声光双控延时电路的设计(蒋兴旺)
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电力电子技术课程设计说明书题目:声光双控延时照明灯学生姓名:学号:院(系):专业:指导教师:2016年12月3日目录一课程设计的内容和要求 (1)二方案论证 (1)三设计论述 (3)3.1整流电路 (3)3.2限流降压电路 (3)3.3滤波电路 (4)3.4延时电路 (4)3.5声光控及显示电路 (4)3.6总原理图 (5)四焊接及调试 (5)五结论分析 (6)六总结 (6)一课程设计的内容和要求设计制作一个路灯声光控制的电路,当日照光亮到一定程度时使灯自动熄灭,而日照光暗到一定程度时可以点亮灯泡,给声音可以控制照明灯的亮灭,并且具有一段时间亮灯延时。
(1)选用一个60w的白炽灯泡作为负载;(2)设计光控电路,实现日照光亮对路灯的亮灭控制;(3)设计声控电路,实现声音对路灯的控制。
二方案论证方案一电路采用声光控放大照明电路,对于光强的监测是利用MIC的特性,即当其受到足够的光强时,在其中会产生一个脉冲波,从而把声音信号变为电信号,通过声强信号的处理可得一个电平信号,为控制电路准备延时功能控制通过NE555定时器构成的可重复触发的单稳态电路来实现,光信号的感应通光敏电阻阻值不同控制与非门的高低电平转换实现,将光控电路的输出作为NE555定时器的复位端输入,从而可以实现在光线强的情况下,即使有足够的声音信号,明灯电路也不工作,在光线弱的情况下可以控制声音信号使灯照明。
图1方案一原理方框图图2 方案一原理图方案二本电路设计工作电压为市电220V,用于控制5-60W以内的白炽灯通断电。
实际应用时,改变R4的阻值可以改变本电路的工作电压,电压范围控制在5-250V的交流电为宜,可控制带有钨丝不同电压下的小灯泡(如汽车灯泡),220V时R4阻值为150K,22V时为15K,其它电压按比例增减。
220V交流电通过灯泡流向D2、D3、D4、D5,整流,R4限流降压,LED稳压(兼待机指示),C1滤波后输出约1.8V左右的直流电给电路供电。
声光控延时开关电路的设计PCB 印刷电路板的设计与制作实训报告电信1502 王鹏U2015132382017.3.10目录一、实训项目目标 (1)二、设计需求分析 (1)1、设计场景 (1)2、需求分析 (1)三、系统总体结构设计及原理图 (1)四、系统各功能模块元器件说明 (2)五、创建 PCB 项目和原理图文件 (3)1、电路原理图设计步骤 (3)2、注意事项 (3)六、 PCB 印刷板的设计 (3)1、设计流程 (3)2、设计结果 (3)3、关键技术 (3)一、实训项目目标1、根据用户需求设计声光控开关电路,熟悉声光控电路工作原理;2、掌握 Altium Designer 15 开发工具的使用,利用 Altium Designer 设计编辑声光控电路图,设计 PCB 电路板。
二、设计需求分析1、设计场景我们需要设计一个声光控延时开关,用于控制楼道灯。
只有在天黑后楼道内产生一定分贝的声音时灯会自动点亮。
当声音消失后,楼道灯延时一段时间后自动熄灭。
在白天,即使有声音,楼道灯也不会亮。
用户经过楼道的住户场景人晚上经过楼道需求晚上人经过楼道时发出声音就能让楼道灯点亮提供照明直到人离开功能光控、声控、照明电路、延时工作三、系统总体结构设计及原理图本实验设计的电路系统包括交流强电部分、直流电源部分、模拟电路部分、数字电路部分、延时电路部分五个部分,其工作原理图如下图所示:1该电路工作原理如下:(1)光控原理该电路使用接插件 J1 在串联一个灯泡后接入 220V 交流电源,其中与非门 4011 控制可控硅的触发和关断。
交流电源部分通过整流、滤波和稳压后输出7.5V 作为电路的直流电源。
当白天时,光敏电阻因光照的影响电阻值变小,4011 与非门的 2 脚为低电平导致与非门的输出 4 脚也为低电平,二极管V2 截止,4011 的11 脚输出低电平,可控硅无法触发,因此交流电影无法导通,灯泡不亮。
(2)声控原理在晚上时,光敏电阻阻值变大,4011 的 2 脚为高电平。
