声光延时照明灯控制

声光控延时照明灯电路课程设计学院：专业：姓名：指导教师：2010年1月 1 日一、1.设计任务与要求设计任务：设计一个简易声光控延时照明灯电路设计要求：●要求电路能够通过照明灯开关对光线强弱的感应和通过照明灯开关对声强的感应设置两级开关，控制照明灯的亮灭。

●要求电路能够实现有光线时灭，无光线时有声亮，并且照明灯点亮一段后自动关断。

●要求电路如果在照明灯点亮期间又有新的声源出现，照明灯应重新开启。

●根据上述要求选定设计方案，画出系统框图，写出详细的设计过程。

●利用EDA软件画出一套完整的设计电路图，并列出所有的元件清单。

二、设计总体思路电路原理框图如下：图1 是该声控照明节电开关电路原理方框，由话筒、声音放大、倍压整流、光控、电子开关、延时和交流开关七部分电路组成。

在设计过程中我们可以分析设计部分电路1.声音放大电路：当MIC获取到声音信号后，其会转换成电信号，考虑到后面步骤需此信号控制电子开关，所以必须加放大器放大该信号。

为了获得较高的灵敏度，VT1 的β值选用大于100。

话筒MIC也选用灵敏度高的。

R3不宜过小，否则电路容易产生间歇振荡。

部分电路如下所示：2.整流电路：C2、VD1和VD2、C3构成倍压整流电路。

把声音信号变成直流控制电压。

此部分电路如图：3.光敏电路：核心元件为光敏电阻，其通过对光线变化程度自动改变阻值从而改变电压信号的大小。

4.电子开关：当电压信号达到一定值时，电子开关打开。

当电压信号小于此值时，电子开关关闭。

其起到的主要作用是控制延时电路中的电容充放电。

此部分电路如图：5.延时电路与交流开关：由于需要的灯泡持续点亮时间并不是很长，大概3，40秒左右，所以考虑用一个电容控制开关的状态即可。

当夜晚无光时，电子开关打开时，C4连通，即开始充电。

当电子开关关闭后，C4开始放电。

图中C5为抗干扰电容，用于消除灯泡发光抖动现象。

R8、C5和单向可控制MCR、VD5~VD8 组成延时与交流开关。

声光控延时开关原理如下：
声光控制延时开关主要由声控开关、光控开关、延时电路几部分组成。

声控是通过柱极体话筒采集声音，并产生脉冲信号。

光控电路则是由光敏电阻控制，光敏电阻在有光和无光状态下电阻阻值差距很大，能产生高低电平及通过逻辑器件控制电路。

延时电路则是由电阻和电容组成的充放电电路组成，通过电容的充放电来实现的。

最常用的延时电路是555，靠外接电容和电阻来控制时间，计算容易，缺点是延时时间不能很精确。

声光控制指通过利用声音以及光线的变化来控制电路实现特定功能的一种电子学控制方法。

声光控制延时节电电路包括声控，光控传感元件，放大器和由555构成的单稳态延时电路及降压整流电路。

它是一-种内无接触点，在特定环境光线下采用声响效果激发拾音器进行声电转换来控制用电器的开启，并经过延时后能自动断开电源的节能电子开关。

广泛用于楼道、建筑走廊、洗漱室、厕所、厂房、庭院等场所，是现代极理想的新颖录色照明开关，并延长灯泡使用寿命。

附件一：南华大学电气工程学院《电子技术课程设计》任务书设计题目：声光控延时照明灯专业：学生姓名: 学号:起迄日期:年月日~年月日指导教师:阳璞琼教研室主任：管金云《电子技术课程设计》任务书《电子技术课程设计》设计说明书格式一、纸张和页面要求A4纸打印；页边距要求如下：页边距上下各为2.5 厘米，左右边距各为2.5厘米；行间距取固定值（设置值为20磅）；字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）。

二、说明书装订页码顺序(1)任务书 (2)论文正文 (3)参考文献，(4)附录三、课程设计说明书撰写格式见范例引言(黑体四号)☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆(首行缩进两个字，宋体小四号)1☆☆☆☆(黑体四号)正文……(首行缩进两个字，宋体小四号)1.1（空一格）☆☆☆☆☆☆(黑体小四号)正文……(首行缩进两个字，宋体小四号)1.2 ☆☆☆☆☆☆、☆☆☆正文……(首行缩进两个字，宋体小四号)2 ☆☆☆☆☆☆ (黑体四号)正文……(首行缩进两个字，宋体小四号)2.1 ☆☆☆☆、☆☆☆☆☆☆，☆☆☆(黑体小四号)正文……(首行缩进两个字，宋体小四号)2.1.1☆☆☆，☆☆☆☆☆，☆☆☆☆ (楷体小四号)正文……(首行缩进两个字，宋体小四号)（1）………………图1. 工作波形示意图(图题，居中，宋体五号)5结论(黑体四号)☆☆☆☆☆☆(首行缩进两个字，宋体小四号)参考文献(黑体四号、顶格)参考文献要另起一页，一律放在正文后，不得放在各章之后。

