声光控路灯控制系统设计

声光控路灯控制系统设计资料
一、概述
声光控制路灯控制系统是一种利用声音及光线信号控制路灯开关的系统，可根据室外
光照度，检测和处理外界信号，并实现路灯的联动控制。

它具有低功耗、稳定可靠、安全
可靠等优点，以及易安装、维护方便等特点，可满足各种环境的需求。

二、系统组成
声光控制路灯控制系统一般由光照度传感器、声控传感器、路灯电源控制模块三部分
组成。

1、光照度传感器：是一种传感器，它可以检测并测量室外的光照度，并将信息发送
给路灯控制模块。

3、路灯电源控制模块：用来检测外界的光照度和声音信号，处理信号并控制路灯开关，依据接收到的信号来控制路灯的开启和关闭。

三、系统原理
声光控制路灯控制系统对外部声音和光线信号进行检测和处理，根据设定的参数，自
主决策路灯是否开启，以及调整路灯亮度。

系统根据室外环境中太阳低于、高于以及等于
某一设定值的时候，调整路灯亮度。

当人们进入检测路灯设置的区域以后，声控传感器获取到的多个声波信号会被变换成
电信号，传送给路灯控制器，接收信号的路灯控制器会响应此声音信号，控制路灯的亮度。

声光控路灯控制系统设计一、系统原理声光控路灯控制系统的原理是通过声音传感器和光照传感器感知环境中的声音和光线强度，并据此自动调节路灯的亮度。

当环境中的声音超过一定阈值时，系统会判断有人经过，此时会将路灯的亮度调高，以提供良好的照明效果；当环境中的光线强度低于一定阈值时，系统也会自动调节路灯的亮度，以确保夜间驾车和行人的安全。