青岛农业大学理学与信息科学学院传感器原理及应用课程设计报告设计题目声光控延时开关课程设计学生专业班级电子信息工程学生姓名(学号)梁化豪(20112755)指导教师车晓岩完成时间 2014/9/22 实习(设计)地点理信学院硬件实验室2014 年 9 月 23 日一、课程设计目的和任务课程目的:1.根据课程要求设计一个声光控延时节能开关,在光线较亮时,节电开关呈关闭状态,灯不亮;只有在黑暗的情况下,发出声音时,灯会自动点亮,并有一定的延时功能,以达到实用节能的目的。
2.要求电路能够通过光亮强度的感应以及声音强度的大小控制照明灯的亮灭。
课程任务:1.根据要求选择设计方案,写出详细的设计过程。
2.学习掌握焊接技术以及电路元件的装配。
熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。
二、分析与设计1.设计任务分析:主要电路由整流稳压电路构成,可控硅开关选用PCR406,话筒放大电路,光敏控制电路,音频放大电路,检波电路,延时电路构成。
声光控延时开关利用声音和光来控制开关的开启,若干分钟后延时开关“自动关闭"。
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。
通过话筒将将声音信号转化为电信号控制电路开关。
2.实验原理及原理图:色环电阻的识别:颜色黑棕红橙黄绿蓝紫灰白金银本色有效0 1 2 3 4 5 6 7 8 9数字0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -1 -210的次方允许误差±1 ±2±0.5±0.2±0.1±5 ±10 ±20 可控开关PCR406:起开关作用,A、K两极并联在整流电路的输出端,作为负载,G极受控制电路的控制,当G得到一个高电压时可控硅导通,灯亮;高电压消失可控硅断开,灯灭。
整流稳压电路:由桥式整流电路,9.1v二极管稳压电路和滤波电容c1构成。
R1为分压电阻,VS稳压二极管输出9.1V稳定直流电压,为后级电路提供工作电源。
声光控延时开关电路的制作作者:林雪娃来源:《职业·下旬》2013年第06期摘要:声光控延时开关电路在日常生活中是较为实用的自控开关。
以常用的分立元件来制作,既能巩固元器件的运行,制作完成后又能运用到实际生活中,可以激发学生的制作兴趣。
关键词:声光控延时光敏电阻制作工艺一、产品描述声光控延时开关电路由交流开关、电子开关、整流电路、检波器、声音放大电路组成,是一种集声、光、定时于一体的、既节电又方便的无触点开关。
在晚上光线变暗时,可用声音自动开灯,定时40s左右后自动熄灭。
白天光线充足时,无论多大的声音干扰也不能开灯。
它特别适用于住宅楼、办公楼楼道、走廊、仓库、地下室、厕所等公共场所的照明电路。
二、原理图原理图如下图所示。
图三、原理分析当有声音信号时,驻极体话筒BM将声音信号接收后经V1放大,再经整流电路转变为电压信号。
当有光线照在光敏电阻RG上时,其阻值变小,对直流控制电压衰减很大,导致V2、V3和R9、VD6组成的电子开关截止。
而C4中无电荷,使单向可控硅MCR处于截止状态,灯泡不亮。
结论1:有声音有光照时,灯泡不亮。
同理:当有声音信号传入而又无光照射在光敏电阻RG时,RG阻值很大,对直流控制电压衰减很小。
V2、V3和R9、VD6组成的电子开关导通,使C4充电。
由于充满电时间很迅速,C4充满电荷后通过R10把直流触发电压加到MCR控制端,MCR导通,灯泡点亮。
当C4中电荷放至零时,MCR回复截止状态,灯熄灭。
结论2:有声音无光照时,灯泡亮。
当灯泡点亮过程中有新的声源出现时,C4会重新充电后重新放电,即重新计算点亮时间。
如果需要改变灯亮时长,只需更改C4或者R10的参数即可。
四、主要元器件的检测1.三极管(1)用万用表判断三极管的三个极性。
判断口诀:“三颠倒,找基极;PN结,定管型;顺箭头,偏转大;测不准,动嘴巴。
”(2)判断三极管的好坏。
①检查三极管的两个PN结;②检查三极管的穿透电流;③测量三极管的放大性能。
声、光双控延时节能灯电路组装和调试一、装配工艺要求:1)、电阻器、二极管均采用水平安装方式,元件底部离电路板5mm,电阻的色环标志顺序一致。
2)、电容器、三极管、光电阻器、晶闸管采用垂直安装方式,高度要求为元件的底部离电路板8mm。
3)、集成电路应注意缺口朝向,焊接引脚时,导线剥头不得超过3mm,引脚之间不得有桥连,4)、焊点要求大小均匀、光亮、清洁,无漏焊、虚焊、假焊、溅锡等现象。
5)、电路布线合理,导线平直二、调试要求:1)、光控灵敏度调试:光敏电阻无光照时,要求门1的1脚电压为5V以上,有光照时门1的1脚电压接近0V。
