触摸延时灯设计报告
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楼道触摸延时开关一.设计目的1.进一步熟悉和掌握数字电子电路的设计方法和步骤2.进一步将理论和实践相结合3.熟悉和掌握仿真软件的应用二.设计任务(内容)(1)设计一楼道触摸延时开关,其功能时当人用手触摸开关时,照明灯点亮,并持续一段时间后自动熄灭。
(2)开关的延时时间约1分钟左右。
二.设计要求1.完成全电路的理论设计2.参数的计算和有关器件的选择3.对电路进行仿真4.撰写设计报告书一份;A3图纸至少一张。
报告书要求写明以下主要内容(1)总体方案的选择和设计(2)各个单元电路的选择和设计(3) PCB的制作及仿真过程的实现参考资料【1】彭介华.电子技术课程设计指导【M】.北京:高等教育出版社【2】孙梅生,李美莺,徐振英.电子技术基础课程设计【M】.北京:高等教育出版社【3】谢自美.电子线路设计•实验•测试(第二版)【M】.武汉:华中科技大学出版社【4】康华光.电子技术基础:模拟部分.北京:高等教育出版社,1988。
目录第一章方案选择和设计原理 (3)第二章单元电路的设计 (4)2.1 楼道触摸延时开关工作原理 (4)2.2 直流稳压电源设计 (4)2.2.1桥式整流电路 (5)2.2.2滤波电路 (5)2.2.3稳压电路 (7)2.3 触摸延时电路 (9)2.3.1延时电路的设计 (9)2.4 控制电路 (12)2.4.1继电器原理 (12)2.4.2控制电路的设计 (14)第三章电路的仿真 (16)3.1 Multisim应用介绍 (16)3.2直流稳压电源的仿真 (16)3.3由555定时器构成的单稳态延时电路的仿真 (17)第四章总结 (19)参考资料 (19)附录一555定时器 (20)附录二触摸延时开关各元器件清单 (22)附录三触摸延时开关电路图 (23)第一章方案选择和设计原理楼道触摸延时开关是一种新型电子节能开关,可广范应用于多层住宅和办公楼室外的走廊,门厅,楼梯间,电梯间,过道等公共场所,也可以在家庭安装。
路灯触摸延时开关课程设计一、引言路灯是城市的重要组成部分,其功能不仅仅是为了照亮道路,也起到了保障行人夜间安全的作用。
在传统的路灯设计中,路灯的亮灭时间是根据亮度感应器来控制的,这种设计无法满足人们对于灯光的个性化需求。
本文将介绍一种基于触摸延时开关的路灯设计方案,通过触摸开关的控制,实现对路灯亮灭时间的灵活控制。
二、原理介绍触摸延时开关是一种通过触摸操作来控制开关状态的装置。
在本设计中,我们将利用这种装置来控制路灯的亮灭时间。
具体实现原理如下:1.系统初始化:路灯系统初始化时,所有的灯都处于关闭状态。
2.触摸操作:当用户触摸触摸延时开关时,系统进入触摸模式。
3.亮灭时间控制:在触摸模式下,用户可以通过触摸操作来调整路灯的亮灭时间。
4.开关控制:根据用户触摸操作来控制路灯的开关状态。
5.延时功能:在路灯关闭后,系统能够根据用户设置的延时时间来决定何时重新打开路灯。
三、系统设计3.1 硬件设计为了实现路灯触摸延时开关的功能,需要以下硬件组件:1.触摸延时开关模块:用于接收用户的触摸操作,并输出相应的控制信号。
2.控制电路:用于接收触摸延时开关模块的控制信号,并根据信号控制路灯的开关状态。
3.路灯:用于照明道路,根据控制电路的信号来控制开关状态。
3.2 软件设计为了实现路灯触摸延时开关的功能,需要以下软件设计:1.系统初始化:在系统初始化过程中,将控制电路的状态设置为关闭状态。
2.触摸模式:进入触摸模式后,监听用户的触摸操作,并根据用户的操作来调整亮灭时间参数。
3.开关控制:根据用户的操作和亮灭时间参数来控制控制电路的状态,实现路灯的开关功能。
4.延时功能:在路灯关闭后,根据用户设置的延时时间来进行延时操作,并在延时结束后重新打开路灯。
四、实验步骤为了验证路灯触摸延时开关的设计方案,我们进行以下实验步骤:1.搭建实验电路:按照硬件设计中的指导,搭建触摸延时开关模块、控制电路和路灯之间的连接。
