声光双控照明设计

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。

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。

电工电路-声光双控制照明电路详解
声光双控制照明电路是利用光线和声音对照明灯进行双重控制的电路。

对该电路中的光敏电阻进行锁定控制，白天光线强时电路被锁定，照明灯不亮，同时不受声音控制，当晚上光线变暗，解除锁定，接收到的声音放大后使照明电路导通，照明灯点亮。

声光双控照明电路的组成
如下图，该电路主要由电源、照明灯、三极管、电阻、电容、晶闸管、二极管、光敏电阻、声音感应器等构成。

声光双控照明电路分析
白天工作过程
1、220V电压输入，经照明灯EL，桥式整流电路，电阻R1，晶闸管VD5，电容C1，稳压二极管VS形成直流电压，为照明控制电路供电。

2、白天光线强，光敏电阻MG的阻值小，三极管VT2基极就锁定在低电平，此时三极管处于截止状态，即使有声音信号也不能使VT2导通，晶闸管VT4无法被触发，整个电路不能形成回路，照明灯不亮
夜晚工作状态
1、220V供电输入，经桥式整流电路整流和滤波稳压后输出直流电压，为控制电路供电
2、夜晚光线暗，光敏电阻MG阻值变大，由于电容C3的阻止作用，三极管VT2基极处于低电平，三极管不能导通
3、当接收到声音信号，该信号加到VT1基极，VT1导通后，将声音信号放大后经VT1集电极输出，经C3加到三极管VT2基极，VT2导通，接着三极管VT3和二极管VD6导通，为电容C4充电，同时为晶闸管VT4触发极提供信号，晶闸管VT4导通，照明电路形成回路，照明灯EL点亮。

4、音频信号消失后，由于电容C4的放电作用，照明灯会延迟一定时间后熄灭。

声光双控节能灯毕业设计1引言1.1本设计的背景和意义随着人们生活现代化水平不断提高，国民经济的快速发展，电力的供需矛盾日益加剧。

同时生产更多的电即意味着要消耗更多的煤、石油、天然气、核原料等不可再生资源，还会带来许多相应的环境问题。

尤其是近两年，全国用电量及电负荷增长较快，前年以来全国已有三分之二的省（区，县）出现了不同程度的缺电甚至拉闸限电现象，严重影响了社会经济发展和人民生活水平提高。

而照明系统在用电中占据着很大的比重，据有关统计数字显示，目前我国照明用电已占用电总量的10%——12%，仅城市照明(包括景观照明和路灯等功能照明)的年用电量，约占全国总发电量的4%至5%，相当于在建三峡水力发电工程投产后的840亿千瓦时发电能力。

在一些公共场所（如学校，机关等）的楼道、厕所中，长明灯现象十分普遍，这造成了极大的能源浪费，所以节约用电已经成为刻不容缓的问题。

目前国节电的主要途径是对现有的照明系统进行改造,采取加节能设备的方法,比较方便、经济和实用。

如果使用节能系统，我们的照明用电量将下降60％，一年可节约740亿千瓦时电能，相当于节约2989万吨标准煤。

我国白炽灯泡每年的耗用量高达30亿只;如果把其中的40%换用成节能灯,以每天照明4小时计,全年即可节约用电850多亿度,几乎相当于三峡电站的全年发电量。

在市场上出现了多种节电照明灯，如声光双控灯、微波感应灯和热释远红外感应灯等。

据调查，微波感应灯的抗干扰性能不是很理想；红外感应灯的性能比较理想，但价格较高，多用于一些管理完善的宾馆等场所。

从性价比角度考虑的话。

针对普通住宅楼、办公楼道等普通场所，声光双控灯不失为一种好的选择。

而且声光双控节能灯工作稳定，节电效果也十分明显。

1.2 国外发展状况据中国照明学会调查资料表示：中国目前使用节能灯的家庭有一亿户，使用节能灯的酒店及公共场所更是多得难以统计；全国每年单节能灯市场的总额在120亿以上，同时每年城市化的进程在以6%的速度增长。