二、硬件设计1.声音传感器：用于检测环境中的声音强度，并将声音信号转换成电信号，传递给微控制器进行处理。

2.光照传感器：用于感知环境中的光线强度，并将光照信号转换成电信号，传递给微控制器进行处理。

3. 微控制器：负责接收声音传感器和光照传感器的信号，并通过判断和计算确定路灯的亮度控制信号。

常用的微控制器可选择Arduino、Raspberry Pi等。

4.继电器：用于控制路灯的电源开关，根据微控制器的输出信号来控制路灯的亮灭和亮度。

三、软件设计1.信号处理算法：将声音传感器和光照传感器采集到的模拟信号转换为数字信号，然后进行滤波和功率计算等处理，以得到准确的环境声音和光照的数值。

2.控制逻辑：根据声音和光照信号的数值，采用一定的算法进行判断和计算，得出路灯的亮度控制信号。

例如，当声音超过阈值时，亮度调高；当光照低于阈值时，亮度调高。

此外，还可以根据具体需求设计其他的控制策略，如定时开关、手动控制等。

软件设计中还需考虑异常情况处理和系统稳定性等问题，如在传感器故障时应有相应的错误处理机制；在电源不足或其他外界干扰情况下，系统应能正常工作或提供相应的保护。

综上所述，声光控路灯控制系统设计应包括系统原理、硬件设计和软件设计三个方面。

通过合理的设计，可以实现智能路灯的节能控制，提高路灯的能源利用效率。

声光控照明灯设计1.声音感应模块：声音感应模块是声光控照明灯的核心组件之一、它可以感知周围环境中的声音，并将声音信号转换为电信号。

这个模块通常包括麦克风和信号处理电路，麦克风负责接收声音信号，信号处理电路则对麦克风接收到的信号进行处理和放大。

2.光传感模块：光传感模块用于感知环境中的光照强度。

它可以将光照信号转换为电信号，并将其传送给控制模块。

光传感模块通常由光敏电阻或光敏二极管组成，当环境光照强度改变时，这些元件的电阻值或电流也会相应改变。

3.控制模块：控制模块是声光控照明灯中的大脑，它负责接收并处理声音和光照传感模块的信号，并根据这些信号来调节照明灯的亮度和颜色。

控制模块通常由单片机或微处理器构成，并且配备有相关的算法和控制逻辑，以实现自动调节照明的功能。

4.照明模块：照明模块是声光控照明灯的输出模块，它负责根据控制模块的指令来调节灯的亮度和颜色。

照明模块由发光二极管（LED）组成，不同的LED可以发出不同的颜色光线，通过对不同颜色LED的组合和亮度的变化，可以实现灯光的调节。

5.电源模块：电源模块为声光控照明灯提供电能，主要由电源适配器和电池组成。

电源适配器通常用于户外或室内接入电网，而电池通常用于无线声光控照明灯，以提供独立的电源供应。

当周围环境中的声音强度和频率发生变化时，声音感应模块会将这些变化转换为电信号，并传送给控制模块。

控制模块会分析这些信号，并根据预定的算法和控制逻辑来判断是否需要调节照明灯的亮度和颜色。

当光照传感模块检测到环境光照强度发生变化时，它会将相关的信号传送给控制模块。

控制模块会根据从声音感应模块和光传感模块接收到的信号，来控制照明模块中的LED发光二极管的亮度和颜色，以实现声光控的调光和调色功能。

声光控照明灯的应用非常广泛，它可以用于家居照明、商业照明、舞台照明等各个领域。

在家庭照明中，声光控照明灯可以根据家庭成员的需求和环境声音的变化，来调节灯光的亮度和颜色。

在商业照明中，声光控照明灯可以根据商场内的人流量和环境噪音情况来调节灯光的明亮度和色温，提供更加舒适和适宜的照明环境。

模拟电路课程设计声光控路灯设计论文-V1模拟电路课程设计 - 声光控路灯设计论文引言路灯作为城市中不可缺少的设施，能够为夜晚的夜行人提供足够的照明，保障交通安全，减少犯罪行为。

然而，在实际的使用过程中，常常出现了路灯亮度不足、升降机故障等问题。

本篇论文就是基于这些问题，提出声光控路灯设计方案。

设计思路本次设计方案是基于声光控技术实现的路灯控制方案，当环境亮度低于一定限值时，路灯会自动点亮并发出声音提醒。

当环境亮度较高，路灯会自动关闭。

同时还具有手动控制的功能，可以通过面板手动控制路灯的状态。

主要部件本次设计所需要的主要部件如下：- 图象变压器- 整流滤波电源- 换流电路- 振荡器- 比较器电路实现1. 图象变压器在输入变压器中提供适宜的业务电压和形态，转换成可在后续电子设备中使用的电源，采用220V/24V输出变压器，所以在设计电路时，需要将输出变压器进行正确的连接。

2. 整流滤波电源主要是为后续的电子设备提供稳定的电源，让电路可以持续稳定工作。

3. 换流电路可以实现输出的互换，让路灯能够正常的升起和落下。

4. 振荡器按照一定的频率振动，生产电波。

本次设计选择使用晶体振荡器，通过调整其频率，可以实现控制路灯的开关。

5. 比较器可以实现声光控制的功能，当照度值低于限值时，比较器会将信号发送给控制器，控制器反过来控制路灯亮起和声音提醒。

6. 手动控制部分是实现人机交互的关键，在路灯控制器面板上提供手动关闭、自动控制等按钮，可以灵活地控制路灯状态。

结论本次声光控路灯设计方案基于模拟电路的设计实现，通过图象变压器、整流滤波电源、换流电路、振荡器、比较器等部件的组合构成一个高效的控制电路，可以实现自动声光控制及手动控制，可以实现路灯亮度不足、升降机故障等问题。

该设计方案可以为城市的夜间交通，以及行人的安全提供有效的保障。

基于51单片机的声控和光控路灯的设计声控和光控是现代智能化路灯系统中的两种常见控制方式。

基于51单片机的声控和光控路灯设计，可以实现根据环境音量和光照强度的变化对路灯的开关进行智能控制。

设计要点：1.声音控制模块的设计：使用麦克风传感器以及电平转换电路将声音信号转换为合适的模拟电压信号，并通过模数转换电路将模拟信号转换为数字信号，输入到51单片机的AD口。

2.光强控制模块的设计：使用光敏电阻作为光感传感器，通过调整电阻的阻值来改变模拟电压信号的大小，再通过模数转换电路将模拟信号转换为数字信号，输入到51单片机的AD口。