2.烧录程序:将软件设计的程序烧录到控制电路中,使其能够正确实现触摸延时开关的功能。
制作触摸式照明灯延迟开关电路
一、照明灯延迟开关的概念
照明灯延迟开关,也称为触摸式照明灯延迟开关,是通过它的特殊结
构来控制照明灯的开关。
通过触摸传感器来检测周围的事物,从而在室内
的灯光环境中可以实现自动控制,从而节省外电和节约能源。
二、照明灯延迟开关的原理
触摸式照明灯延迟开关的原理是通过一种特殊的热敏元件设计,从而
实现自动感应。
当感应器感应到周围的热量变化时,它的电容值也会发生
变化,从而引起电路的改变,从而控制照明灯的开关,以达到实现自动控
制的目的。
三、照明灯延迟开关的电路
照明灯延迟开关的电路图如下:
开关A为普通电压触摸开关,B为电压热敏元件,C为稳压电阻,D
为可调电阻,E为继电器,F为照明灯。
电路的工作原理:当触摸开关A接通电源电压时,电路就进入工作状态,热敏元件B的电容值开始由可调电阻D控制,当电容值达到一定值时,就会触发继电器E,继电器E就会控制照明灯F的开关,从而实现时控的
作用。
四、照明灯延迟开关的功能
1、节能功能:触摸式照明灯延迟开关可以实现室内照明自动控制,
使照明灯在不使用时自动关闭,从而节省外电和节约能源。
楼道触摸延时开关的设计报告一.设计要求设计一满足要求的OCL音频功率放大器,具体要求如下:(1)电路控制对象为220V的15W节能灯;(2)开关接收到触摸时,灯亮并延时1-2分钟后自动熄灭;(3)控制电路采用220V供电;二.设计的作用、目的(1)掌握延时开关的设计方法(2)学会安装与调试由分立器件与集成电路组成的多级电子电路小系统三.设计的具体实现1.系统概述触摸延时电路框图结构(1)直流稳压电源通过整流、滤波、稳压为NE555提供工作电源。
(2)完成有NE555定时器组成的单稳态电路实现对触摸开关的延时。
(3)由继电器组成的控制电路通过继电器的通、断来实现节能灯的控制。
(4)从应用的安全因素考虑,用隔离变压器对220V交流电进行降压,得到一个13V的交流电压,经整流、滤波得到一个13V的直流电压,在经过L7805稳压得到稳定的5V直流电压,为NE555提供工作电压。
当需要开灯时,用手触碰一下感应区,触发信号电压加至555的触发端,使555的输出由低变成高电平,继电器KS吸合,220V交流电形成回路,电灯点亮。
同时,电源通过定时电阻给定时电容充电,这就是定时的开始。
延时一段时间后555的输出端由高电平变回到低电平,继电器释放,220V交流电形成的回路断开,电灯熄灭。
2.单元电路设计、仿真与分析(1)电源电路的设计电子系统的正常运行离不开稳定的电源,除了在某些特定场合下采用太阳能电池或化学电池作电源外,多数电路的直流电源是由电网的交流电转换来的。
常用小功率直流稳压电源系统由电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路四部分组成如图2所示图·2小功率直流稳压电源系统结构①电源变压器:将电网交流电压(220V或380V)变换成符合需要的交流电压,此交流电压经过整流后可获得电子设备所需的直流电压。
因为大多数电子电路使用的电压都不高,这个变压器是降压变压器。
②整流电路:利用具有单向导电性能的整流元件,把方向和大小都变化的50Hz交流电变换为方向不变但大小仍有的脉动直流电压。
触摸延时开关设计报告一、引言触摸延时开关是一种根据用户的触摸操作来控制灯光等电器设备的开关的一种装置。
延时开关的设计是为了解决人们在进入房间时需要找到开关按钮并进行操作的不便之处,通过触摸方式即可实现开关的操作,极大地方便了用户的使用。
本报告旨在设计和实现一种高效可靠的触摸延时开关。
二、设计目标1.实现用户触摸即开关的操作,减少使用者的操作步骤。
2.实现延时功能,用户离开一定时间后自动关闭开关。
3.接口简洁明了,易于使用。
4.设计紧凑,方便安装。
三、设计原理1.电路原理触摸传感器通过检测人体的电容变化来感知用户的触摸操作。