高等教育自学考试本科毕业论文关于声光双控延时照明灯的设计考生姓名： XXX 准考证号：专业层次：本科院（系）：机械与动力工程院指导教师：职称：讲师重庆科技学院二0一0年十二月十四日高等教育自学考试本科毕业论文关于声光双控延时照明灯的设计考生姓名：准考证号：专业层次：本科指导教师：院（系）：机械与动力工程学院重庆科技学院二0一0年十二月十四日摘要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，当人走过时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About acousto-optic double control delay floodlight designABSTRACTThe design was introduced on the sound and light control circuit design. Sound and light control is achieved through the photosensitive resistor, when the photosensitive resistance when the backlight lamp will slowly go out, that time is when people have gone through. In some circuits this principle can also be achieved through the vibration of the sound, when the person is just a hand through the light exclusive look at the bright lights automatically, and then left off. This gives the convenience of passers-by to provide the corresponding same time, also reached the purpose of saving and energy saving; extend lamp life. In real life, saving energy, to achieve more automation.In schools, institutions, industrial enterprises and other units of the public places and residential areas of the public corridor, long light is widespread, which caused a great waste of energy. In addition, due to frequent switching or human factors, the failure rate is high wall switch, increasing the amount of maintenance, waste of money. Meanwhile, in order to strengthen our analog electronics, digital electronics, electronic process understanding and consolidation, I spent a month's time for school design, and I designed is the subject of sound and light control lighting design, I designed a new kinds of circuits, safe saving, simple structure, easy installation, long life of sound and light dual-controlled incandescent lamp light.In this design introduces a variety of sound and light control of street lamp controller of composition, performance, application and working principle of the circuit schematic and components parameters, energy-saving effect is very obvious, but also greatly reduces the amount of maintenance, save money, use good effect. During the day light is good, no matter how sound passer issued, will not be the lamp lit. Light and dark at night, the pickup circuit detects a burst as long as the sound, it will automatically light for lighting, over tens of seconds and then automatically turns off, energy saving.Keywords:Circuit amplifier, Potoconductive resistance,Cntrollable switching, Dlay circuit, Cophone amplification目录中文摘要 (I)英文摘要 (II)1绪论 (1)2总体方案设计 (3)2.1课题分析 (3)2.2设计方案 (3)利用门电路来完成声光控的调节 (3)利用LM324运算放大器 (4)采使用数字集成电路cd4011 (4)2.3方案论证 (5)2.4电路的工作原理 (5)2.5单元电路设计与分析 (6)电源设计 (6)信号放大整形电路设计 (7)延时处理电路单稳态电路的设计 (8)2.6器件的选择及检测方法 (9)2.7安装制作 (12)2.8装调试及故障分析 (14)安装调试 (14)故障寻、检常用方法 (14)2.9部分数值计算 (15)3结论 (16)致谢 (17)参考文献 (18)论文原创性声明附录 (I)1 绪论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。