2)、声控灵敏度的调试:当没有声音时,门1的2脚电压接近0V,有声音时,门1的2脚上升至3V 3)、总调试:接通电源,灯不应发光,将光敏电阻挡住光线的照射,拍掌,此时灯应发光,延时30S后自动熄灭。
4)、测量4个与非门输入输出电平,判断逻辑关系是否正确,并讲述其电路工作原理。
画出电路原理图。
三、评分标准1、电路安装分(50分)1)、电路元器件安装正确,布局合理达到工艺技术要求得分20分;扣分标准:元器件极性装反或错装一处扣2分;元件参数方向不一致扣5分;导线不直、布局不合理扣5分;焊接有搭桥现象扣10分;不按工艺技术要求处理(元器件引线成形、除去氧化层) 一处扣1分;元器件引脚或导线连接不合理一处扣1分;焊接不符合工艺要求有短接和虑焊一处扣2分。
2)、操作过程中安全文明;按时完成实习任务得分10分;扣分标准:操作过程不安全文明扣5分;不按时完成扣5分。
2、电路调试分(50分)1)、测试连线、测试步骤操作过程正确符合工艺要求得分30分。
扣分标准:测试连线、测试步骤操作过程不正确一处扣2分。
2)、使用测量仪器(量程选择、读数) 正确得分10分。
扣分标准:用测量仪器(量程选择、读数) 不可正确一处扣0.5分;测量结果错误一项5分。
3)、操作过程中安全文明;按时完成实习任务得分10分;扣分标准:操作过程不安全文明扣5分;不按时完成实习任务扣5分。
声光双控延时电路的设计(蒋兴旺)⽬录对齐,即可打印⽯家庄法商职业学院毕业设计(论⽂)题⽬:声光双控延时照明电路的设计系(部)电⼦信息技术系专业班级09电⼦学号09xk43026学⽣姓名蒋兴旺指导教师寇雪梅职称讲师年⽉⽇声光双控延时照明电路设计摘要:常⾔道“眼睛是⼼灵的窗户。
”我认为灯则是指引⼼灵的⽅向标。
在⽣活中,我们⽆时不在地使⽤着灯,诸如台灯、路灯、⽇光灯、探照灯、彩灯等等,但不管是什么样式的灯,它们的作⽤都是⼀致的——照明。
因此,设计⼀个既实⽤⼜⽅便的照明灯则是我们⼈类共同的愿望。
⽽⽣活中我们⽤的最为平常的灯则是楼道⾥的照明灯,住过居民楼的⼈都应该知道,楼道很窄,晚上⾏⾛很不⽅便,如果让楼道的照明灯⼀直亮着,则难免会浪费国家资源,因此设计⼀种既不浪费国家电⼒⼜很⽅便实⽤的照明灯系统是很有实⽤价值意义的⼀件事。
该设计主要介绍的是关于声光控的电路设计。
声光控是通过光敏电阻来实现的,当光敏电阻在背光的的时候灯就会慢慢的熄灭,即这时也是⼈⾛过了的时候。
在有的电路中这种原理也可以通过声⾳的振动来实现,当⼈⾛过是只需⽤⼿轻拍⼀下灯就会⾃动的亮,⼈离开后⼜熄灭。
这样就给路⼈提供了相应的⽅便,同时,也达到了节电和节能的⽬的;延长灯的寿命。
在实际⽣活中节电节能,能够实现更多的⾃动化。
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。
同时,为了加强我们对模拟电⼦技术,数字电⼦技术,电⼦⼯艺的理解和巩固,我花了⼀个⽉的时间进⾏毕业设计,⽽我设计的课题是声光控制照明灯的设计,我设计了⼀种电路新颖、安全节电、结构简单、安装⽅便、使⽤寿命长的声光双控⽩炽灯节能照明灯。
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。
目录摘要 (1)1 设计方案 (2)2主要单元电路设计 (3)2.1感光控制 (3)2.2检声控制 (4)2.3电源电路 (5)2.4延时控制电路 (6)2.5开关 (6)2.6简易声光双控延时照明灯电路总原理 (7)3组成框图 (9)4 元件清单 (10)参考文献 (11)附录 (12)心得体会 (14)摘要该声光双控延时照明灯电路由五部分组成:电源电路、感光电路、检音电路,延时开启电路及开关电路组成。
本电路通过光敏电阻和MK对外界光照和声音感应,经过电路的进一步处理从而实现对照明灯亮灭的控制。
感光电路主要是由光敏电阻组成,当有光照时电阻阻值变小;夜晚无光时光敏电阻变大。
声控检测功能是通过声音传感器实现的,当传感器接收到声音信号时,在电路产生谐振后产生一个微弱脉冲,从而将声音信号转化为电信号,即可方便及时的打开声控照明装置。
白天有光照时,无论外界有没有声响,照明灯都不会点亮;夜晚无光照,当外界有声响时,照明灯点亮时间t后自动关闭,并且时间t可以手动调节.电路还具有在照明灯点亮期间又有新的声源出现,照明灯可重新计算通电时间t的功能。
