声光控制延时开关电路的设计1
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声光控开关的制作与调试制作声光控开关的步骤如下:材料准备:1.声音传感器:用于检测环境中的声音信号。
2.光敏电阻:用于检测环境中的光强度信号。
3.继电器:用于控制电器开关。
4.电路板:用于搭建电路。
5.导线:用于连接电路的各个部分。
6.电源:用于供电。
电路搭建:1.将声音传感器和光敏电阻连接到电路板上。
2.使用导线将声音传感器和光敏电阻连接到继电器的输入端。
3.使用导线将继电器的输出端连接到电器开关上。
4.将电源连接到电路板上以供电。
调试声光控开关的步骤如下:1.调试声音传感器:a.将声音传感器连接到电源和示波器。
b.对传感器进行敲击或发出声音,观察示波器上是否有变化。
c.根据示波器上的波形调整传感器的灵敏度,使其能够准确检测环境中的声音信号。
2.调试光敏电阻:a.将光敏电阻连接到电源和示波器。
b.改变环境光线的强度,观察示波器上是否有变化。
c.根据示波器上的波形调整光敏电阻的灵敏度,使其能够准确检测环境中的光强度信号。
3.测试继电器:a.将继电器输出端连接到示波器,并将继电器输入端连接到声音传感器和光敏电阻。
b.发出声音或改变环境光线的强度,观察示波器上继电器是否响应。
c.根据实际需求调整继电器的灵敏度,使其能够准确地根据声音或光线信号控制电器开关。
4.连接电器开关:a.将继电器输出端连接到电器开关上。
b.发出声音或改变环境光线的强度,观察电器开关是否正常工作。
c.如有需要,对继电器输出端进行调整,以确保电器开关能够根据声音或光线信号正确地进行开关。
总结:制作和调试声光控开关需要先准备好所需材料,并按照一定的步骤进行操作。
通过调试声音传感器、光敏电阻和继电器,可以确保声光控开关能够准确地感应环境中的声音和光线,并控制电器开关的开启和关闭。
在调试过程中,根据示波器上的波形和继电器的响应情况,进行相应的调整,以确保声光控开关的灵敏度和响应速度达到预期效果。
最后,连接电器开关并进行测试,确保声光控开关能够正常地控制电器的开关操作。
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。
合肥学院自动化专业电力电子设计报告课题名称:声光控制开关电路设计姓名:李源 0805070304 李昌明 0805070300马乐云 0805070290 专业:08自动化(3)班指导老师:张为堂声光控制开关电路设计摘要;用声与光控制路灯,白天光线强,路灯不亮,只有光线暗时,通过声音触发路灯亮,并且灯点亮一定时间后,自动熄灭。
关键词声光控制一、实物性能1)电路稳定性和可靠性要高。
这是控制电路性能的最基本要求,否则自控能力弱,严重时会失去自动控制功能。
2)功耗要小。
控制电路一直接于交流220伏电路上,若功耗特别是静态功耗大,则不利于节能,甚至还会大大缩短控制电路的寿命。
3)灵敏度要能调节。
这是控制电路正常工作时,对声光控制信息信号的最低要求,控制信号的灵敏度应满足不同的环境要求。
4)带负载能力要强。
被控灯的功率不尽相同,因此要求控制电路的一定范围的驱动能力。
5)触发延时时间要能按要求调节。
延时时间至少在1分钟内可以调节。
二、电路设计原理1.原理框图图1电路原理框图如图1所示,全波整流电路将交流220V电压变为约200V的直流电压,为后面的控制电路供电,例如桥式整流电路;受控开关受触发延时电路输出信号的控制,从而控制加于灯上的交流电压,达到控制开关灯的目的。
例如可控硅,继电器触头等;降压滤波电路将输出的直流200V电压进行降压后滤波,从而为其后的电路提供平滑直流工作电压,如电阻降压,电容滤波;声光控制元件将声光控制信息变成电信号,为放大触发延时电路提供输入控制信号,例如,驻极体话筒和蜂鸣器等声控元件,光敏二极管和光敏电阻等光控元件;放大电路将较微弱的声光控制信号进行放大,以推动触发延时电路工作,例如各种放大电路;触发延时电路将放大电路输出的电压去推动触发延时电路工作,控制受控开关的闭合,达到控制灯亮时间长短的目的,实现声光控制功能。
电路原理如图2所示,D1-D4组成桥式整流电路,将220V交流电压变成200V 左右的直流电压后,经R1降压,C1滤波得到约5V的直流电压,供U1(CMOS)门和MU1等工作使用。