楼道声光双控灯原理研究与设计一、研究背景随着科技的快速发展，声光控制技术在照明领域得到了广泛的应用。

在楼道照明中，传统的开关控制方式存在一些问题，如需手动操作，使用不便，容易被遗忘等。

声光双控灯技术的应用，能够解决这些问题，并提高照明的智能化和便利性。

二、声光双控灯原理研究声光双控灯是一种通过声音和光线来控制的照明装置。

它通过声波感应和光敏感应两种方式来实现开关的控制，并根据不同的环境自动调节亮度。

1.声波感应原理声波感应是通过麦克风等声音传感器感知声音信号，然后经过信号处理电路将声音信号转化为电信号。

当麦克风感应到声音时，电路会将信号传递给控制装置。

控制装置根据设定的条件，比如声音的强度、频率等，判断是否需要打开或关闭照明。

这样，当有人进入楼道并发出声音时，声光双控灯可以自动感应到并打开灯光。

2.光敏感应原理光敏感应是通过光敏元件感应周围环境的亮度。

当环境亮度低于一定的阈值时，光敏元件感应到的信号会触发电路，使照明装置打开。

当环境亮度高于一定的阈值时，光敏元件感应的信号会触发电路，使照明装置关闭。

这样，无论是白天还是晚上，光敏元件都能够感应到环境的亮度，并自动调节照明的亮度。

三、声光双控灯设计1.电路设计声光双控灯的电路主要由声音传感器、光敏传感器、信号处理电路和控制装置组成。

声音传感器和光敏传感器感应到的信号被传递给信号处理电路进行处理，并将处理后的信号传递给控制装置。

控制装置根据处理后的信号判断是否需要打开或关闭照明，并控制相应的开关进行操作。

2.控制策略设计在声光双控灯中，需要根据不同的环境和需求制定相应的控制策略。

比如，在白天和阳光充足的情况下，光敏元件会感应到较高的亮度，此时可以设定一个阈值，当光敏元件感应到的信号高于阈值时，控制装置关闭灯光。

而在夜晚或暗处，光敏元件感应到的信号低于阈值，可以让控制装置打开灯光来提供照明。

3.亮度调节设计光敏感应的声光双控灯还可以根据环境的亮度自动调节照明的亮度。

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。

云南城市建设职业学院Yunnan Urban Construction Vocational College课题报告题目：声光双控灯*名：***学号： *********院系：信息工程系专业：移动通信技术指导教师：**二零一二年十月二十二日摘要声光控制开关是一种当环境亮度高时，有声响灯也不亮，当环境亮度低利用人的脚步声、说话声、击掌声等声音作用使灯点亮，亮灯一定时间后能自动熄灯的自动控制照明开关。

它一般采用集成电路，其基础原理是当白天的环境亮度高时，经光敏电阻的作用，电路被封锁，声音不能触发电路工作，灯泡不亮。

晚上或环境亮度低时，光敏电阻阻值呈相反状态，当有声音时，声音信号由压电陶瓷片拾取，经声电转换成微弱的电信号，该信号经放大后送处理器处理，处理器经将幅度、频率不尽相同的若干声波信号转换成一次状态改变的控制信号，延时后执行机构直接控制开关，电路工作，灯泡点亮，亮灯一定间后（可根据需要设定）自动熄灭。

在实际工程应用中，要注意选择灵敏度适宜，电路元件质量好的开关。

有的开关灵敏度低或器件质量存在问题，必须大喊一声，或使劲跺脚、拍手，才能使灯亮起来，嗓声大，对环境影响大，不受欢迎。

此外，还要注意维护，有的开关因环境光接收口被灰尘、小广告覆盖，无声响时，白天灯也自动点亮，或某个元件故障，导致晚间灯不亮，或即亮即灭等现象，影响使用。

关键词：与非门放大；光敏二极管；可控开关；延迟电路。

AbstractSound and light control switch is a kind of brightness when the environment is high, there is sound lights do not shine, when the environmental brightness is low, the use of people's footsteps, voices, applause and other sound effects hit so that lamp lit, lighting a certain time can automatically turn off the lights after the automatic control of lighting switches. It is commonly used integrated circuits, based on principle is that when the ambient light is high during the day, after the role of photosensitive resistor, the circuit is blocked, the sound does not trigger the circuit, light bulb does not shine. At night or environmental brightness is low, the photosensitive resistor was the opposite state, when there are sound, the sound signals picked up by the piezoelectric ceramics by acoustic-electric converted into weak electrical signals, the signal after amplification evacuation processor, handling device will be amplitude, frequency, a number of different acoustic signals into a state change of the control signal, time delay after the direct control by the executive body switches, circuit work, light bulbs, lighting upon certain rooms (can be set as required) automatically switch off. In practical engineering applications, the sensitivity should be selected from suitable, good quality components, the circuit switch. Some switches or low sensitivity device quality problems must be shouted, or energetically stomping, clapping, can lights up, throat and loud voices on the environmental impact of large, unpopular. In addition, we must pay attention to maintain, and some switch I have been receiving due to ambient light dust, small advertising coverage, no sound when the lights are automatically lit during the day, or a component failure,resulting in night light does not shine, or the bright Jimie and otherphenomena affect the use.Key words: cross-coupled nand gates amplifier, Photosensitive diode; Controllable switching; Latency circuits.目录1前言 (1)1.1课题研究的目的和意义 (1)1.2国内外概况 (1)1.3 设计思路及优缺点 (2)2设计方案论证 (2)2.1题目分析 (3)2.2设计方案 (4)2.3方案比较 (5)3声光双控节能灯设计 (5)3.1方案电路原理框图 (5)3.2声控电路 (6)3.3整流电路 (6)3.4光控电路 (7)3.5延时电子开关电路 (8)3. 6元件清单表 (9)3.7声光控制灯的常见故障与检修 (9)4主要元器件介绍 (10)4.1 驻极体话筒 (10)4.2光敏电阻 (13)4.3 调试 (14)4.4 CD4011芯片的结构与原理 (14)5小结 (16)6致谢 (16)7参考文献 (18)一前言1.1课题研究的目的和意义研究的目的：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。