1设计方案本设计的声控电路时这样实现的:声音传感器对声强的感应,是在第一级开关开通时来控制照明灯的亮灭。
当声音信号通过MK接收后,产生微小的交流信号,在经过三极管放大信号后,流入单向晶闸管的控制极,来实现主回路的导通,从而控制照明灯的点亮。
而光敏电阻对光线强弱的感应,有光照时光敏电阻阻值变小,时光信号变为低电平,当光信号和声音信号同时经过一个与非门,光敏电阻端为低电平,将此门锁住,从而实现控制照明灯第一级开关。
此电路照明灯点亮时间t后可以自动关闭,并且时间t可以手动调节。
主要通过可调电阻与电容的充放电来实现延时控制及延时时间t的手动调节。
在照明灯点亮期间若有新的声源出现,本电路可以重新计算通电时间t。
当照明灯点亮期间,如有新的触发信号,电容快速放电后,又继续充电,从而使照明灯重新实现通电时间t。
声光双控延时照明电路设计1、课题名称:声光双控延时照明电路设计2、内容摘要:二十一世纪已经进入了高科技时代,其中电子技术尤为重要,它是一门实践性很强的技术学科。
随着电子技术的发展它已深入到生活的各个领域,声光双控延时照明电路也不例外。
它是一种声光双控照明电路,可用于楼梯间、过道、库房等场合。
白天,VD1收灯光照射而内阻降低,声控电路不起作用,D3输出高电平,D4输出底电平,D5输出高电平,D6输出底电平,V和VT处于截止状态,EL不亮。
夜晚,VD1无光照而内阻增大,其两端电压增高,此时若有声响,则BC将声音信号变换为电信号,再经D1、D2等变换处理后,使D3输出底电平,D4输出高电平,VD3导通,C3充电,D5输出底电平,D6输出高电平,使VT导通,EL点亮;同时使V和VD2也导通,D6锁定输出高电平。
声音信号消失后,D4输出底电平,VD3截止,C3通过R8放电,使D5维持输出底电平,V和VT维持导通,EL延续点亮。
当C3放电结束,D5输出高电平,D6输出底电平,V和VT截止,EL熄灭。
3、声光双控延时照明电路如上图所示,它是由电源电路、声控电路、光控电路和延时控制电路组成。
如电路原理图所示:电源电路由照明灯、整流二极管VD4~VD7 、电阻器R10、稳压二极管VS和滤波电容器C4组成。
声控电路由压电陶瓷片BC、非门集成电路IC(D1~D6)内部的D1、D2、电阻器R1~R3和电容器C1组成。
光控电路由光敏二极管VD1、IC内部的D3、D4和电阻器R9等组成。
延时控制电路由电容器C2、C3、电阻器R4~R8、IC内部的D5、D6、晶体管V和晶闸管VT组成。
交流220V电压经EL限流、VD4~VD7整流、R10降压、VS稳压及C4滤波后,为IC提供9V直流电压。
声光双控延时电路设计方案引言:声光双控延时电路是一种常见的电子电路设计,它通过声音和光线信号的输入,控制信号的延时输出。
这种电路在实际应用中具有广泛的用途,比如在音频设备中实现音频延时效果,或者在安防系统中实现触发延时等。
本文将介绍声光双控延时电路的设计方案。
一、电路原理声光双控延时电路主要由声音输入电路、光线输入电路、延时电路和输出电路组成。
声音输入电路通过麦克风将声音信号转换为电信号,光线输入电路通过光敏二极管将光信号转换为电信号。
延时电路根据输入的声音信号和光信号来控制输出信号的延时时间。
输出电路将延时后的信号转换为人们可感知的声音或光信号。
二、电路设计1. 声音输入电路设计:声音输入电路主要由麦克风和放大电路组成。
麦克风将声音转换为微弱的电信号,放大电路将微弱的电信号放大到合适的幅度,以便后续的处理。
2. 光线输入电路设计:光线输入电路主要由光敏二极管和放大电路组成。
光敏二极管可以将光信号转换为电信号,放大电路将电信号放大到合适的幅度。
3. 延时电路设计:延时电路是声光双控延时电路的核心部分,它根据声音输入和光线输入来控制输出信号的延时时间。
延时电路可以采用计时器芯片或者时钟电路实现。
在设计延时电路时,需要考虑延时时间的精确性和可调节性。
4. 输出电路设计:输出电路根据需求将延时后的信号转换为人们可感知的声音或光信号。
输出电路可以采用放大电路或者驱动电路实现。
三、电路实现声光双控延时电路可以采用电路板的方式进行实现。
首先,根据设计方案绘制电路原理图,并选取合适的元器件进行布局。
然后,将元器件固定在电路板上,并进行焊接。
最后,对电路进行调试和测试,确保电路的正常工作。
四、电路参数调整在实际使用中,可能需要根据实际需求对声光双控延时电路的参数进行调整。