3.路灯控制模块的设计：通过51单片机的IO口控制继电器的开关，实现对路灯的开关控制。

4.算法设计：根据声音和光照信号的变化，设计相应的算法来判断是否需要开启或关闭路灯。

设计步骤：1.搭建硬件平台：选取合适的传感器、模块和外围电路，连接到51单片机的相应引脚。

2.开发软件程序：使用汇编或C语言开发相应的程序，包括输入输出控制、AD转换、定时和中断处理等。

3.声音控制算法设计：根据声音信号的变化，设计合适的算法来判断是否需要开启或关闭路灯。

4.光强控制算法设计：根据光照信号的变化，设计合适的算法来判断是否需要开启或关闭路灯。

5.路灯控制算法设计：根据声音和光照信号的变化，结合设定的阈值，设计相应的控制算法来判断是否需要开启或关闭路灯。

6.调试和测试：将程序烧录到51单片机中，进行硬件和软件的调试和测试，确保系统能够正常运行。

设计注意事项：1.选择合适的传感器和电路，保证信号的准确性和稳定性。

2.设计合适的判断算法，避免误操作或过于灵敏。

3.根据实际需求，设定合适的阈值，确保路灯的控制精确度。

4.考虑到系统的可靠性和稳定性，需要对硬件和软件进行充分的测试和调试。

总结：基于51单片机的声控和光控路灯设计，可以实现根据环境音量和光照强度的变化对路灯的开关进行智能控制。

设计的关键点包括声音控制模块和光强控制模块的设计、路灯控制模块的设计以及相应的算法设计。

声光控路灯控制系统设计一、引言随着城市化进程的不断推进，路灯作为城市基础设施的重要组成部分，起着照明和保障交通安全的重要作用。

然而，传统的路灯控制方式存在能耗高、管理不便等问题。

为了解决这些问题，本文设计了一种基于声光控路灯控制系统，以实现智能控制和能耗管理的目的。

二、系统设计1.硬件设计系统硬件主要包括声光传感器、控制器和LED路灯组成。

(1)声光传感器：通过采集周围环境的声音和光线强度信息，来触发路灯的开关。

(2)控制器：负责接收传感器传来的数据，并进行处理和控制。

其主要功能包括采集传感器数据、判断是否需要打开或关闭路灯、设置亮度等级等。

(3)LED路灯：采用LED作为光源，具有高效节能、寿命长等优点。

LED路灯的数量和布置根据实际情况进行配置。

2.软件设计系统软件主要包括传感器数据处理、路灯控制算法和能耗管理。

(1)传感器数据处理：控制器接收到声光传感器采集的数据后，通过数据处理算法得到光线强度和声音强度的值，并与预设阈值进行比较。

(2)路灯控制算法：根据传感器数据处理结果和预设阈值的比较结果，控制器决定是否打开或关闭路灯，以及设置亮度等级。

具体控制算法可以根据实际需求进行设计。

(3)能耗管理：通过实时监测路灯的开关状态和亮度等级，控制器可以对路灯的能耗进行管理。

可以设定不同的亮度等级和开关时间，以实现最佳的节能效果。

三、系统特点1.智能控制：通过声光传感器采集周围环境信息并进行处理，系统可以根据实际情况自动调整路灯的开关和亮度，实现智能化的控制。

2.节能环保：LED作为光源具有高效节能的特点，结合智能控制算法，能够根据需要调整亮度等级，达到节能效果，降低能源消耗。

3.管理便利：通过软件设计能耗管理功能，可以实时监测和管理路灯的开关状态和亮度等级，方便管理人员进行路灯的维护和调整。

4.安全可靠：声光控路灯控制系统可以及时根据环境变化调整路灯的开关和亮度，保障行人和车辆的安全，提高城市照明质量。

摘要关于路灯的自动控制电路，基本原理都是相同的，即利用自动控制理论如何实现自动控制。

路灯控制电路实现的方式、种类繁多，在满足性能指标要求的情况下，应尽量以强宜的性价比基于分立元件实现的模拟电路，根据具体环境使用的差异在电路选择上有所侧重。

本电路使用广泛，功能完善，成本低廉，而且设计电路简单，采用常用的电子元器件构成，使用非常方便，而且此电路具有延时时间可调的功能，照明装置采用低耗能高亮度LED,具有节能降耗的功能，并具有光控、声控的双重功能，可广泛用于多个场合。

声控路灯需要具有在白天不能工作，而在晚上正常工作的功能，因此需要一个光电开关来控制声控路灯在白天和晚上的工作状态。

主要实现利用声控电路、光控电路同时控制路灯，以实现照明的目的。

关键词：声控电路、光控电路、电路、设计目录摘要 (1)1 前言 (1)2声光控路灯的设计方案 (1)2.1设计思路 (1)2.2总体方框图 (1)2.3总的设计原理分析 (1)3硬件电路的设计 (1)3．1声控电路 (1)3.2光控电路 (1)3.3其他电路 (1)4 软件部分的设计 ...................... 错误！未定义书签。