一旦检测到触摸信号,触摸传感器将发送信号给控制电路。
控制电路接收到触摸信号后,会通过延时电路实现开关延时关闭的功能。
输出电路会根据控制电路的指令,控制灯光等电器设备的开关状态。
2.延时时间延时时间是触摸延时开关设计中的一个重要参数。
需要根据用户的需求和使用习惯来确定一个合适的延时时间。
在设计中,可以通过调整电容和电阻的数值来改变延时时间。
3.电源设计四、设计步骤1.确定触摸延时开关的功能需求,包括触摸开关、延时关闭等功能。
2.进行电路设计,包括触摸传感器、控制电路、延时电路和输出电路的设计。
3.确定触摸延时开关的外壳设计和尺寸,包括安装孔位置和开关按钮的布局等。
4.制作触摸延时开关的原型,并进行测试和优化。
5.完善电路设计和外壳设计,并进行最终的生产制造。
五、实现方案六、总结触摸延时开关是一种方便实用的电器设备控制装置。
通过触摸操作即可实现开关的控制,并能够延时关闭,极大地方便了用户的使用。
设计和实现一种高效可靠的触摸延时开关需要考虑电路设计、外壳设计和电源设计等方面的问题,同时也需要根据用户的需求进行定制化设计。
通过合理的设计和制造,可以提供一种易于使用、性能稳定的触摸延时开关产品。
题目:___触摸式延迟照明灯_____________ 班级:____________学号:____________________姓名:__________________________指导老师:___________________时间:_2012/12/17---2012/12/21_________ 景德镇陶瓷学院电工电子技术课程设计任务书目录1、总体方案与原理说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12、稳压电路设计 (2)3、触摸片电路设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34、简单延时照明灯的电源电路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45、触摸延时电路的延时电路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56、总体电路原理相关说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67、总体电路原理图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .78、元件清单;. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .89、参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .910、设计心得体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101、总体方案与原理说明1.1、设计要求选取一种方法,制作一个以触摸控制的照明灯开关电路,要求该电路能在人手触摸后点亮照明灯,能自动够延时一小段时间,然后再自动熄灭照明灯。
触摸延时开关设计报告一设计要求1.设计一楼道触摸延时开关,其功能是当人用手触摸开关时,照明灯点亮,并延续一段时间后自动熄灭。
2.开关的延时时间约1分钟左右。
二设计的作用、目的1掌握桥式整流电路原理(1).单相桥式整流电路的组成单相桥式整流电路由四只二极管组成,其构成原则就是保证在变压器副边电压u2正、负半周内正确引导流向负载的电流,使其方向不变。
设变压器副边两段分别为a和b,则a为“+”、b 为“-”时应有电流留出a点,a为“-”、b为“+”时应有电流流入a点;相反,a为“+”、b为“-”时应有电流流入b点,a为“-”、b为“+”时应有电流流出b点;因而a和b点均应分别接两只二极管,以引导电流;如图2-3所示。