比如,延时时间的调整、信号放大倍数的调整等。
可以通过调整电路中的电阻、电容、放大器增益等元器件来实现参数的调整。
五、电路应用声光双控延时电路在实际应用中有广泛的用途。
课程声光双控延时照明灯电路目录摘要 (1)1.设计方案 (2)2.设计原理 (3)2.1第一级电路:光控电路 (3)2.2第二级电路:声控电路 (4)2.3第三级电路:555可重复触发的单稳态电路.. 52.4第四级电路:LED照明灯电路 (6)2.5 直流稳压电源 (6)3.元器件选型 (8)3.1红外线发射管 (8)3.2红外线接收管 (9)3.3继电器 (11)3.3.1 继电器概述 (11)3.3.2 继电器JRC-21F (12)3.4驻极体话筒 (13)3.4.1驻极体话筒概述 (13)13.4.2驻极体话筒与电路的接法 (14)3.4.3 驻极体话筒极性判别 (15)3.4.4驻极体话筒灵敏度检测: (15)3.4.5 驻极体话筒工作原理 (16)3.4.6 驻极体话筒选配注意 (16)3.4.6驻极体话筒的种类规格 (17)3.5电压比较器 (17)3.5.1工作原理 (17)3.5.2功能作用 (18)3.5.3 LM393 (18)3.6 NE555定时器 (19)3.7 变压器 (20)3.8 直流稳压芯片 (21)心得体会 (22)参考文献 (24)附录 (25)附录1:元器件清单 (25)表附录1-1 控制电路元器件清单 (25)1表附录2-2直流稳压电源中元器件清单26 附录2:声光双控延时照明灯电路全图 (26)11摘要随着电子技术的发展,用模拟电路和数字电路设计实现灯的自动开关,既能节能省电,有能延长灯的实际使用时间是非常重要的。
灯泡在白天不会点亮,而在夜晚,一旦有声音振动,灯泡就会自动点亮。
这种设计可以广泛应用于走廊、楼道招待所等公共场所,给人们的生活、带来极大的方便,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。
该电路由电源电路、声控电路、光控电路和延时控制开关电路等组成。
本设计以红外发射管作为模拟可见光,红外接收管作为光源传感器,以驻极体话筒作为感应声音的传感器,同时用NE555定时器搭建可重复触发单稳态电路,实现可重复触发LED供电电路工作。
《模拟电路》电路设计报告电路名称:声光双控延时电路班级: ___________姓名:XXX学号:XXXXXXXXXX一、电路功能二、电路设计..............................................1、............................................................. 设计思路12、电路图 (1)3、电路原理 (1)4、所用元件 (2)三、各模块工作原理1、............................................................. 整流模块22、延时模块 (2)3、光控模块 (3)4、声控模块 (3)5、控制信号传递模块 (4)四、电路仿真(Multisim仿真)五、心得体会六、附录一、电路功能本电路即模拟日常生活的声光双控灯。
在黑夜的时候,发出一个声音信号, LED 灯就会亮。
其组成部分主要是山驻极体MIC,电压比较器LM358,整流二极 管1X4148,光敏电阻和电容。
本电路是模拟楼道中的声光双控延时的电灯。
在白天亮度比较高的时候无论 声音多么大电灯都不会亮。
但是到了晚上亮度低的时候,有较大声响的时候等就 会发光。
经过一定的延时之后电灯自动熄灭。
二、电路设计1、设计思路图1总电路仿貞图3、电路原理电路电源接220V 交流电,通过整流桥整流在左侧电路的上面为高电压,下 面那根线为低电压。
当口天时关照较强,光敬二极管为低电阻使得A 点处为低电 压,不论D 点电平的高低,经过两个与非门之后在B 点都输出一个低电平,对应 D1不导通,C 点为低电平晶闸管经过两个与非门之后晶闸管门极为低电平,晶闸光照一4^碱二极管h 声音―» 麦克风 卜2、电路图(Multisim 仿真电路图)管截止。
当夜晚时,光线较暗,光敬二极管为高电阻A点处为高电平,当有声音时最左侧的电阻式麦克风将声信号转换为电信号控制左侧三极管截止,D点为高电平, 这样使得B点输出高电平,D1导通C点为高电平,C2和R4构成的电路充电,经过与非门处理之后晶闸管满足导通条件而导通,主电路中的电灯被点亮。