4.1软件介绍........................... 错误！未定义书签。

4.2软件流程........................... 错误！未定义书签。

5 设计中遇到的问题及解决方案............ 错误！未定义书签。

6 总结及心得 ........................... 错误！未定义书签。

7 参考文献............................. 错误！未定义书签。

8 致谢................................ 错误！未定义书签。

1 前言控制路灯常见的控制方式有光控、声控、以及声光结合的控制,当然还可以利用单片机,DSP等微控制器来实现。

基于51单片机声控和光控路灯的设计随着科技的不断发展，智能化的生活方式越来越普遍。

声控和光控技术作为智能化系统中的一部分，也逐渐应用于各个领域。

本文将基于51单片机设计一种能够根据声音和光线强度控制路灯开关的智能化路灯系统。

1.设计思路：本系统主要由声音测量电路、光线测量电路、控制电路和触发电路组成。

声音测量电路用于感知周围的声音强度，光线测量电路用于感知周围的光线强度。

当声音达到一定强度或光线强度达到一定程度时，控制电路将触发开关电路，从而控制路灯的开关状态。

2.声音测量电路设计：声音测量电路由麦克风、运放电路和AD转换器组成。

麦克风将周围的声音转换为电信号，经过运放电路放大后，再通过AD转换器将模拟信号转换为数字信号，供控制电路处理。

运放电路可选择通用运放，如LM3583.光线测量电路设计：光线测量电路由光敏电阻、运放电路和AD转换器组成。

光敏电阻可感知周围光线强度的变化，通过运放电路和AD转换器将模拟信号转换为数字信号，供控制电路处理。

运放电路可选择通用运放，如LM3584.控制电路设计：控制电路由单片机、继电器和相关电路组成。

单片机接收声音测量电路和光线测量电路的数字信号，根据预设的阈值进行判断，当声音达到一定强度或光线强度达到一定程度时，单片机输出触发信号，通过继电器将电源连接至路灯，从而打开路灯。

5.触发电路设计：触发电路由继电器和相关电路组成。

继电器通过单片机输出的信号控制，当单片机输出触发信号时，继电器吸合，电源连接至路灯，从而打开路灯；当单片机不输出触发信号时，继电器断开，电源不再供电，从而关闭路灯。

6.工作原理：路灯系统一开始处于关闭状态，当声音或光线强度达到设定阈值时，控制电路将触发电路处于吸合状态，电源连接至路灯，从而打开路灯，表示进入工作状态。

当声音和光线强度都低于设定阈值时，控制电路将触发电路断开，电源不再供电，从而关闭路灯，表示进入休眠状态。

7.优点与应用：该声光控路灯系统具有切实可行、方便可靠、节能环保等优点。

声光路灯控制器课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解声光路灯控制器的基本工作原理，掌握电路组成及功能；2. 学会使用传感器进行环境光线和声音信号的检测；3. 掌握简单的编程语句，实现声光控制器的功能设计。

技能目标：1. 能够运用所学知识，设计并搭建简单的声光路灯控制器电路；2. 通过实际操作，提高动手实践能力和问题解决能力；3. 学会与团队合作，进行项目设计和实施。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对物理和电子技术的兴趣，激发创新意识；2. 培养学生的环保意识，了解声光控制技术在节能减排方面的应用；3. 培养学生严谨的科学态度和良好的学习习惯。

