然后把小台灯支架上的导线和电池盒导线正极与正极、负极与负极（红与红）连接，电路连接完成。 5.把开关打开，看看小台灯是不是亮了，检测一下手工DIY小台灯是不是成功？ 6.根据实验画出如下电路图并指导学生自己试着画出来，并标出小灯泡的正负极来。 提示：电池盒导线的正负极不要直接接触，以免灼伤孩子的手。 不能直接用家里、学校插座中的电做实验,以免引发触电事故,致人伤害。（切记） 四、知识拓展： 最早的时候人们普遍使用的照明工具是蜡烛、煤油灯或煤气灯。 这种灯因燃烧煤油或煤气，因此，有浓烈的黑烟和刺鼻的臭味，并且要经常添加燃料，擦洗灯罩，因而很不方便。更严重的是，这种灯很容易引起火灾，酿成大祸。多少年来，很多科学家想尽办法，想发明一种既安全又方便的灯。直到1879年10月21日，美国发明家爱迪生通过长期的反复试验，终于点燃了世界上第一盏有实用价值的电灯。灯是人类征服黑夜的一大见证。从此，这位发明家的名字，就象他发明的电灯一样，走入了千家万户。他，就是被后人赞誉为“发明大王”的爱迪生。 安全电压：是指不致使人直接致死或致残的电压。一般环境条件下允许持续接触的“安全特低电压”是36V。课下的时候，同学们可以通过书本和网络多去了解下串联电路及并联电路。想想他们在我们生活中的应用。 电路图的定义：用导线将电源、开关（电键）、用电器、电流表、电压表等连接起来组成电路，再按照统一的符号将它们表示出来，这样绘制出的就叫做电路图。 五、实验报告：同学们可以通过书本和网络多去了解下串联电路及并联电路。
基于单片机的智能台灯设计 目录...................................................................... .......................... .1 1、1 设计内容及要 求 .................................................................... 1 1、2设计构 思 ..................................................................... ........... 1 1、3系统组成及电路设 计: ......................................................... 2 1、4 总体电路 图 ..................................................................... ....... 3 2、1 89C51单片 机 ..................................................................... . (4) 2、1、1 结构特 点 (4) 2、1、3 AT89C51单片机的管脚说明 (5) 2、1 传感器及信号处理电 路 (8) 2、1、1 热释电红外传感器的结构组成及工作原理 (9) 2、1、3 光敏电 阻 .............................................................. 12 2、2 计时提醒电
《台灯设计》说课稿 各位老师： 早上好！今天我说的是浙美版第七册第1课《台灯的设计》。根据说课的要求，我将从下面五大板块进行今天的说课。 首先我来说说第一个板块：对教材的理解。 翻开《台灯的设计》这一课，我的脑子里就蹦出了这么两个词---“好玩、有创意”。走进这一课，我发现这一课是属于设计应用领域的美术课，是一堂集欣赏性、合作性、互动性等特点于一体的美术课。本课的目的就是让学生通过欣赏不同创意的台灯，从日常生活中寻找灵感，利用废弃物制作一盏有设计亮点的台灯。在第六册的第1课《家乡的桥》学生已学会设计一座造型新颖的桥。