只列出作者直接阅读过或在正文中被引用过的文献资料，作者只写到第三位，余者写“等”，英文作者超过3人写“et al”。

几种主要参考文献著录表的格式为：⑴专(译)著：[序号]著者.书名（译者）[M].出版地：出版者，出版年：起~止页码.⑵期刊：[序号]著者.篇名[J].刊名，年，卷号（期号）：起~止页码.⑶论文集：[序号]著者.篇名[A]编者.论文集名[C] .出版地：出版者，出版者. 出版年：起~止页码.⑷学位论文：[序号]著者.题名[D] .保存地：保存单位，授予年.⑸专利文献：专利所有者.专利题名[P] .专利国别：专利号，出版日期.⑹标准文献：[序号]标准代号标准顺序号—发布年，标准名称[S] .⑺报纸：责任者.文献题名[N].报纸名，年—月—日（版次）.附录（居中,黑体四号）☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆(首行缩进两个字，宋体小四号)（另起一页。

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 (5)2.4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)3.4.2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)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 (27)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。

声光控延时开关的原理
声光控延时开关的原理是利用声音信号和光强信号来判断开关的启动和延时时间。

在声光控延时开关中，主要使用声音传感器和光强传感器来监测环境的声音和光线强度。

当环境中的声音信号超过设定阈值时，声音传感器会输出一个电信号，表示有声音触发了开关。

而光强传感器则可以检测环境的光线强度，当光线强度低于或高于设定的阈值时，会输出对应的电信号。

当声音传感器和光强传感器同时检测到满足设定阈值的信号时，延时电路会开始工作。

延时电路一般由定时器或集成电路实现，它的作用是在声音和光强信号满足条件后以一定的延时时间再进行动作。

延时时间可以通过调节电路中的电阻、电容或设置定时器的参数等方法来实现。

延时时间的长短可以根据实际需要进行调整，以满足不同场合对延时的要求。

延时电路完成延时后，会输出一个电信号来控制开关的启动或断开。

通过这种方式，声光控延时开关可以根据环境的声音和光线情况，在满足条件后延时一段时间再进行动作，从而实现对开关的控制。

总的来说，声光控延时开关利用声音传感器和光强传感器来监测环境的声音和光线情况，并通过延时电路控制开关的启动和延时时间，从而实现智能化的控制功能。

声光控延时制路灯课程设计学院：专业：班级：姓名：同组者：指导教师：设计时间：一、实验名称：声光控延时制路灯二、内容摘要：设计一个声光控制延时电路，延时部分采用555的单稳态性质，这样便于控制延时时间，使其光线很暗并且有声音触发时灯才亮。

三、设计指标：设计一个声光控制开关，用声音和光照同时控制，当光线很暗的时候有声音触发就打开开关（控制一个6v/100mA小灯泡负载），开关延迟时间在5-15秒之间可以调整。

当光线较强的时候声控不起作用。

四、系统框图与方案选择系统框图：方案一：电路图如下电路原理说明：CON2接6V 直流电压VCC ，555定时器接成单稳态触发器。

当MK 受到声音信号触发时会产生一个较微弱的电信号，电信号通过三极管VT1反向放大到达555定时器的2脚；由于没声音信号触发时2脚电压约高于VCC/3，处于高电平，此时由于声音信号的作用使555定时器2脚电压变成低电平，使555定时器翻转；同时当光敏电阻处于黑暗时，光敏电阻阻值增大，555定时器4脚电压升高变成高电平。

当上述2个条件同时满足时，555定时器3脚输出端的小灯泡（LED ）被点亮。

设计好555定时器6、7脚接的滑动变阻器VR3和电容C5的参数就可以调节小灯泡（LED ）亮的时间的长短。

方案二：VCC电路原理说明：CON2接6V 直流电压VCC ，555定时器接成单稳态触发器。

当MK 受到声音信号触发时会产生一个较微弱的电信号，电信号通过三极管U1反向放大到达三极管U1的E 脚。

当光敏电阻处于白天时，由于电阻很小，相当于U2的4脚接地，U2不能工作，当光敏电阻处于黑夜时；光敏电阻阻值增大，4脚高电平，U1放大，即声音信号被反向放大后到达555定时器的2脚使555定时器工作，3脚的小灯泡（LED ）被点亮。