目录1.控制电路的常见类型 12.声光控制电路的原理 33.电路的工作原理 44.制作过程 64.1元器件的选择 64.2仿真 64.3安装制作 74.4调试过程 75.元件清单 86.心得体会 9参考文献 111.控制电路的常见类型控制电路的常见类型有声光控制、开关控制、电源控制、红外控制、照明控制、温度控制和可控硅控制以及交通灯控制等等。
不同的电路他们的工作原理不同,作用和功能也就不相同了。
在交通灯控制电路里面又有不同的分类,例如基于CIPH9806芯片的交通灯控制电路,该电路具有工作安全、可靠、外围电路简单、维护方便等多种特点,在我国大中型城市的交通灯控制系统中具有广泛的应用前景。
其原理图如下:图1 基于CIPH9806芯片的交通灯控制电路原理图其中,CIPH9806是一种可用于交通灯控制的集成电路芯片,具有东西和南北两个方向来往车辆的通行时间设置与显示功能,且具有允许执行特殊任务的车辆通行,而禁止普通车辆通行以及恢复正常交通秩序等功能。
芯片引脚功能CIPH9806芯片的引脚排列如图1所示,具体引脚功能说明如下:RX:串行数据输出端,用于输出显示时间;TX:串行时钟输出端。
该端每输出一个脉冲,“RX”端输出一位二进制位数据;RST:复位端,高电平有效;XTAL1,XTAL2:晶体振荡器接入端,接6MHz晶振;DF:双功能输入端,低电平有效。
若当前为正常交通状态,该端有效一次后,进入紧急车辆的通行状态。
在当前状态,若该端再一次有效后,则重新恢复为正常交通状态。
因此,在“DF”端可接入按键,以实现正常交通状态与紧急车辆通行状态的相互切换;INC:时间增量输入端,负脉冲有效。
该端有效一次,可使东西方向车辆通行时间增加5s;DEC:时间减量输入端,正脉冲有效。
该端有效一次,则可使东西方向车辆的通行时间减少5s;NC:无用端,接10kΩ上拉电阻;GND:电源地;VDD:正电源,接5V;COM0,COM1,COM2:是三位共阴极显示器扫描输出线,低电平有效。
齐鲁理工学院课程设计说明书(论文) 题目声光自动控制延迟开关电路课程名称电路二级学院机电工程学院专业电气工程及其自动化班级13级电气工程及其自动化学生姓名徐贤江学号 201310530089设计地点电气工程训练中心指导教师王艳玲设计起止时间:2014年6月23 日至2014年6月29 日目录一、设计任务与要求 (1)二、总体方案设计 (1)三、单元电路设计与参数计算 (2)四、总原理图及元器件清单 (4)五、安装与调试 (6)六、性能测试与分析 (7)七、结论与心得 (9)八、参考文献 (10)声光自动控制延迟开关电路一、设计任务与要求一个声光控制延时开关电路包含光传感器和声传感器,当楼道内外界光线亮度低于一定值时,光传感器工作。
当楼道内声音大于某一定值时,声传感器工作。
只有当光和声传感器同时工作时楼道电灯才会持续点亮。
1.声光控延时开关电路方框组成如图1所示,包括声音检测、亮度检测、放大电路、延时电路、放大电路、整形电路和开关电路等几个主要部分。
2.电路元器件的选择。
3.完成电路图。
4.写设计说明书一份(画总原理框图以及说明主要工作原理,单元电路的设计和元器件的选择,画出完整的电路图和元器件明细表,收获、体会及建议)。
二、总体方案设计1.电路结构及其工作原理本设计是使用了数字集成电路CD4011,一款声光控延时开关。
CD4011其内部含有4个独立的与非门vd 1~vd4,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",若几十秒后延时开关“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,如电路的框图1-1所示1-1电路框图我根据图1-1的电路框图中的整流电路采用桥式整流电路,二极管稳压电路加上滤波电容。
可控硅开关起控制门作用,非常重要,由这个开关去控制整流电路的工作与否,从而控制灯的亮和熄。
目录对齐,即可打印石家庄法商职业学院毕业设计(论文)题目:声光双控延时照明电路的设计系(部)电子信息技术系专业班级09电子学号09xk43026学生姓名蒋兴旺指导教师寇雪梅职称讲师年月日声光双控延时照明电路设计摘要:常言道“眼睛是心灵的窗户。
”我认为灯则是指引心灵的方向标。