(2)工作原理设变压器副边电压t22Usinuω2=,U2为其有效值。
当u2为正半周时,电流由a 点流出,经过V 1、R L 、D 3流入b 点,因而负载电阻R L 上的电压等于变压器副边电压,即2u u o =,V 2和V 4管承受的反响电压为-u 2。
当u 2为负半周时,电流由b 点流出,经V 2、R L 、V 4流入a 点,负载电阻R L 上的电压等于-u 2,即2u u o -=,V 1、V 3承受的反向电压为u 2。
这样,由于V 1、V 3和V 2、V 4两对二极管交替导通,致使负载电阻R L 上在u 2的整个周期内都有电流通过,而且方向不变,输出电压tU u o ωsin 22=。
如图2-4所示为单相桥式整流电路各部分的电压和电流的波形。
图2-4 桥式整流电路电流、电压波形(3).输出电压平均值U O(AV)和输出电流平均值I O(AV) 根据图2-4中所示u o 的波形可知,输出电压的平均值)(sin 2120)(t td U U AV O ωωππ⎰=解得 22)(9.022UUU AV O ≈=π由于桥式整流电路实现了全波整流电路,它将u 2的负半周也利用起来,所以在变压器副边电压有效值相同的情况下,输出电流的平均值(即负载电阻中的电流平均值)LLAV O AV O R U R U I 2)()(9.0≈=在变压器副边电压相同、且负载也相同的情况下,输出电流的平均值也是半波整流电路的两倍。
路灯触摸延时开关课程设计一、引言路灯触摸延时开关是一种基于单片机的电子设计,它可以实现自动感应光线,通过触摸按钮来控制路灯的开关,并且可以设置延时时间。
本课程设计旨在通过学习单片机的基础知识和电路设计原理,帮助学生了解单片机的应用及其在实际工程中的应用。
二、课程设计目标本课程设计旨在让学生掌握以下技能:1. 掌握单片机基础知识和编程方法;2. 掌握电路设计原理和常见元器件的使用方法;3. 能够独立完成简单的电子产品设计。
三、课程内容本课程分为两个部分:理论部分和实践部分。
(一)理论部分1. 单片机基础知识:介绍单片机的概念、结构、分类及其应用领域等;2. 电子元器件:介绍常见的电子元器件及其特点、使用方法等;3. 电路设计原理:介绍常见电路结构及其特点,如稳压电路、振荡电路等;4. 延时开关原理:介绍延时开关的工作原理,如何实现延时控制等。
(二)实践部分1. 硬件设计:根据课程设计要求,设计路灯触摸延时开关电路;2. 软件编程:使用Keil C51软件编写单片机程序,实现触摸控制和延时功能;3. 电路调试:对电路进行调试,确保其正常工作;4. 实验验证:通过实验验证电路的正确性和稳定性。
四、教学方法本课程采用理论与实践相结合的教学方法,注重培养学生的动手能力和创新思维能力。
具体教学方法如下:1. 讲授理论知识:通过讲解PPT、教材等方式,让学生了解单片机基础知识、电子元器件及其使用方法、电路设计原理和延时开关原理等;2. 演示实验过程:通过演示实验过程,让学生了解硬件设计、软件编程和电路调试等步骤,并帮助他们掌握相关技能;3. 实践操作:在指导下,让学生亲自动手进行硬件设计、软件编程和电路调试,并进行实验验证。
五、评估方式本课程的评估方式主要包括以下几个方面:1. 课堂表现:学生在课堂上的发言、提问、讨论等;2. 实验报告:学生需要撰写实验报告,包括电路设计、软件编程和实验验证等内容;3. 作业完成情况:学生需要按时完成相关作业,并提交给教师进行评估;4. 考试成绩:根据考试成绩进行评估。
一、设计目的
科技时代都在发展,我们大学生也应该随之进步。
仅限于书本和理论的知识是不能满足我们的求知欲和好奇心的,所以我们将进行触摸延时灯的课程设计,我认为通过这次设计对我大学生理解我们的专业知识会更加的有帮助,也会对我们以后的生活产生很多良性影响。
二、设计要求
当用手触摸后,LED 亮灯,延时一段时间后灯灭,其延时时间可调。
三、设计方案