西南科技大学电气专业方向设计报告课题名称：声光双控开关的设计设计时间：2012.10---2012.11学院：信息工程学院班级：姓名：学号：指导教师：西南科技大学信息工程学院制摘要声光控制开关是一种当环境亮度高时，有声响灯也不亮，当环境亮度低时，利用人的脚步声、说话声、击掌声等声音作用使灯点亮，亮灯一定时间后能自动熄灯的自动控制照明开关。

声光双控灯是在灯内加入声光延时线路，是集声学、光学和延时技术为一体的声光延时线路，可广泛应用于建筑楼道、长房、庭院过道等等一系列公共场所，代替了长明灯给人们带来的种种不便和不必要开支及不必要的能耗，是现代极理想的新颖绿色照明开关，优点囊括节能，避免人为或等等物理损耗，节省维修开支等等，并延长了开关寿命。

在本设计中介绍了声光控路灯控制器的适用范围及工作原理，白天光照良好，不管过路者发出多大声音，都不会是灯泡发亮，夜晚光暗，电路拾音器只要检测到有声响发出，就会自动亮为过路人照明，然后延时熄灭，节电效果可想而知。

关键词：声光双控；光敏电阻；自动照明；开关一、设计目的本文设计的声光双控照明开关，在白天或光线较强时，开关为自锁状态，灯不亮，当夜间或光线较弱时，开关呈预备工作状态，当有人经过开关附近时，作出声响（如脚步声、话语声、拍手声等），开关自动打开，灯亮，延时熄灭。

从而实现了“人来灯即亮，人走灯便熄”如此实用的效果，代替了长明灯，真正达到简单、经济及方便使用的效果。

二、控制要求该开关白天不导通，到了晚上，一有声响便自动导通，且延时设熄灭。

该开关适用于人们活动时能发出声响的场合，能够在光线较暗的情况下照明，人走或休息后灯即熄灭。

三、声光控制元件1 光敏电阻的工作原理光敏电阻器（photovaristor）又叫光感电阻，是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。