声光控开关电路课程设计一、教学目标本节课的学习目标包括以下三个方面:1.知识目标:学生需要掌握声光控开关电路的基本原理、组成部分及工作原理。
了解光敏电阻和声敏电阻的特性,以及它们在电路中的作用。
2.技能目标:学生能够独立设计并搭建一个声光控开关电路,通过实验观察并分析电路的工作效果,培养学生的动手能力和实验技能。
3.情感态度价值观目标:培养学生对科学的热爱和好奇心,激发学生主动探索科学奥秘的欲望,培养学生的团队协作精神和环保意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.声光控开关电路的基本原理:介绍声光控开关电路的工作原理,让学生了解电路中各元件的作用。
2.光敏电阻和声敏电阻的特性:讲解光敏电阻和声敏电阻的物理特性和工作原理,使学生了解这两种电阻在声光控开关电路中的应用。
3.声光控开关电路的设计与搭建:引导学生根据电路图设计并搭建声光控开关电路,培养学生动手实践能力。
4.实验观察与分析:学生分组进行实验,观察声光控开关电路的工作效果,分析实验结果,培养学生的实验技能。
三、教学方法为了提高教学效果,本节课将采用以下几种教学方法:1.讲授法:教师讲解声光控开关电路的基本原理、光敏电阻和声敏电阻的特性,使学生掌握相关知识。
2.实验法:学生动手搭建声光控开关电路,观察实验现象,培养学生的实践能力。
3.讨论法:分组讨论实验结果,分析电路的工作原理,提高学生的思考和分析能力。
4.案例分析法:通过分析实际应用场景,使学生了解声光控开关电路在生活中的重要作用。
四、教学资源为了支持本节课的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用符合课程标准的教材,为学生提供理论知识的学习。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作课件、实验视频等多媒体资料,帮助学生形象地理解电路原理。
4.实验设备:准备声光控开关电路实验所需的器材,如光敏电阻、声敏电阻、电源、导线等,确保学生能够顺利进行实验。
《模拟电子技术》课程设计题目声光控延时灯目录1 课程设计的目的 (1)2 课程设计的任务与要求 (1)2.1设计任务 (1)2.2设计要求 (2)3 设计方案与论证 (2)3.1方案选择与论证 (2)3.2原理方框图 (3)4 设计原理与功能说明 (4)4.1元器件选用原理 (4)4.2总体电路图 (7)5 单元电路设计 (9)5.1声音放大电路 (9)5.2 整流电路 (10)5.3光敏电路 (10)5.4电子开关 (10)5.5延时电路与交流开关 (11)5.6电源电路 (12)6 硬件的制作与调试 (13)6.1电烙铁的使用 (13)6.2电子产品的调试与仿真 (14)7 总结 (15)7.1 心得体会 (15)7.2安装与制作 (17)7.3焊接 (16)参考文献 (18)附录一:总体电路原理图 (19)附录二:元器件清单表 (20)1 课程设计的目的通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题,巩固和运用在《模拟电子技术》中所学的理论知识和实验技能,掌握常用模拟电路的一般设计方法,提高设计能力和实践动手能力,为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。
认识声光控开关电路的结构和原理。
熟练掌握三极管的参数、作用及测量方法。
了解场效应管、可控硅等元件的作用及测量方法。
掌握放大电路的简单分析。
掌握简单可控开关的制作方法。
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。
2 课程设计的任务与要求2.1 设计任务1.电路能够通过对光线强弱的感应和通过对声音强弱的感应设置两级开关,控制照明灯的亮灭。
2.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。
3.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。
4.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。
针对原理电路按给出电路图的要求,选取元件、识别和测试。
分析电路原理并安装调试。