本课程针对中学生设计，结合物理和电子技术相关知识，以实用性为导向，注重培养学生的动手实践能力和创新精神。

课程内容紧密联系课本，充分考虑学生的年龄特点和认知水平，以实现课程目标。

通过课程学习，学生能够掌握声光路灯控制器的基本原理和设计方法，提高解决实际问题的能力，同时培养良好的情感态度价值观。

二、教学内容1. 声光控制原理：介绍声音传感器、光敏传感器的原理及其在声光路灯控制器中的应用，关联课本中传感器相关章节。

2. 电路组成与功能：分析声光路灯控制器的电路组成，包括传感器、控制器、执行器等部分，结合课本中电路基础内容。

3. 编程语句与功能设计：学习简单的编程语句，如IF条件语句、循环语句等，用于实现声光控制器的功能设计，联系课本中编程基础章节。

4. 声光路灯控制器搭建：指导学生动手搭建声光控制器电路，包括传感器安装、控制器调试等，结合课本中实践操作内容。

5. 功能测试与优化：对搭建好的声光控制器进行功能测试，针对问题进行优化，提高控制效果，联系课本中问题解决方法。

6. 项目实施与展示：分组进行项目实施，鼓励学生创新设计，展示作品，分享经验，提高团队合作能力。

教学内容按照教学大纲安排，分为理论教学和实践操作两部分，共计6个课时。

教学过程中，注重引导学生结合课本知识进行思考和实践，保证教学内容的科学性和系统性。

声光控路灯控制系统是一种智能化的路灯控制方案，通过声音和光线传感器来实现对路灯的自动控制。

以下是基于Multisim 的声光控路灯控制系统设计和仿真方案：
1. 系统组成
-声音传感器：用于检测环境中的声音信号。

-光线传感器：用于检测环境中的光线强度。

-控制电路：包括微处理器或逻辑门电路，用于判断环境条件并控制路灯的开关。

-继电器或开关电路：用于实现路灯的开关。

2. 设计步骤
1. 传感器连接：将声音传感器和光线传感器连接到电路中，并确保其正常工作。

2. 控制电路设计：设计逻辑电路或编程微处理器，根据传感器检测到的声音和光线信号来控制路灯的开关。

3. 继电器或开关电路设计：设计一个继电器或开关电路，用于实现控制电路对路灯的控制。

4. 整合与仿真：将以上各部分整合到Multisim 软件中进行连线和仿真。

3. Multisim仿真
1. 打开Multisim 软件并创建新项目。

2. 将声音传感器、光线传感器、控制电路、继电器或开关电路等元件拖放到电路设计区域。

3. 连接各个元件，设置元件的参数和引脚连接。

4. 编写控制电路的逻辑或程序代码。

5. 运行仿真，观察路灯在不同声音和光线条件下的开关情况，验证控制系统的设计是否符合预期。

通过以上设计和仿真，可以验证声光控路灯控制系统的设计方案是否合理，并进一步优化和改进系统性能，以实现更加智能高效的路灯控制方案。

一、实验目的1. 了解声光控制电路的基本原理和设计方法。

2. 掌握光敏电阻和麦克风传感器的工作原理及其在电路中的应用。

3. 通过实验验证声光控制路灯电路的实际效果，提高电路设计能力。

二、实验原理声光控制路灯电路主要由光敏电阻、麦克风传感器、三极管、继电器等元件组成。

其工作原理如下：1. 光敏电阻：当光照强度变化时，光敏电阻的阻值也随之变化。

在白天，光照强度大，光敏电阻阻值小，电路输出电压低，路灯不亮；夜晚或光线较弱时，光敏电阻阻值大，电路输出电压高，路灯亮。

2. 麦克风传感器：将声信号转换为电信号，当有声音输入时，电路输出电压发生变化。

3. 三极管：放大电路输出电压，控制继电器工作。

4. 继电器：控制路灯的通断。

当环境光线较弱且有声音输入时，电路输出高电压，三极管导通，继电器工作，路灯亮；当环境光线较强或无声音输入时，电路输出低电压，三极管截止，继电器不工作，路灯熄灭。

三、实验仪器与材料1. 光敏电阻2. 麦克风传感器3. 三极管4. 继电器5. 电阻、电容、电源等元件6. 实验板、连接线等四、实验步骤1. 按照电路图连接电路，确保各元件连接正确。

2. 测试光敏电阻在不同光照强度下的阻值变化，调整电路参数，使路灯在合适的光照强度下亮起。

3. 测试麦克风传感器在不同声音强度下的输出电压变化，调整电路参数，使路灯在合适的声音强度下亮起。

4. 在不同光照和声音条件下测试电路的工作情况，验证电路的实际效果。

五、实验结果与分析1. 光照强度对路灯控制效果的影响：当光照强度较弱时，路灯能够及时亮起；当光照强度较强时，路灯能够及时熄灭。

2. 声音强度对路灯控制效果的影响：当有声音输入时，路灯能够及时亮起；当无声音输入时，路灯能够保持熄灭状态。

3. 实验结果表明，声光控制路灯电路能够有效实现路灯的自动控制，达到节能环保的目的。

六、实验结论1. 通过本次实验，我们掌握了声光控制电路的基本原理和设计方法。

2. 实验结果表明，声光控制路灯电路能够有效实现路灯的自动控制，具有节能环保、方便实用的特点。

声光控路灯课程设计文一、教学目标本课程旨在通过学习声光控路灯的原理与设计，让学生掌握声光控技术的基本知识，培养学生的实际动手能力和创新思维。

知识目标：使学生了解声光控路灯的工作原理，掌握基本的电路设计知识。

技能目标：培养学生利用声光控技术进行简单电路设计和实验的能力。

情感态度价值观目标：培养学生对科技创新的兴趣，提高学生运用科学知识解决实际问题的能力。

二、教学内容本课程的主要内容有：声光控路灯的原理、电路设计、元件选型、系统集成和实验调试。

首先，介绍声光控路灯的基本原理，包括声音的检测、光的控制等。

其次，讲解电路设计的基本步骤，如何选择合适的元件，并介绍常用的电路图符号。

然后，通过实例分析，让学生了解如何将理论知识应用于实际电路设计中。

最后，进行声光控路灯的组装和调试，让学生亲自动手，提高实际操作能力。

三、教学方法为了提高教学效果，我们将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。

首先，采用讲授法，向学生讲解声光控路灯的基本原理和电路设计知识。

其次，采用讨论法，引导学生就实际问题进行思考和讨论，培养学生的创新思维。

再次，采用案例分析法，通过分析具体的实例，让学生了解声光控技术在实际应用中的原理和技巧。

最后，采用实验法，让学生亲自动手进行声光控路灯的组装和调试，提高学生的实际操作能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：教材：《声光控技术基础》参考书：《电路设计原理》、《科技创新与应用》多媒体资料：声光控技术相关的视频、图片等。

实验设备：声光控路灯实验套件、电路元件、调试工具等。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，我们将采用以下评估方式：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评估其对知识的掌握和运用能力。