光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换为电的变化）。

楼道声光双控灯原理研究与设计楼道声光双控灯是一种可根据声音和光线变化进行自动控制的照明系统。

它主要用于楼梯间、走廊等公共场所，通过感应人们的声音和光线状况，实现对灯光亮度的自动调节，提供更加舒适的照明环境。

下面将对楼道声光双控灯的原理进行研究与设计。

首先，我们需要了解楼道声光双控灯的基本工作原理。

楼道声光双控灯通常由声音传感器、光线传感器、控制电路和照明设备组成。

当有人走过楼道时，声音传感器能够感应到人们的声音，而光线传感器则能感应到环境的光线状况。

通过控制电路对声音和光线进行分析和处理，最终决定是否需要调节灯光亮度。

接下来，我们需要对声音和光线传感器进行研究。

声音传感器是一种能够将声音转换为电信号的装置。

常用的声音传感器有电容式、电阻式和电感式等。

在此设计中，我们可以选择电容式声音传感器，其结构简单，灵敏度较高。

而光线传感器则是一种能够感知光线状况并将其转换为电信号的装置，常用的有光敏电阻和光敏二极管等。

在楼道声光双控灯中，我们可以选择光敏电阻作为光线传感器，它可以根据光线的强弱变化电阻值，并将其转换为电信号。

然后，我们要对控制电路进行设计。

控制电路可分为声音控制和光线控制两部分。

对于声音控制部分，我们可以设置一个阈值，当声音超过该阈值时，控制电路将发出开关信号，使灯光亮起。

当声音持续一段时间，没有再超过阈值时，控制电路将发出关闭信号，使灯光熄灭。

对于光线控制部分，我们可以设置一个合适的亮度范围，当光线低于该范围时，控制电路将发出开关信号，使灯光亮起。

当光线超过该范围时，控制电路将发出关闭信号，使灯光熄灭。

通过声音和光线控制的组合，可以实现对灯光亮度的智能调节。

最后，我们需要对照明设备进行设计。

在楼道声光双控灯中，可以选择LED灯作为照明设备。

LED灯具有低能耗、长寿命和高亮度等优点，适合用于楼道照明。

通过控制电路的信号，可以控制LED灯的亮度，从而实现对楼道照明的自动调节。

综上所述，楼道声光双控灯是一种能够根据声音和光线变化进行自动调节的照明系统。

声光双控开关电路设计声光双控开关电路设计，嘿，听起来是不是很高大上？其实就是一个简单的电路，能让你用声音和光来控制开关，真是神奇得很。

想象一下，晚上回家，手上提着一大堆东西，正想着怎么开灯，结果只要轻声一喊，灯就亮了，这感觉可不是一般的爽。

今天咱们就来聊聊这个电路，保证让你心里一乐，嘴上也能笑出声。

咱得先搞明白，这个声光双控开关是个什么玩意儿。

简单说，就是一种能根据声音或者光线来控制电器的装置。

像什么家里的灯啊，电扇啊，都可以通过这个开关来操作。

就想想，你一说“开灯”，灯就亮了，心里是不是那个美滋滋？这背后可有一套复杂的电路设计，听着就让人觉得酷炫。

电路的核心部分就是传感器。

声控开关一般是用麦克风来接收声音，真的是“有声有色”。

麦克风把你的声音转化为电信号，传输给控制电路，然后控制电路再把这个信号转化为开关信号，直接控制灯的亮灭。

光控开关也是类似，不过它是通过光敏电阻来感应光线变化。

阳光明媚的时候，灯自然就关掉了；晚上黑乎乎的，灯又自动亮起来，这个简直就是科技的魔法。

设计这个电路的时候，咱们可得考虑很多因素。

比如说，麦克风的灵敏度啊，光敏电阻的反应速度啊，都是要认真研究的。

灵敏度太高，周围一丁点声响都可能引发开关，晚上邻居在那儿聊天，你的灯说不定就跟着闪。

反之，灵敏度低，可能你大喊一声，灯都不为所动，这样可就尴尬了，真是让人哭笑不得。

说到这里，很多人就会问了，这个电路到底好在哪里呢？嘿，除了方便，安全也是个大问题。

想想，有了声光双控开关，晚上起夜不用摸黑，也不怕摔跤。

特别是老人和小孩，安全感瞬间提升不少。

科技越来越发达，节能环保也是我们这个时代的责任，双控开关在这方面可是有一手，既能减少电能浪费，又能提升生活质量，简直是双赢的局面。

不过，像所有的好东西一样，声光双控开关也有它的缺点。

比如说，电路设计得不够合理，有时候就会出现误操作。

想象一下，你半夜去厨房喝水，结果一声咳嗽，灯光闪烁，整个屋子都像开了派对，真是让人哭笑不得。

声光双控照明灯设计摘要设计原因：在学校、公寓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。

为了加强我们对传感器的理解和巩固，我们的设计的课题是声光双控制延时照明灯的设计。

主要功能：白天光照时，不管发出多大声音，声光控制电路都不会使LED灯发光。

夜晚光暗时,只要有声响，声光控制电路就会使灯亮10秒,10秒后灯自动熄灭。

主要器件:555芯片,三极管,光敏电阻,麦克风。

工作原理: 利用麦克风作为声音传感器而获得电压，经三极管放大后经过74LS00 最后触发NE555输出驱动发光二极管工作发光，并延时十秒后发光,二极管自动熄灭。

在光敏电阻的工作原理下，在光强强度大时，有声音也不发光，在光强弱时，有稍大点的声音,二极管就自动发光。