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。
摘要路灯控制器主要由声控电路、光控电路、延时电路组成。
白天的时候,在光控电路(无论有无声音)作用下,电路的开关元件处于断开状态,LED灯不亮。
晚上没有声音的时候,在声控电路作用下,电路的开关元件处于断开状态,LED 仍旧不亮;当有声响的时候,电路的开关元件闭合,灯LED形成通路,LED亮,由于延时电路的存在,LED持续亮一段时间后熄灭,持续亮的时间长短由RC积分电路控制。
关键词:声控电路;光控电路;RC积分电路。
延时电路控制系统1.引言科技的进步,人们的生活质量越来越好,体力劳作越来越少……这都是自动化给人们的解放,相信在不久的将来,大量的自动化技术会越来越多地出现在我们的生活中,出现在我们的身边。
灯具是我们日常生活中必不可少的照明工具,二十一世纪的今天,节能是一种美德,是一种潮流,我们在运用灯具时,做为使用者,既想节能,又不想给自己带来频繁操作的麻烦。
路灯控制器能满足使用者的要求,它在白天的时候(或者说是光线亮的时候)灯具不会亮;在晚上,当没有声音的时候,灯具也是不会亮的,当有声音的时候,灯具便会亮,延迟一段时间后,灯具自动熄灭,使人们避免了开关灯具的动作。
路灯控制器,可以广泛地应用在走廊、卫生间、楼道、及道路两旁的路灯上等处,这样既方便了自身,又节约了电能。
1.1设计目的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;(3)采用高亮度LED作为照明光源。
1.2 设计要求用光控电路和声控电路两个控制电路,以及一个运放器来实现发光二极管的延时功能。
要求:A、在白天,不管有没有声音,发光二极管始终不发光。
B、在晚上,只要有声响,发光二极管就发光,且延时一段时间后自动熄灭。
C、时间要求1~60s可调。
延时声光控节电开关电路图此开关白天控制灯不亮,晚上有声音自动点亮,延时一段时间自动关断。
将它安装在过道、厕所走廊等需要自动照明的地方,不仅方便实用,又有显著的节能效果。
工作原理:电路如下图,220V市电通过灯丝、D3-D7、降压整流后,经过 R7 限流、D2、C3 稳压滤波为电路提供稳定的工作电压。
R4、RG 组成分压电路,白天由于光照 RG 阻值变小,YFA 1 脚电位被拉低,由与非门的逻辑关系可知此时YFA 3 脚输出为高电平,经过 YF2 反相变为低电平,D1 截止后级电路不动作。
晚上光线暗 RG 阻值变大,YFA 1 脚电位升高,如果此时有声音被 MIC 接收,经 C1耦合 T1 放大,在 R3 上形成音频电压,此电压如高于 1/2 电源电压,则 YF1 3 脚输出低电平,经YFB反相,4 脚输出的高电平经 D1 向 C2 瞬间充电,使 YFC 输入端接近电源电压,10 脚输出低电平,由YFD 反相缓冲后经 R6 触发可控硅导通,电灯正常点亮。
(此时则由 C3 向电路供电)如此后无声被MIC接收,则 YFA 输出恢复为高电平,C2 通过 R5 缓慢放电,当 C2 电压下降到低于 1/2 电源电压时(按图中参数约一分钟)YFC 反转、 YFD 反转,可控硅(SCR)截止电灯关闭,等待下次触发。
元件选择:MIC 用驻极体话筒, RG 用一般光敏电阻即可,YFA-YFD 用一片低工耗COMS四与非门电路 TC4011,T1用9014低频管,放大倍数越大灵敏度越高,D1用IN4148,D2是7.5v的稳压管,C2、C3用电解电容、SCR可选用 MCR100-6 1A的单向可控硅,电阻均为 1/8w 炭膜电阻,阻值按图。
D4-D7用IN4007,反向漏电必须小。
电灯的功率不能超过60W。
/简易触摸延时开关河北刘峰周炳竣本文介绍一款廉价易制的触摸延时开关,以数字集成电路四2输入与非门CD4011为核心,再加上十来个外围元器件组成,电路结构简洁,工作稳定可靠,使用适用于楼道、厕所等地方的照明控制,既避免了常用机械开关噪声大易磨损的弊端,又能延时一定时间后自动关闭电灯,节省电能。
声光控楼道延时开关的设计与制作指导教师:***年级专业:电子信息科学与技术学号:*************名:***声光控楼道延时开关的设计与制作一实验目的通过声光控楼道延时开关的设计、安装和调试,要求学会:(1)桥式整流电路、三级管放大电路、四与非门电路等参数的选择与应用。
(2)掌握声光控楼道延时开关的测量与调试方法。