本册的13课《瓶子新生代》是从“仿生”的角度设计并制作一个瓶子。所以，《台灯设计》这课起着承上启下的作用。 基于以上的解读，根据教材特点，结合我们农村四年级学生实际情况，我将本课安排为1课时完成。根据新课标对小学美术教学提出的“既重知识与技能，又重过程与方法，更重情感态度价值观”；“既强调发展学生的个性，又主张合作与探究”等方面的要求，并且结合本班学生的实际情况，我为本节课的教学制定了以下三维目标： 知识目标：认识台灯设计中不同的创意或制作手法 技能目标：.能设计或制作出一只完整的台灯，并运用画、剪、绕等方法设计或制作别具一格的台灯。 情感目标：培养学生体现美观和实用相结合的创意或制作台灯的实践能力，并意识到设计的灵感往往隐含在日常的生活之中。根据本课的教学目标以及本班学生的实际情况，我将本课的教学重点确定为：从生活中寻找灵感设计一只有创意的台灯或利用废弃物品制作一只台灯。教学难点确定为：如何在台灯的设计与制作中，既注重美观与实用相结合的原则，又不失独特的创意。 下面，我来说说第二大板块：教学策略。 为了突出重点，突破难点，根据美术课标在教学过程中，应特别注重以学生为主体的教学方法的研究和探索，针对小学四年级儿童的心理特点以及认知规律，本堂课我主要采取了以下几种方法： 1、小组探究学习法： 在让学生欣赏同龄人的台灯作品时，我采用了小组探究式学习方法，让学生自主研究台灯的制作方法以及他的设计亮点，在学生合作完成一盏台灯时，学生根据带来的废弃物探讨最合理的设计方法。这些设计能培养学生自主学习能力，训练学生发现问题、解决问题的能力，来实现三维目标。。
初中物理综合实践活动课教案1 课题：制作可调节亮度的小台灯 ［设计意图］制作可调节亮度的小台灯(或制作可调节转速的小风扇)的实践活动是一项集电路、电流、电压、电阻（甚至涉及到电功率）于一体的综合性制作活动。通过这项制作活动，可以使学生知道滑动变阻的原理和应用；进一步理解电流跟电压、电阻的关系，也为后面电功率知识的学习积累了直接经验。制作中所用到的材料也是比较易得的，关键是电阻丝材料的选择和滑片滑动效果是这一制作中的难点。由于这项制作的成品形式是多种多样的，外观形状和内部结构，给出了较大的创造空间，学生可根据自己的兴趣，爱好、思维上的联想创作出可种各样的作品，可以使学生初步形成在知识转化为技术的同时，要考虑产品的外观设计、产品使用时是否可靠安全等意识。 ［教学目标］ 1．会用滑动变阻器改变电流大小的原理制作一个亮度可调节的调光灯。2．初步形成根据制作产品的功能，选择器材、材料并将有机的结合起来的能力和在制作中将各种技能、技术运用在产品制作中的能力。3．通过设计、制作产品，体验成功喜悦，享受创造的快乐。 能够体现三维目标 ［教学重点和难点］ 1．电阻丝材料的选择和滑动变阻器的结构、长度以及滑片滑动效果、接触性等。 2．电源电压的选择及起保护作用的定值电阻大小的确定。 3．模型外观、结构的设计及内部电路的布局。 ［教具和学具］
教具：实物投影仪。学具：小灯泡（2.5v0.3a）学生用电流表和电压表、开关、各种铅笔、电阻丝、导线、金属回形针、干电池若干节、带有各种图案的硬纸片、各种工具、电烙铁等。［课前准备］为为制作可连续调节亮度的调光灯的模型准备自己所需要的材料。［教学过程］ 教学阶段与时间分配 一、引入 （5分钟） 教师主导：我们知道在生活中，我们经常用到亮度可调节的调光灯，我们能不能用所学到的知识和技能来制作一个调光灯呢？出示几张以往学生制作的调光灯照片（或模型）大家看出这些图片有什么感想，如果我们制作调光灯，有什么创意，大家谈谈。学生主体：可以将两个亮度可调 节小灯泡当作猫头鹰的眼睛，使它有时暗，有时亮。 可以制作一个小屋，将调光灯当作屋顶的吊灯，使 屋内的景物时明时暗。 可以制作一个小台灯， 放在小桌上。 点评：学生能通过图片和模型受到启发，激起创造欲，无意间将调光灯应用在他们在生活中见到或喜欢的模型上，符合学生的心理及经验。 二、设计与制作（30分钟） 教师主导：刚才同学们在谈的时候已经无意间说明了所制作模型具有的功能了或能够的生的效果。因此现在请大同学们将模型的名称和具有的功能决定下来。 你是用什么方法来调节电流大小的？