2.作业：布置与课程内容相关的作业，要求学生在规定时间内完成，评估其理解和应用知识的能力。

3.实验报告：对学生进行声光控路灯实验，要求学生撰写实验报告，评估其动手操作和分析问题的能力。

课程设计说明书课程设计名称：模拟电路课程设计课程设计题目：声光控路灯控制系统设计－控制驱动模块学院名称：信息工程学院专业：通信工程班级：080423学号：20 姓名：龙光平评分：教师：陈琼、刘敏20 10 年4 月2 日模拟电路课程设计任务书2009－2010学年第2 学期第 1 周－ 2 周题目声光控路灯控制系统设计内容及要求1.设计要求：①光照度强（白天）路灯不点亮，光照度暗（夜晚）路灯可由声音控制；②有声音时路灯点亮，否则不点亮。

2.电路组成框图声音检测放大混合控制驱动电路光照度检测放大3.组织安排：6人一大组，每2人一小组完成框图中的一个独立部分。

进度安排1. 布置任务、查阅资料、选择方案，领仪器设备： 2天；2. 领元器件、制作、焊接：3天3．调试＋验收： 2.5天4. 提交报告：2009-2010学年第二学期3～7周学生姓名：刘帅、李星、龙光平、徐帮帮、陈健刚、冯希龙指导时间：第1～2周指导地点：E楼610室任务下达2010年 1 月16 日任务完成2010 年 3 月 13 日考核方式 1.评阅√□ 2.答辩√□ 3.实际操作√□ 4.其它√□指导教师陈琼、刘敏系（部）主任陈琼课程设计说明书课程设计名称：模拟电路课程设计课程设计题目：声光控路灯控制系统设计－控制驱动模块学院名称：信息工程学院专业：通信工程班级：080423学号：20 姓名：龙光平评分：教师：陈琼、刘敏20 10 年4 月2 日模拟电路课程设计任务书2009－2010学年第2 学期第 1 周－ 2 周题目声光控路灯控制系统设计内容及要求4.设计要求：①光照度强（白天）路灯不点亮，光照度暗（夜晚）路灯可由声音控制；②有声音时路灯点亮，否则不点亮。

5.电路组成框图声音检测放大混合控制驱动电路光照度检测放大6.组织安排：6人一大组，每2人一小组完成框图中的一个独立部分。

进度安排1. 布置任务、查阅资料、选择方案，领仪器设备： 2天；2. 领元器件、制作、焊接：3天3．调试＋验收： 2.5天4. 提交报告：2009-2010学年第二学期3～7周学生姓名：刘帅、李星、龙光平、徐帮帮、陈健刚、冯希龙指导时间：第1～2周指导地点：E楼610室任务下达2010年 1 月16 日任务完成2010 年 3 月 13 日考核方式 1.评阅√□ 2.答辩√□ 3.实际操作√□ 4.其它√□指导教师陈琼、刘敏系（部）主任陈琼the abstractWith the development of science and technology, public lighting control methods will now update, in addition to the existing electric switch, and the sound of microwave induction switch and infrared sensor switches. At present, the microwave induction switch is not ideal, anti-jamming performance of infrared sensor switches in the ideal, but is fragile, installation is complex, the price is high, also suit in some places such as hotels excellent management, hotel corridor and family in ordinary residential hallway application, building, office of the place such as lighting control considering the price, management and convenient installation and other factors, based on China's national conditions, can be expected in a period time, electric lamp will be preferred mainstream products.This topic is sound electric lamp control system design, the design of the control system of lamps mainly by using modular structure, three modules, namely sound detection amplifier module, light amplification module and control test driver module. In the design of the control system, the modular design ideas, make a design more simple and easy, up clear. While commissioning up more easily. This circuit is through the choice of external signal light bulbs and make the function. This circuit to amplify the signal LM324 by comparison, LM393 constitute the main circuit, signals used to screen door 7408, and relay control drive, experiments using light-emitting diodes bulb resistance of a 10k instead.The preliminary evaluation using acoustic electric lamp is more convenient, also relatively wide application. This system during the day or more brightness is not bright, the situation in the light of smaller conditions meet will light and sound for a period of time and then be extinguished. This circuit can be applied to the commodity house, companies, such as the hallway, can satisfy the need of these specific situations, have widely application value.Through the experiment, strengthened my understanding of analog electronic technology and application of analog circuits through a preliminary analysis, preparation, and teachers instruct, this topic in the aspects of design with proper enough beautiful, the circuit design basic finished all the design requirements.关键字： LM324 LM393 7408 延时目录第一章设计要求 (2)1.1 基本要求 (2)1.2 设计任务及目标 (2)1.3 主要参考器件 (2)第二章电路设计原理及单元模块 (3)2.1 设计原理 (3)2.2 设计方案 (3)2.3 单元模块 (4)2.3.1与门7408信号筛选模块 (4)2.3.2 multisim仿真图 (6)2.3.3 三极管放大模块 (8)2.3.4 继电器驱动模块 (8)第三章安装与调试 (10)3.1 电路的安装 (10)3.2 控制驱动电路的调试 (10)3.3 系统调试 (11)第四章实验小结 (12)4.1 心得与体会 (12)4.2 结论 (13)参考文献 (14)附录一 (15)附录二 (16)第一章设计要求1.1 基本要求：（1）白天由于光敏电阻或其它器件控制，不受声音的影响，不工作。