在生活中,我们无时不在地使用着灯,诸如台灯、路灯、日光灯、探照灯、彩灯等等,但不管是什么样式的灯,它们的作用都是一致的——照明。
因此,设计一个既实用又方便的照明灯则是我们人类共同的愿望。
而生活中我们用的最为平常的灯则是楼道里的照明灯,住过居民楼的人都应该知道,楼道很窄,晚上行走很不方便,如果让楼道的照明灯一直亮着,则难免会浪费国家资源,因此设计一种既不浪费国家电力又很方便实用的照明灯系统是很有实用价值意义的一件事。
该设计主要介绍的是关于声光控的电路设计。
声光控是通过光敏电阻来实现的,当光敏电阻在背光的的时候灯就会慢慢的熄灭,即这时也是人走过了的时候。
在有的电路中这种原理也可以通过声音的振动来实现,当人走过是只需用手轻拍一下灯就会自动的亮,人离开后又熄灭。
这样就给路人提供了相应的方便,同时,也达到了节电和节能的目的;延长灯的寿命。
在实际生活中节电节能,能够实现更多的自动化。
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。
同时,为了加强我们对模拟电子技术,数字电子技术,电子工艺的理解和巩固,我花了一个月的时间进行毕业设计,而我设计的课题是声光控制照明灯的设计,我设计了一种电路新颖、安全节电、结构简单、安装方便、使用寿命长的声光双控白炽灯节能照明灯。
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,过数十秒后又自动熄灭,节能节电。
关键词:电路放大光敏电阻可控开关延迟电路话筒放大目录引言 (1)第一章绪言 (1)1.1课题背景 (1)1.2课题研究的目的和意义 (2)1.3国内外概况 (2)第二章总体方案设计 (3)2.1课题分析 (3)2.2设计方案 (4)2.3方案论证 (5)2.4电路的工作原理 (6)2.5器件的选择及检测方法 (7)2.6安装制作 (11)2.7装调试及故障分析 (13)2.8部分数值计算 (14)第三章结果和结论 (14)第四章总结 (15)参考文献 (16)致谢 (16)声光双控延时电路的设计引言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。
该电路由电源电路、声控电路、光控电路和延时控制开关电路等组成,它不仅广泛适用于楼梯间、过道库房等场合,而且节能省电,使用方便。
第一章绪言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。
该电路在设计时应用了仿真软件,来进行仿真然后才确定下来的,虽然用的仅仅是EWB软件,但是在论文中也是比较有特色。
能够使人们在不知不觉中感受方便。
1.1 课题背景随着千年钟声的敲响,历史的车轮被推进了一个新的世纪──21世纪。
站在新世纪的门槛上,我们感受到的是高速发展的现代科技。
也因如此,照明灯的需求也在不断地发展,人类有意识地采用各种方法改进它。
照明,不仅改变了人们”日出而作,日落而息“的生活方式,也充斥丰富了我们的精神世界。
是的,也许你不禁要问:”为什么一个小小的照明灯有如此神奇的功效。
“我想这要归功它的结构及发明原理啊!这当中到底包含了多少值得我们去探索,发现的奥秘呢?带着这个问题,我们共同选择了这个课题,一起从课题研究中找到答案!1.2 课题研究的目的和意义研究目的:通过这次的课题研究我们希望在理清它的发展脉络上进一步了解它的发明原理,将平时所学习的知识运用到实验探索上,这对提高我们的动手能力,创新意识,及锻炼思维活动无疑是一个莫大的帮助。
同时我们也希望这次的研究能让同学进一步地了解照明灯,而不是仅局限与课本知识以内。
从小的突破点入手,掌握又一项科技知识,从而实现课堂外的又一次提高,为现代教育科学尽一份力量!研究意义: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,适合于各种楼房走廊的照明设备。
降低能耗、节约能源、注重环保是当今世界的主潮流,高能耗且会加剧温室效应的白炽灯越来越不受欢迎。
继公布“欧盟后年封杀白炽灯”的时间表后,世界各地陆续抛弃白炽灯已成定局,环保型节能荧光灯是白炽灯的替代者。
节能荧光灯VS白炽灯,胜券在握已无悬念,但楼道照明却限制了荧光灯的使用,因为楼道照明是非持续性的,有人经过才需要光亮,而不断的开关通断会影响荧光灯的使用寿命,所以声光控白炽灯在楼道照明领域得到广泛应用。