L E D台灯设计原理及实现方案 L E D台灯电路设计 L E D照明以其高节能、长寿命、利环保的特点成为大家广为关注的焦点。L E D 光源作为第四代新型节能光源,作为光源的白炽灯其发光效率只有百分之五，而 L E D光源的发光效率几乎接近百分之九十。台灯是家家户户都在使用的普通灯具，这几年高亮度的L E D光源因其制造技术突飞猛进，而其生产成本又节节下降，如今台灯得以使用L E D光源作为高亮度、高效率而又省电、无碳排放的照明光源。 L E D台灯工作原理遵循安全第一的民用电器的设计理念，L E D光源是一种低 电压直流恒流源的发光器件，不能用100～220V的交流高压电直接点亮，因此，L E D台灯方案的设计思路是，首先要将高压的交流电变换成低压的直流恒 流源，才能点亮L E D光源。使用最经济有效的方法降压和进行交直流变换是设计的首要考虑，当今便携式电子产品使用交流电源的交直流降压变换器——适 配器(A d a p t e r)就成了既经济实惠、又现成、又好用的首选。适配器的输出电 压要求稳定在D C12V，输出电流要根据L E D的光源的功率来选择，一般要给 予30%的余量，以3×1W的白光L E D光源为例，1W的白光L E D的标准工作 电流应为350m A，因而3个L E D光源串联其电路需要的电流也是350m A，考虑到延长L E D寿命和降低光衰，可以设计为300m A～330m A，不会明显的影 响L E D发光的亮度，所以适配器的输出电流应选750m A～1A的。 一种简洁实用的L E D台灯方案如图1所示。A C220V经由适配器在灯具外的安全降压变换，向L E D台灯提供稳定的12V直流电源，在台灯底座壳内安置恒 流源电源板，将直流电压变换成稳定的直流恒流源，以满足L E D光源发光的技术要求。在直流恒流源前可加一电源开关，以便在台灯不用时可关断直流电源，但不能关断220V交流电源，因此不用时应从墙上取下适配器的电源插头，这 也是这个实用方案的唯一“缺点”。如不想采用机械开关，并想要一个更有创意 的卖点，可选用电子触摸开关，如手指轻点可实现台灯的开->全亮、半暗、关；由于电子技术的快速进步，电子触摸开关如今已是一个低成本的器件。
智能台灯的设计与实现 摘要: 随着科技的快速发展，人们享受着科技给生活带来的便利和生活品质量的提升，与传统的产品相比，具有高科技含量的产品有着明显的优势，也更受人们的欢迎。有了高科技的支持，家用电器的功能相比较以前更全面，也更偏向智能化。智能台灯的设计以单片机为中央控制单元，主要由热释电红外传感器，光强信号处理电路和LCD时间温度显示电路组成，软件选用C语言编程。中央控制单元处理红外传感器检测的信号和光强信号并且保障整个系统正常的运行。本系统功能强大,设计更加人性化，使用这种智能台灯提高了生活的品质，它易于操作，方便智能，将会有广阔的开发前景和实用意义。 关键词:智能台灯；热释电红外传感器；单片机
智能台灯的设计与实现 前言 台灯是我们日常生活中的小家电，是我们每个家庭必不可少的生活和学习用品，人们使用时经常会由于粗心大意而忘记关灯，这样就会浪费很多的电能。晚上想使用时，人们又得摸黑去开灯，十分麻烦。本次设计和传统的台灯不同，它通过传感器来感应人体红外辐射进而控制台灯的亮灭。当有人出现在台灯红外检测的范围内并且光线强度较弱时，自动感应把台灯点亮；当人离开时台灯自动关闭，可以达到节约能源的目的；本设计有液晶显示屏显示时间温度，台灯工作时显示当前室温，并且有专门设置的按键调节时间。 得益于传感器感应技术和智能控制系统的进一步发展，未来人们将会使用更多智能化的产品，会带来更多的便利和惊喜。