声光控路灯控制器设计(总19页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--2008级电子信息工程《模拟、数字电路》课程设计报告设计题目声光控节能路灯控制器姓名及学号学院物理与电子信息工程学院专业电子信息工程班级08级6班指导教师2010年11月25日题目：路灯控制器的设计2目录一、前言........................................................................................................... 错误!未定义书签。

二、设计方案及其论证................................................................................... 错误!未定义书签。

设计思路................................................................................................ 错误!未定义书签。

总体方框图............................................................................................ 错误!未定义书签。

主要电路................................................................................................ 错误!未定义书签。

设计原理分析.......................................................................................... 错误!未定义书签。

模拟电路课程设计任务书2010－2011学年第2 学期第 1 周－ 2 周摘要针对目前社会上很多地方使用长明灯照明，不能实现灯光的照明智能化造成电能的巨大浪费。

为响应科学减排和节能科学发展的号召而设计了声光控路灯控制系统。

本系统采用咪头、光敏电阻构成光照信号和声音采集信号电路。

通过运放LM324对信号放大并同时运用74LS08而输入与门构成逻辑电路，进行逻辑控制，给出是否亮灯的信号，由RC充放及开关电路执行，通过控制继电开关控制路灯。

此系统能很好的控制路灯的亮灭，即在有声音和无光情况下灯亮，其他情况下灯灭，从而达到节能的效果。

关键字： LM324 74LS08 RC充放电电路继电开关目录前言 (1)第一章设计任务 (2)第二章系统组成及工作原理 (3)2.1 总体设计思路 (3)2.2 电路各模块设计简介 (3)2.2. 1电源电路 (3)2.2.2声控电路 (4)2.2.3光控电路 (4)2.2. 4混合控制模块 (5)2.2. 5开关延时电路 (5)第三章混合控制模块的设计 (7)3.1 混合控制模块设计思路 (7)3.2 混合控制模块原理 (7)3.3 设计方法与参数的确定 (7)3.4 电路仿真图 (8)第四章电路的焊接与调试 (9)4.1 电路的安装与焊接 (9)4.2混合控制模块的调试 (9)第五章系统调试 (10)结论 (11)参考文献 (12)附录一方案总实物图........................................................................ 错误!未定义书签。

附录二元件清单 . (13)附录三系统总电路图 (14)前言当你夜晚走在大街小巷或者要去仓库拿东西时，你是否还在为找不到开关而烦恼？是的，在日常生活中我们可以发现很多我们需要灯的时候却没有或者不能实现智能控制等，达不到人性化的要求。

科技革命为我们带来了许多方便，同样在灯光控制方面它也将给我们带来便利。

路灯控制器设计任务书1．设计目的与要求设计一个路灯控制电路，准确地理解有关要求，独立完成系统设计，要求所设计的电路具有以下功能：（1）具有光控功能，白天光线较亮、即使有声音时路灯也不亮，光线较暗、有声音时路灯点亮。

（2）具有声控功能，晚上光线较暗、有声音时路灯点亮，声音消失后延时照明一段时间后自动熄灭。

2．设计内容（1）画出电路原理图；（2）元器件及参数选择；（3）电路仿真；（4）SCH文件生成与打印输出。

3．编写设计报告写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，有总结体会。

设计思路电路由声控电路，光控电路，延时电路，开关电路和电源等电路组成。

电源电路由220V的交流电压，经过整流桥整流，再由电阻分压，最后经过稳压二极管稳压。

声控电路由驻极体话筒和三极管等组成的电路，实现声音号转变为电信号，从而实现自动控制。

光控电路由光敏电阻实现光信号到电信号的转换，在有光和无光的情况下，实现电路的高低电平的转换。

延时电路是由555接成单稳态电路，当无光和有声的情况下会实现555定时器接成单稳态电路的触发，使输出得到高电平。

当高电平到达开关电路时（开关由单向可控硅组成）会实现电路的导通。

进而点亮灯泡实现电路的功能。

电路的方框图如下：图1 声光控路灯控制器原理组成方框图电路原理图图2 声光控路灯控制器电路图各部分电路工作原理及参数选择1.光控电路光控电路结构如下图示，该部分电路由光敏电阻R4，晶体三极管Q2，以及电阻R5和R6组成。