555芯片的作用: 利用NE555定时器来构成可重复触发的单稳态电路(即延时电路)。

时间计算:C的充电时间取决于电阻R数值，其脉冲宽度计算公式为tw=R*C。

与非门的作用:分别控制放大信号的输入和光控信号的输出。

1原理框图：声音采集电路放大电路光控电路单稳态触发电路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，即当其接收到足够的光强时，在其中会产生一个脉冲波，从而把声音信号变为电信号，通过对声强信号的处理可得一个电平信号，为控制电路准备，延时控制功能通过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，面在光线弱的情况下，可以通过声音信号来控制发光二极管。

在日常生活中的应用，可以节电节能。

2 主要元器件介绍:2.1 555芯片资料：555集成电路的引脚图和功能图如上图.各引脚含义及功能:Pin 1 (接地) -地线(或共同接地) ，通常被连接到电路共同接地。

声光双控路灯设计报告1. 设计要求1、设计题目利用时基集成电路NE555设计一个声光双控延时照明电路。

2、设计要求（1）基本要求：①白天在有声音的环境中，照明电路不工作；②晚上在有声音的环境中，照明电路工作。

当声音强度达到一定时，使电灯点亮，并延时一定时间后自动熄灭；③延时时间：30~60秒可调；④光强控制可调；⑤模拟系统增益：大于40dB；⑥负载功率及交流电压：60W/220V。

（2）提高要求：①为减少或消除外界干扰，设置必要的滤波器，以提高电路对特定声音的灵敏度。

1. 方案选择及电路的工作原理1. 方案一：电路如图12. 原理阐述：3. 当有声音信号时，驻极体话筒MIC将声音信号接收后经C1耦合后再经运算放大器放大，然后经C3耦合到555定时器。

当有光照照在光敏电阻RGM上时，其阻值变小，导致通过R6上的电流减小从而促使灯泡熄灭，反之亦然。

这里以及后面都用发光二极管代替灯泡，但为了叙述方便还叙述为灯泡。

[结论1]有声音有光时，灯泡不亮。

图1：方案一原理图同理：当有声音信号传入而又有光照射在光敏电阻（利用两个电阻代替）RGM 时，RGM阻值很小，导致555定时器得4口处于零状态从而使灯泡不亮[结论2]有声音无光时，灯泡亮。

当灯泡点亮过程中有新的声源出现时，新的信号将促使2口处于高电平状态从而使灯泡发亮。

2、方案二：原理阐述：此方案和上方案一原理基本相同就放大方式不同。

当有声音信号时，驻极体话筒MIC将声音信号接收后经C1耦合后再经Q1,Q2放大，然后经C3耦合到555定时器。

当有光照照在光敏电阻RGM上时，其阻值变小，导致通过R6上的电流减小从而促使灯泡熄灭，反之亦然。

[结论1]有声音有光时，灯泡不亮。

同理：当有声音信号传入而又有光照射在光敏电阻RGM 时，RGM阻值很小，导致555定时器得4口处于复位状态从而使灯泡不亮[结论2]有声音无光时，灯泡亮。

当灯泡点亮过程中有新的声源出现时，新的信号将促使2口处于高电平状态从而使灯泡发亮。

摘要我花了两周时间设计了一种声光双控电路,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,过几分钟后又自动熄灭，节能节电.关键词：声控电路；光控电路；延时电路;声音传感器；节能ABSTRACTI spent two weeks time to design one kind of acousto—optics double to control the electric circuit, introduced in this design many kinds of acousto-optics controlled the street light controller the composition，the performance，the applicable scope and the principle of work, gave various electric circuits schematic diagram and the part parameter choice, the electricity saving effect are extremely obvious, simultaneously also greatly reduced the service quantity，saved the fund, the use effect has been good。

The daylight is good, no matter passing by on the road makes the big sound, all cannot be the light bulb shines。

声光双控小夜灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解声光双控小夜灯的工作原理，掌握相关物理知识，如声波传播、光的反射和折射等。