智能化的家用电器已经逐渐具备科技含量，随着经济水平的普遍提高，人们对生活品质的要求比以往强烈，不再满足老式家用电器傻瓜式的手动操作和简单单一的功能。尽管在生活中传统老式的台灯还是人们使用的主体，但是它们已经满足不了人们对其智能化及节能环保功能的要求，所以台灯的设计里要加入科技的元素。智能台灯相比传统老式的台灯有很多明显的优势，智能台灯比普通的台灯更节省电能，更利于环保。在夜晚的时候自动开关灯的功能让我们省去了在黑暗中摸灯的麻烦。 单片机在本次智能台灯的设计中占有重要地位，是系统的中央控制单元，外部电路由光强信号处理电路、红外传感器和LCD时间温度显示电路组成。中央控制单元处理红外传感器检测的信号和光强信号并且保障整个系统正常的运行。本设计功能强大，易于操作，方便智能，将会有广阔的开发前景和实用意义。 1 绪论 1.1 智能台灯的概述 人们在生活和学习的时候常用台灯来照明。目前市场上销售的台灯主要立在桌子上的，还有少数是带有夹子的。台灯使用的流行主要是因为它把光线集中在某一块区域内，方便工作和学习，最重要的是照明效果好节约电能。 市场上出售的台灯有不少缺点甚至是安全隐患，电源电压不是安全电压，存在潜在的危险因素；这些台灯存在频闪效应，人的眼睛在这种灯光下时间久了会损害使用者的身心健康；这些台灯不是节能的材料制作的，所以耗电量大不节能；控制台灯亮灭时，往往需要手工进行操作，在夜晚使用比较麻烦。智能台灯比普通的台灯更节省电能，更
《环保小台灯的设计》教学设计 教材分析： 本课是四下主题二《环保小台灯的制作》中的第二个活动，在第一课的基础上学生已经掌握了简单的电路元件以及电路连接方法，这节课的设计实际上是对第一课电路知识的实际运用。学生通过想一想、画一画、议一议、改一改的过程慢慢掌握如何根据自己的需要选择合适的材料设计环保小台灯。 学情分析： 学生在生活中对台灯有一定的认识和使用,对各式各样的台灯很感兴趣。他们充满了好奇,渴望通过自己亲手设计,寻求最环保实用的台灯,给学生足够的时间和空间自由探讨,去发现更多的材料和方法,让学生放开手脚进行大胆合理地设计，并学会能合理的利用生活中废弃物品。 教学目标： 1、通过观察知道台灯的基本构造包括：灯泡（或灯管）、支架、开关、电线（接 插头）、灯座、灯罩、电池等。 2、知道台灯各个部分的作用以及特点，能在生活中选取合适的废旧材料还原设 计小台灯的各个部分。 3、能根据自己的需要合理地设计自己的小台灯，并完成设计方案。 4、大方地在全班面前交流各自小组的设计方案，倾听其他小组合理的意见并能 根据意见进行适当地二次修改。 5、学会勇敢地表达自己的想法，学会和小组成员间和谐地交流，合作。 6、引导学生感知和热爱生活，培养学生环保意识。 教学重点： 了解台灯结构，设计环保的小台灯 教学难点： 台灯结构合理，材料环保。 教学过程： 一、情境导入： 1、播放小短片《顽皮跳跳灯》，并讲述皮克斯台灯的故事。 2、刚才同学们看到的这个顽皮的跳跳灯就是著名的皮克斯台灯它最后成为皮克 斯公司的标志，皮克斯就是出品《海底总动员》、《玩具总动员》的公司，同学们今天想不想也设计一个属于自己的皮克斯台灯呢 3、这节课就让我们一起来设计小台灯，并且我要加大难度我们设计的小台灯的 材料必须来自身边的废旧物品，也就是我们要设计环保小台灯（板书：环保小台灯的设计） 二、了解台灯 1、说一说台灯的基本结构 师出示台灯图片：同学们观察下台灯一般可以有哪几部分构成 学生汇报（灯罩、灯泡、支架、灯座、开关） 师：从外表看我们了解了台灯的几部分，光有这几部分台灯能顺利被点亮吗还需