当光敏电阻上接受到光信号时R4的阻值变小，晶体三极管Q2导通，得到2管脚为低电平。

可知74LS00与非门的输出为高电平，此时不论6管脚的电平如何都不会触发555定时器的工作。

即使有声音信号的情况下，灯泡也不会亮。

当晚上时 R4的呈高阻态，Q2截止2管脚为高电平，此时如果有声音信号就会使6管脚为高电平，则与非门的输出为低电平，触发555定时器工作进而点亮灯泡。

为保证夜晚时三极管截止时，光控电路的输出为高电平，我们在回路中接上阻值为10K的上拉电阻R6。

摘要在公共场所（例如学校、机关、居民区、厂矿企业等）的楼道中和车流量较小的偏远地区，长明灯现象十分普遍，从而造成了极大的能源浪费。

在今天电力能源供应比较紧张的情况下，在没有人员活动的深夜让这些灯关掉一些，不仅可以节约能源，也能够节约一些开支。

本设计采用MCS-51单片机作为主控端与各路灯的控制核心。

声音传感器、键盘模块、光敏电阻等作为系统的辅助电路。

分别实现了对开关灯时间的控制，不同环境明暗与不同交通情况下的路灯智能控制。

该系统可以设定每只路灯的开关灯时间，还可以通过传感器来识别外部环境的明暗变化和有无车辆与人员通过，是一种实用的路灯控制系统。

该控制系统有十分明显的节电效果，同时维修量也大大减少了，从而节约了资金，有良好地使用效果。

白天光照强度高，不管过路者发出声音多大，灯泡都不会发亮。

夜晚光线变暗，光敏电阻检测到信号，传达至声音检测电路，使其开始工作。

当检测到声响时，它就将声音信号传送给单片机，控制路灯打开。

几秒钟后，如果没有声响，则再通过单片机来控制路灯熄灭，达到节能节电的目的。

研究该系统的重要性在于利用单片机来控制路灯的亮灭，不仅实现了节能节电的目的，同时提高了对外界环境变化检测的灵敏度，使整个路灯控制系统变得更加智能化。

【关键词】 MCS-51单片机；智能控制；键盘模块；声音传感器；光敏电阻AbstractIn schools, residentials, organs, mines and other public places of public corridor and few cars in a remote area, the ever-burning lamps phenomena are very common, caused a tremendous waste of energy. Today, electric energy supply becomes more nervous. However, no personnel activities turn some lights off in the late night, which can not only save energy, but also can save some spending.This design uses the MCS-51 as the master and as the core control of the street lamp. We use the keyboard module, sound sensors, and photoconductive resistance as the auxiliary circuit of this system.They respectively realized the control of the time to turn off the lights , the intelligent control of the street lamp in different environment and different traffic conditions .The system can not only set the open time and turn-off time of each street lamp , but also can identify the brightness changes of external environment and sense if there are objects or people passed by . It is a kind of practical control system of the street lamps. Its power saving effect is obvious. At the same time,it helps reduce the maintenance quantity greatly, and save the money. The use effect is good. During the day, no matter how loud a pedestrian voice is, it will still not make the light bulb shine. When the night light is dimmed, the sound detection circuit will work. As long as there is a voice detected, the detected sound will be transmitted to the microprocessor, then control the lights to open. A few seconds later, the microprocessor will control the lights off, to achieve the purpose of energy saving and electricity saving.The importance of studying the system is to use microprocessor to control the lights, not only to achieve the purpose of energy saving, but also to improve the sensitivity of the detection of changes in the external environment. It will help the entire street lighting system to be more intelligent.【Key words】MCS-51 microprocessor; Intelligent control; Keyboard module; V oice sensor; Photoconductive resistance目录第1章绪论 (1)1.1前言 (1)1.2选题背景 (1)1.3课题研究的目的和意义 (1)第2章方案设计与论证 (3)2.1主控系统的选择 (3)2.2电源模块的选择 (4)2.3键盘输入控制模块的选择 (4)2.4环境明暗-路灯控制模块选择 (4)第3章系统设计 (5)3.1硬件设计 (5)3.1.1AT89C51简介 (5)3.1.2光敏电阻介绍 (5)3.1.3声控电路原理 (6)3.1.4延时电路 (7)3.1.5继电器介绍 (8)3.2部分单元电路 (8)3.2.1键盘模块 (8)3.2.2自制可调稳压电源模块 (8)3.3软件设计 (9)第4章结论与展望 (11)4.1结论 (11)4.2展望 (11)参考文献 (12)附录 (13)主要 C 程序 (13)致谢 (18)第1章绪论1.1前言整个路灯控制系统由电源转换电路、光控电路、声音传感器及单片机控制系统等几个部分组成。