2. 学生能了解电路基础知识，包括电路图的识别、电路连接和电路元件的功能。

3. 学生能阐述节能环保的重要性，理解声光双控小夜灯在节能和环保方面的优势。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并制作一个简单的声光双控小夜灯。

2. 学生能够通过实际操作，培养动手能力、解决问题能力和团队合作能力。

3. 学生能够运用科学探究方法，对声光双控小夜灯的性能进行测试和优化。

情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对科学的兴趣和好奇心，激发学习物理和工程技术的热情。

2. 学生能够认识到科技与生活的紧密联系，增强创新意识和实践能力。

3. 学生能够提高节能环保意识，养成节约能源、保护环境的良好习惯。

本课程针对中学生设计，结合物理、工程和技术学科，注重实践与理论相结合。

在教学过程中，教师需关注学生的个体差异，引导他们通过自主学习、合作探究和动手实践，达到课程目标。

课程目标的分解和实现，将为后续教学设计和评估提供明确的方向。

二、教学内容1. 物理知识：- 声波传播原理- 光的反射与折射- 声光转换技术- 节能环保知识2. 电路知识：- 电路图的识别与绘制- 电路元件的功能与应用- 基本电路连接方式- 电路故障排查方法3. 制作与设计：- 声光双控小夜灯原理介绍- 声光传感器选型与应用- 制作声光双控小夜灯的步骤- 设计优化与性能测试4. 教学大纲：- 第一阶段：理论学习（2课时）- 声光传播原理与节能环保知识- 电路基础知识与元件功能- 第二阶段：实践操作（4课时）- 设计并绘制电路图- 连接电路，制作声光双控小夜灯- 性能测试与优化- 第三阶段：总结与展示（2课时）- 学生展示作品，分享制作经验- 教师点评，总结课程要点教学内容根据课程目标进行选择和组织，确保科学性和系统性。

在教学过程中，教师需按照教学大纲安排和进度，结合教材相关章节，有针对性地开展教学活动。

声光双控灯毕业设计毕业设计：声光双控灯设计方案一、引言二、设计目标1.实现声音控制：利用声音传感器来接收环境声音，通过声音信号的强弱来调节灯光亮度。

2.实现光线控制：利用光线传感器来感知环境光线强弱，根据环境需要自动调节灯光亮度和颜色。

3.智能化操作：设计一个用户界面，可以手动调节灯光亮度和颜色，同时也可以通过手机APP进行远程控制。

三、方案设计1.系统整体架构声光双控灯的系统整体架构由三部分组成：声音传感器模块、光线传感器模块和控制模块。

声音传感器模块用于接收环境声音，并将声音信号转换成电信号。

光线传感器模块用于感知环境光线的强弱，将光线信号也转换成电信号。

控制模块接收从声音传感器和光线传感器模块发送过来的电信号，并根据信号的强弱来调节灯光的亮度和颜色。

2.硬件设计声音传感器模块采用MEMS麦克风传感器，通过对环境声音的采集来得到声音信号。

光线传感器模块采用环境光传感器，能够感知环境光线的强弱，并将其转换为电信号。

控制模块由单片机和LED灯带组成。

单片机用于接收从传感器模块发送过来的电信号，并根据信号的强弱来控制LED灯带的亮度和颜色。

3.软件设计控制模块的软件设计主要使用C语言进行编程，通过编写相应的算法来实现声音和光线的控制功能。

在用户界面方面，可以设计一个LCD显示屏和一组按键来手动调节灯光亮度和颜色。

同时，可以使用蓝牙模块将控制模块与手机APP进行连接，实现远程控制的功能。

四、性能评估为了评估设计方案的性能，可以进行以下测试和评估：1.声音传感器的灵敏度和采样频率：测试声音传感器对不同声音的识别能力和采样频率，评估其对声音的响应速度。

2.光线传感器的灵敏度和动态范围：测试光线传感器对不同光线强弱的识别能力和动态范围，评估其对光线的感应性能。

3.控制模块的调光和颜色调节精度：通过手动操作和手机APP远程操控，测试控制模块对灯光亮度和颜色的调节精度。

4.系统整体的反应速度和实时性：测试整个声光双控灯系统对环境变化的响应速度和实时性。