二设计任务与要求1设计任务(1)设计一个声光控楼道延时开关,要求白天楼道光线正常时不论有、无人行走而楼道灯不亮,天黑时有人走动楼道灯才亮,无人走动时楼道灯不亮。
(2)实现这一要求需要正确选择合适的声光控元件,并要求声光控开关延时1~4分钟。
2 设计要求(1)完成全电路的理论设计、安装和调试。
(2)撰写设计、调试报告和心得体会。
三声光控楼道延时开关的工作原理1光敏电阻器的介绍光敏电阻两端的金属电极之间加上电压,其中便有电流通过,受到适当波长的光线照射时,电流就会随光强的增加而变大,从而实现光电转换。
光敏电阻没有极性,纯粹是一个电阻器件,使用时既可加直流电压,也可以加交流电压。
图1 光敏电阻的电路及符号光敏电阻是采用半导体材料制作,利用内光电效应工作的光电元件。
它在光线的作用下其阻值往往变小,这种现象称为光导效应,因此,光敏电阻又称光导管。
光敏电阻器的基本特性和主要参数暗电阻、亮电阻光敏电阻在室温和全暗条件下测得的稳定电阻值称为暗电阻,或暗阻。
此时流过的电流称为暗电流。
例如MG41-21型光敏电阻暗阻大于等于0.1M。
光敏电阻在室温和一定光照条件下测得的稳定电阻值称为亮电阻或亮阻。
此时流过的电流称为亮电流。
MG41-21型光敏电阻亮阻小于等于1k。
亮电流与暗电流之差称为光电流。
本实验光敏电阻选用的是625A型,有光照射时电阻为20K以下,无光时电阻值大于100MΩ、2 双输入四与非门CD4011简介双输入四与非门CD4011数字集成电路外形和内部电路如图2和图3所示:他采用双列直插形式封装,共有14个引脚。
声光控延时照明灯的设计一、设计目的本次设计是以实践性为课题,起到巩固所学知识,加强综合能力,培养电路设计能力,提高实验技术,启发创新思想的效果。
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。
二、方案设计电路由直流供电电路、控制电路、延时电路三部分组成。
控制电路采用基本数字逻辑单元进行设计。
直流供电电路由D1-D4组成桥式整流电路。
交流220V电压经桥式整流桥后变成脉动的直流电,供后续电路工作。
控制电路由四与非门CD4011、驻极体话筒BM、光敏电阻R5、三极管9014、单向可控硅SCR等元器件组成。
由CD4011的选定的输出端控制晶闸管的关闭,从而控制整个灯的关灭。
光敏电阻在白天时,电阻值小, CD40011输出永远为低电平,晶闸管为低电压,不导通,灯不亮。
光敏电阻在夜晚时阻值大,光敏电阻与声音信号的有无一起控制CD4011的输出。
夜晚当有声音时,声音信号经过放大,与光敏电阻控制的CD40011输出为高电平,晶闸管导通,灯亮。
无声音信号时,不亮。
延时电路有电容C和电阻R的冲放电里控制。
三、电路设计及理论分析1、原理框图图1 声控灯原理框图图2 声控电路原理图2.单元电路设计及分析电路由直流供电电路、控制电路、延时电路三部分组成。
2.1 直流供电电路直流供电电路由D1-D4组成桥式整流电路。
交流220V电压经桥式整流桥后变成脉动的直流电,供后续电路工作。
2.2 控制电路控制电路由四与非门CD4011、驻极体话筒BM、光敏电阻R5、三极管9014、单向可控硅SCR等元器件组成。
声光控制延时开关一、设计目的1. 掌握三极管的概念及相关物理量。
2. 认识声光控开关电路的结构和原理3. 熟练掌握三极管的参数、作用及测量方法。
4. 了解效应管、可控硅等元件的作用及测量方法。
5. 掌握放大电路的简单分析。
6. 培养独立分析电路的能力7. 熟练运用Protel 99SE 绘制原理图及PCB板制作二、设计要求整个电路由电源电路,放大电路,处理电路(声控电路、光控电路)及延时电路等部分组成。
电源由家用220伏交流电源供电,光敏控电路对外界光亮程度的感应相对应的电压信号。
从而实现白天灯泡不亮晚上遇到声响时,通过声控电路使灯泡自动点亮,声控电路主要将声音信号转变为电信号,从而要实现自动控制,延时电路声音消失后延长一段光照时间。
以增强电路的实用性。
1)电路稳定性和可靠性要高。
这是控制电路性能的最基本要求,否则自控能力弱,严重时会失去自动控制功能。
2)功耗要小。
控制电路一直接于交流220伏电路上,若功耗特别是静态功耗大,则不利于节能,甚至还会大大缩短控制电路的寿命。
3)灵敏度要能调节。
这是控制电路正常工作时,对声光控制信息信号的最低要求,控制信号的灵敏度应满足不同的环境要求。
4)带负载能力要强。