1.3 国内外概况由于近年来我国的照明器材行业的迅速崛起,中国已经成为电光源产品的主要输出国之一。
照明器材行业属一般性竞争行业,是我国轻工业对外开放较早的行业之一。
WTO后,国际上一些知名品牌大企业相继进入国内产销领域,使得国内竞争国际化。
努力增加节能光源和不同档次、花样、不同用途的照明器具的开发,加快绿色、节能光源产品的开发推广和应用是我国目前照明器材行业结构调整的重点。
我国照明器材行业将面临着前所未有的机遇和挑战,而由此带来的巨大商业利益也成为一些企业瞩目的焦点。
随着全球经济一体化,发达国家产业调整的步伐进一步加快,一般照明电器产品生产大量向发展中国家转移,而中国又是一个比较适合的国家,一是中国具备生产这些产品的条件,二是劳动力成本比较低,从而使中国逐步成为照明电器产品出口大国。
展望未来的国内市场,需求仍会呈逐年增长趋势,以下强力因素都预示着我国照明市场仍有很大的潜力可挖。
基础设施建设方面:机场、铁路、港口、城市轨道交通等讯速发展,每一项工程均需要照明。
城市亮化工程方面:城市广场、绿地、道路、建筑物泛光照明,已从大城市发展到中小城市。
根据国内外市场需求预测,我国照明电器行业的高速增长期还将继续,对未来的预测如何更加科学化是我们面临的问题。
进一步提高照明产品的质量和档次进一步提高照明产品的质量和档次,这既是当前摆在我们面前的课题,同时也是全行业共同努力的长期目标。
就国内市场需求而言,人们生活水平逐步提高,对生存环境质量的要求也越来越高,对照明电器产品提出更高的要求。
新的建筑照明标准已完成制订工作,即将批准执行,新标准基本与国际接轨,对不同场合的照明提高了要求,也需要我们生产企业适应新标准的要求,为各类照明场所提供相应的产品。
从国际市场分析,虽然我们的出口逐年大幅度增长,但我国大部分产品在国际市场仍属中低档水平,去过法兰克福的人都有体会,我们的产品与国际先进水平相比还存在较大差距。
另外,如果大量劣质低价产品出口,还会遭遇反倾销诉讼,从而影响全行业出口,因此我们仍要大声疾呼,质量是企业的生命。
我国目前已成为世界照明电器产品生产大国,我们的目标是要成为照明电器产品生产强国,我们与发达国家在照明电器产品的质量、档次、生产工艺、设备、材料以及新产品开发能力等方面均存在明显差距。
看到我们取得成绩的同时,也能清醒地认识我们存在的差距,才能不断地进步。
让我们全行业共同努力,为照明电器行业的健康发展做出更大的贡献。
第二章总体方案设计2.1 课题分析它主要由9部分组成:整流、稳压二极管;话筒;光敏电阻,可控硅开关等。
能够通过调节电阻和电容的大小来改变灯亮的时间长短,如果时间过长就应该减小电阻或电容的值,反之则增大。
光敏电阻和话筒的高度也会使灯的时间受到影响。
声光控节电开关,在白天或光线较亮时,节电开关呈关闭状态,灯不亮;夜间或光线较暗时,节电开关呈预备工作状态,当有人经过该开关附近时,脚步声、说话声、拍手声等都能开启节电开关。
灯亮后经过40秒左右的延时节电开关自动关闭,灯灭。
该开关适用于楼道、走廊、洗涮间、厕所等公共场合,能节电并延长灯泡使用寿命。
给人们的生活带来了很多的方便,受到了广泛的应用。
本电路是采用分分离元件的声控延时电路,其电路原理图如下图所示(电路图见方案三),原理图说明:220V的灯充电直接整流。
在输入端串联25W灯泡,输出端接可控硅(负载)供电电路稳压电路,稳压电路是给话筒放大,音频放大等提供8.2V 直流电,话筒放大,可以把声音信号转换为电信号并放大,然后,经过音频放大器使信号达到足够大;检波音频信号的正半周,即:把音频信号转换为直流信号。
经过延时电路以后送到控制电路,由控制电路去控制可控硅,若可控硅断开,则整流电路负载断开,若导通,则整流电路负载导通。
光敏控制电路把光照变成电信号,从而去控制音频信号往后边输送情况。
可见:本电路灯泡要受可控硅的控制,可控硅受话筒取得的音频信号和光敏电阻的控制,从而可以实现声控和光控;灯亮的时间由延时电路的时间长度决定。
2.2设计方案从实验的主要内容与要求中可以看出该电路可以有以下几个方案:(1)利用门电路来完成声光控的调节,电路图如下:图(1)(2)采用LM324运算放大器制作而成的声、光控楼梯走道延迟照明开关,采用二线制接法,可以直接取代普通照明开关,而不必更改室内原有布线。
图中,接成四只电压比较器的运放A1~A4可采用一块单电源四运放集成电路LM324,其他元件如图所示,无特殊要求(电路图见附录)。