此次设计我们简单的模仿触摸延时灯,通常情况下利用人体的导电性质,通过金属片把人体感应电压输入电子电路中,再经过放大元件放大,而作用于电路。
此次设计我们利用电源电阻的部分代替触摸片和人体电流,电流经过放大电路放大后储存在电容当中,当开关断开后由电容为电路供电。
四、单元电路的设计
可能有人会觉得一盏小小的电灯没有什么特别之处。
但自从几百年前爱迪生发明电灯以来
,电灯就在不断地发展,在现代电子技术工作者,给电灯赋予了各种各样的功能,使其也变成了自动化和智能化,更好地方便人们的生活。
常见的功能如下:
触摸式开启:利用触摸开关,只要用手轻轻触摸一下,电灯就亮起来。
延时功能:电灯开始后,过一段时间后就能自动关闭。
4.1触摸电路。
触摸式开关电路的基本原理是:利用人体的导电性质,通过金属片把人体感应电压输入电子电路中,再经过放大元件放大,而作用于电路。
常见的放大元件有集成运放,三极管,场效应管等。
设计电路如下:
M为金属片。
(a)图中放大元件为集成运放,属于反相放大器。
当用手指接触M时,电流从金属片流向人体,反相放大器负输入端输入负电压,经过放大输出U。
其放大系数为:B=R2/R1。
(b)图中放大器元件为两个复合三极管。
三极管通过复合可有效提高放大电流。
当用手触摸M时,人体感应电动势从M输入,VT 的基极得到触发电流,三极管导通,通过放大输出U。
此次设计我们将采用B组设计方法,设计图如下。
触摸式开关被广泛应用到各科关并场合中,如常见的电灯中。
其有着无机械噪音,无机械磨损的优点。
4.2延时电路
延时电路被广泛应用于延时电灯,洗衣机,微波炉等电器种,使电器的使用更加方便。
精确度高的电路被用于秒级控制的电器中。
常用的简单延时电路的基本原理是利用电容的充电放电功能来实现延时功能,并与各类电子元件相互组合实现不同的延时控制。
延时电路可实现延时开启和延时关闭等控制。
常用的电路如下几种:
1.电容与放大电路。
其电路图如下:
图(a)与(b)在有电压U输入时,三极管基极有电流通过,电路导通,同时,电容C被快速充电。
U停止输入后,电容放电,使三极管继续保持导通,延时开始,直到电容放电完毕,三极管截止,延时结束。
图(b)中加入了电磁继电器,当三极管导通时,电磁继电器吸合,可实现低压控制高压的延时。
2.电容与晶闸管。
电路简图如下:
工作原理:当有U
0输入时,晶闸管V导通,同时C正向充电,当没有U
输
入后,电容放电使晶闸管Vs保持导通,使工作电路运作。
当C放电完毕,Vs因没有触发电流而截止,延时结束。
延时时间由C的电容量和R的大小决定。
此次设计我们采用的是电容与放大电路的A组方法。
设计电路如下:
图中C1为电容,当开关断开后继续为电路供电。
五、总电路图
其工作原理:
(1)当触摸片即开关闭合时感应电动势通过三极管Q1、Q2放大短时间内给电容C1充电,同时Q2集电极有部分电压分给三极管Q3使Q3基极和集电极两端电压达到0.7V时三极管开始导通,小灯泡所在路形成闭合回路小灯泡亮。
(2)当手指离开触摸片后电容C1 放电使Q3继续保持正常工作条件小灯泡持续亮,延迟开始。
当C1放电完毕后Q3截止LED灯熄灭,延时结束。
延时时间受CR的大小影响。
六、调试运行
1.打开电源,闭合开关,电路开始工作,通过Q1 Q2放大电路使电容C1开始充电,Q3电压达到额定值使得Q3导通,LED灯发亮。
2.断开开关,电容C1放电,LED灯持续发光,直到电容放电完毕或者电流不足以使Q3导通。
3一段时间后,LED灯熄灭,达到触摸延时的目的。
七、心得体会
经过此次课程设计我对于专业知识的了解变得更加深入了,不似从前一样只是浅显的理解和记住课本上的知识,也是通过触摸延时灯的这个设计,我对于平常生活中的一些东西也有了更加深入的感悟,这个设计是我们生活中很常见的一种照明方式,从前都没有认真观察过,也是第一次自己动手动脑制作这个的过程才明白生活中简单的小东西也藏有大文化。
希望自己以后在专业上更加进步,也能时常保持一颗对于生活的好奇心。
八、参考文献
自动检测技术及应用梁森第二版
模拟电子技术。