设计好555定时器6、7脚接的电阻R5和电容C5的参数就可以调节小灯泡（LED ）亮的时间的长短。

方案一与方案二比较：两个方案都可以达到设计的目的，由于在方案二中，可可以通过滑动变阻器R10调节分压，使2角的电压刚好达到1/3Vcc ，故采用方案二。

声光触摸控制延时照明灯电路来源：中国IC网摘要：本文介绍两款由声、光控制及人体触模控制的延时照明灯电路。

将该装置安装在楼道、走廊或卫生间等场所，在夜间，有人走动或发声时，灯会自动点亮延时数秒后自动熄灭。

在白天，若触摸电极片A，则自动灯会受触发而点亮。

分页导航：本文介绍两款由声、光控制及人体触摸控制的延时照明灯电路。

将该装置安装在楼道、走廊或卫生间等场所，在夜间，有人走动或发声时，灯会自动点亮延时数秒后自动熄灭。

在白天，若触摸电极片A，则自动灯会受触发而点亮。

设计一：电路工作原理该声、光、触摸三控延时照明灯电路由电源电践声控电路、光控电路、触摸控制电路、延时电路、继电器驱动电路等组成.电路中，电源电路由电源变压器T、整流桥堆UR、三端集成稳压器IC1及滤波电容器C4、C5等组成。

照明灯EL与继电器的常开触头K串联后，并接在电源变压器的一次绕组两端;声控电路由传声器BM、数字集成电路IC2内部的非门电路D1、D2及电阻器RI一R4、电容器C1、C2等组成;光控电路由光敏电阻器RG、电位器RP、电阻器R4、IC2内部的非门电路D3、二极管VDI等组成;触摸控制电路由电极片A、电阻器R6、R7、集成电路IC2内部的非门电路D4、二极管VD2等组成;延时电路由电阻器R5、电容器C3、IC2内部的非门电路D5等组成;继电器驱动电路由继电器K、二极管VD3、晶体管V及电阻器R8等组成。

交流220V电压经电源变压器T降压、UR整流、C4滤波及IC1稳压后，在C5两端产生+5V电压，供给继电器和整个控制电路。

接通电源后，整个控制电路工作在守候状态，非门电路D5输出低电平(0V)，使晶体管V截止，继电器K的常开触头不吸合，照明灯EL不亮。

当有人走近该自动灯或有声响发出时，传声器BM将声音信号变换成电信号，此电信号经非门电路D1构成的交‘流线性放大器放大后，经非门电路D2反相后输出高电平，使非门电路D3的输出端变为低电平，二极管VD1导通，非门电路D5的输出端变为高电平，使晶体管V饱和导通，继电器K的常开触头闭合，照明灯EL发光。

声光控延时楼道灯控制电路的安装与调试项目描述声光控延时楼道灯控制电路是利用声波为控制源的新型智能开关，它避免了繁琐的人工开灯，同时具有自动延时熄灭的功能，更加节能，且无机械触点、无火花、寿命长，广泛应用于各种建筑的楼梯过道、走廊等公共场所。

常见的声光控延时楼道灯如图所示。

图1常见的声光控延时楼道灯知识准备1. 电路原理图的识读电路原理图用于将该电路所用的各种元器件用规定的符号表示出来，并用连线画出它们之间的连接情况，在各元器件旁边还要注明其规格、型号和参数。

电路原理图主要用于分析电路的工作原理。

在数字电路中，电路原理图是用逻辑符号表示各信号之间逻辑关系的逻辑图，应注意的是，在逻辑符号上没有画出电源和接地线，当逻辑符号出现在逻辑图上时，应理解为数字集成电路内部已经接通了电源。

在图2所示的声光控延时楼道灯控制电路原理图中，CD4011为四个2输入与非门电路，其功能为有0出1,全1出0。

交流电源12V经桥式全波整流和VD2、电容C2滤波获得直流电压X 12~,经限流电阻R1,使VS稳压管有匕二+稳定电压供给电路(灯亮时U：有所降低)，而灯泡L串于整流电路中。

口天时，光敬电阻RG阻值较小,与非N U1A的②脚(TP4)输入为低电平0态,U1A 门被封锁，即不管U1A的①脚(TP3)为何种状态，U1A总是出1, U1B出0, U1C输入端(TP5) 为0, U1C出（TP6） 1, U1D出0, TP7为低电平，单向晶闸管VT2不导通。