台灯设计方案 台灯设计方案——灯架 台灯可以放在任何地方，大多用于客厅，卧室，餐厅和家庭成员房间的基本照明。在本次作业中，需要设计一台供学生使用的，能够满足写作业时对光线需求和保护视力的台灯。因此，对于灯架设计，提出了以下几种方案: 1( 直线型(图一，二) 高度从60cm到80cm，虽然角度固定，但可以调整。优点:坚固美观，实用性较好，保证高度使得光线量充足。缺点:无法自由调节高度和仰角，不能根据视力和光线需求作出恰当调整。 图一图二 2( 曲线型——自由调节型(图三，四) 高度从30cm到50cm，选用弹性材料(如图三)或利用关节调节(如图四)，优点:可以自由调节高度和仰角，保证根据视力和光线需求作出恰当调整。缺点:高度不足导致光线量不足，不够耐用，调节时易导致损坏。
图三图四 3( 混合型(图五) 图五 高度从50cm到85cm，结合关节构造和直线杆体。优点:利用关节调节保证对高度和仰角根据视力和光线需求作出恰当调整，利用直线杆体支撑结构，保证高度和光线量。缺点:体积较大，占据空间。 关于学生用台灯设计的走访式调查之说明 调查名称:关于学生用台灯设计的走访式调查 调查对象:高中学生 调查地点:居民社区/高中
调查时间:对居民社区——假日，平均每户10~15分;对高中学生——非节假日，平均每人3~5分。 调查方式:走访式调查，首先联络居民社区委员会，寻找社区中的学生家庭，进行走访，同时通过走访所得信息与这些学生所在高中进行联络，以寻求合作，之后或者对学校里的学生进行随机查访，或者与校方合作调查。 调查内容:针对学生在使用台灯的过程中发现的各种问题和学生对于自己供使用的台灯的希望和要求，进行口述笔录式的走访调查。 调查记录:见下表 关于学生用台灯设计的走访式调查——问题列表 在居民社区(针对学生家庭) 在高中(针对学生) 您的孩子学习时使用台灯吗, 您学习时使用台灯吗, 孩子的视力好吗, 您视力好吗, 在使用台灯前后视力有无变化, 在使用台灯前后视力有无变化, 您觉得是孩子使用台灯导致视力下降吗, 您觉得是使用台灯导致视力下降吗, 如果可以，您会为孩子换更好的台灯吗, 如果可以，您会换更好的台灯吗, 您的孩子在用台灯时还有其他问题吗, 您在用台灯时还发现过其他问题吗, 回答将以笔录的形式保存，并在整理后加以分析。
独创性声明 本人郑重声明： 所呈交的毕业设计（论文）是本人在指导教师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。其中除加以标注和致谢的地方，以及法律规定允许的之外，不包含其他人已经发表或撰写完成并以某种方式公开过的研究成果，也不包含为获得其他教育机构的学位或证书而作的材料。其他同志对本研究所做的任何贡献均已在文中作了明确的说明并表示谢意。 本毕业设计（论文）成果是本人在XXXX期间在指导教师指导下取得的，成果归XXXX所有。 特此声明。 作者签名（手写）：签名日期：年月日 版权使用授权书 本毕业设计（论文）作者及指导教师完全了解XXXX有关保留、使用毕业设计（论文）的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交毕业设计（论文）的复印件和磁盘，允许毕业设计（论文）被查阅和借阅。 作者签名（手写）：指导教师签名（手写）： 日期：年月日日期：年月日
论文题目：基于单片机的智能台灯设计 专业：电气工程及其自动化 学生姓名：XXX 指导教师：XXX副教授 摘要 台灯在一般家庭中属于生活必需品，而拥有一款智能的台灯将会大大的方便人们的生活。在如今的市场上，台灯都是手动调节的，所以会浪费资源且伤害眼睛。因此，为了解决传统台灯的耗电量大，无护眼功能等问题，不断进行创新设计与研究台灯的节能和使用的便捷，该设计以单片机为主，同时使用热释电红外、超声波、温/湿度、光检测以及PWM等技术来设计的多功能智能型台灯。使得该款设计不但具有台灯具有时钟、自动开/关的功能还拥有手动/自动调光等功能，它不但可以实现智能控制台灯的明暗程度和高低，同时还能够实现在智能型LED台灯上对湿度、温度和时钟的显示。 关键词：LED；智能台灯；单片机