在晚上天暗时，RG阻值增大，TP4为高电平1态，U1A fl打开，TP3信号可传送。

若无脚步声或掌声，驻极体话筒MC无动态信号。

偏置电阻（RP2、R4和R3）使VT1 的口^三极管导通，TP3为低电平0态，则U1A出1,其余状态与上述相同，晶闸管VT2控制极G无触发信号，故不导通，灯泡L不亮。

图2声光控延时楼道灯控制电路原理图晚上当有脚步声或掌声时，驻极体话筒MC有动态波动信号输入到放大电路VT1的基极，由于电容C1的隔直通交作用，加在基极信号相对零电平有正、负波动信号，使集电极输出端TP3有高电平动态信号为1态，因此使U1A全1 岀0为负脉冲，而U1B出1为正脉冲，二极管VD1导通对C3充电达5V, TP5也为1, U1C出0, U1D出1为高电平，经R7限流,在单向晶闸管VT2控制极G有触发信号使VT2导通，桥式全波整流电路中串联的灯泡L经晶闸管VT2导通，灯泡L 点亮。

声光控延时开关工作原理
声光控延时开关是一种利用声音或光线触发的延时开关。

它的工作原理基于声音或光线的传感技术和延时控制电路。

工作原理流程如下：
1. 传感器感知声音或光线：声光控延时开关通常配备有声音传感器或光敏器件，用于感应环境中的声音或光线。

2. 传感器转换信号：传感器将感应到的声音或光线转换为电信号。

声音传感器通常使用麦克风将声音转换为电压信号，光敏器件则使用光电二极管将光强度转换为电信号。

3. 信号放大和处理：转换后的电信号经过放大电路进行信号放大，将信号幅度调整到适合之后的电路处理范围。

4. 延时控制电路：经过处理的信号进入延时控制电路，该电路通常由计时器、计数器和触发器等组成。

计时器用于设置延时时间，计数器用于记录经过的时间，触发器用于控制开关的状态。

5. 开关控制：当延时时间达到设定值时，触发器通过控制开关组件，将开关状态由关闭变为打开或由打开变为关闭。

6. 延时结束：延时时间结束后，开关状态将保持不变，直到下一次声音或光线触发。

通过上述的工作原理，声光控延时开关能够实现在声音或光线出现后一定时间内开关状态的控制，广泛应用于自动控制、照明、安防等领域。

声光双控延迟照明灯(1)电路结构与撼点声光双控延迟照明灯．目前已广泛用于楼梯、走道照明，白天自动关闭，夜间有人走动时，其脚步声或谈话声可使电灯自动点亮，声音过后30余秒电灯又会自动熄灭。

这种延迟照明灯可有效地消除长明灯，并节约电能。

目前市售的声光双控延迟照明灯有不少是采用分立元件制作的，元器件离散性大，工作不够可靠。

图26电路是采用集成电路作逻辑控制所制作的声光双控延迟照明灯，其可靠性高、电路简单、制作方便。

在图26中，控制回路由2输入端四与非门U1构成。

与非门U1；A组成线性放大器，用来放大话筒B输入的音频传号。

与非门U1；B组成光控开关，与非门Ul*C、U1：D组成单稳态电路。

与非门逻辑功能是“见。

出1，全1为o”。

白天室内光线较强，光敏电阻Rll受光照射呈现低电阻，便与非门u1：B一个输入端为低电平“o”，输出端为高电平“1”，与非门U1：D两个输入端因R9接地为低电乎“o”，所以其输出端为“l”。

与非门U1：C两个输入端都为“l”，输出端为“o”，电容C5两端都为低电平无法充电。

而三极管V3因基极电阻R10接高电平，所以V3导通，vs的门板被V3接地而关断，电灯不亮。

由于接R11的u12B输入端为低电平“o”，所以不管其另一端电乎如何变化，电子开关均被封死，电灯不可能被点亮。

晚上，光敏电阻器R11元光照射呈现高电阻，其阻值远大于R8，所以与郧连接的U1：D的—个输入端为高电干“l”，这就为开灯提供了条件。

当有人走动时，B拾取声音信号经c2福合到与非门U1：A进行放大，然后经R6向C4充电(充电时间常数极小)．使后面连接ul IB的输入端也变为高电乎“1”，根据与非门“全l为o”的逻辑关系，u1：B输出端变为低电干“o“。

由“见o出1”可知U1：C的输出端为“1”，即输出高电乎，于是向C5充电。

根据电容两端电压不能突变的原理，u1：D输入端为“1”，故输出端为低电平“o”，v3截止，可控硅Vs的门极通过V1和Rl获得正向触发电流而开通，电灯H通电发光。