被控灯的功率不尽相同,因此要求控制电路的一定范围的驱动能力。
5)触发延时时间要能按要求调节。
延时时间至少在1分钟内可以调节。
三、方案设计与论证设计的方案有以下三种:方案一:含555定时器、光敏三极管、双向可控硅的声光控电路简要分析其优点:此声、光同时控制的新式照明灯用光敏三极管的输出端控制555的触发控制端,用音频放大电路控制555的复位端。
555定时器接成单稳态触发器,控制双向可控硅,简单易制、成本低、节电又方便。
原理图设计:设计中考虑到光敏电阻的阻值随电压升高有规律的下降,而蜂鸣器则用驻极体话筒代替。
具体原理如图:图2-1 设计原理图555定时器接成单稳态触发器,控制双向可控硅,当555定时器输出高电平,触发可控硅导通,灯泡亮,当555定时器输出低电平时,可控硅未导通,灯泡灭。
电子课程设计题目:声光控制延时开关电路设计人:李斯班级:应用电子技术091班指导教师:杨季海民族师范大学物信系 2010年12月24日1一、功能描述:整体描述:本作品可以代替住宅小区楼道上的开关,天黑有人走过楼道时,当有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。
声音控制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。
二、方案设计:电路的工作原理:1.声光控制延时开关电路原理图 如 图1所示。
(1)原理图(2)PCB 图图 1 声光控制延时开关电路原理图2.声光控制延时开关就是用声音来控制开关的“启动”,若干分钟后延时开关“自动关闭”。
因此,整个电路的功能就是将声音信号处理后,变为电子开关的开关动作。
明确了电路的信号流向即可依据主要元器件将电路划分为若干的单元,可得出图 2 所示的方框图。
3.结合图1、图1。
声音传感器信号通过放大电路得到一路信号,光传感器得到另一路信号一起进入与非门D1进行判定。
声音信号(脚步声、掌声等)由驻极体话筒BM接收并转换成电信号,经C1耦合到VT的基极进行电压放大,放大的高电平信号送到D1的2脚。
为了使声光控开关在白天开关断开,由光敏电阻RG等元件组成光控电路,R5和RG组成串联分压电路,夜晚环境无光时,光敏电阻的阻值很大,RG两端的电压高,高电平信号送到D1的1脚。
与非门(D1)的两脚都是高电平(值为1)时,在3脚输出低电平(值为0)。
D1的3脚输出低电平(值为0)信号同时输入与非门(D2)的5.6两脚,D2的输出端4脚会输出高电平(值为1)经二极管进入延时控制电路。
给C3充电,充满电后经R8放电。
充、放电时间t=2πR8C3,改变R8或C3的值,可改变延时时间。
高电平信号再经与非门(D3.D4)两级整形电路,将方波信号进行整形,从11腿输出还是高电平信号。
声控灯课程设计---楼道照明灯控制电路设计吉林工程技术师范学院课程设计论文第一章绪论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。
本课题研究的内容是楼道照明灯控制电路设计。
通过对声光延时控制电路的电路组成、电路原理、单元电路设计、电路调试与选择以及数据与分析等几方面的研究,实现了声光延时楼道照明灯在白天不工作,而夜晚收到突发声响信号时自动开灯,并延时5s后自动熄灭的控制要求。
减小了无效电能的损耗,达到了节能的效果。
1吉林工程技术师范学院课程设计论文第二章声控灯系统总体方案设计2.1 设计要求:要求电路在无光照情况下有声音信号时。
使灯(用LED发光管模拟)点亮:无声时延迟5秒后熄灭,声音间隔小于5秒则LED持续点亮,在有光照情况下有声无声均不点亮;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。
2.2 电路原理及参数计算(1)电路原理图图2-1 声控部分原理图图2-2 总原理图2吉林工程技术师范学院课程设计论文(2)电路原理声音进入话筒转变为电信号与R1分压,经过C2(10uf)电容进行信号筛选,由电源提供5V直流电压,经过R3(4.7KΩ)电阻与接地的R4(4.7KΩ)电阻产生静态工作点Q(2.5V)直流信号从3引脚进入集成块LM358中。
在LM358内部,由3引脚进入运算放大器的信号产生的输出信号进入负反馈网络,C1(10uf)的作用是当信号为直流信号时反馈为1,即静态工作点不变。
对于LM358内的比较器,当有光照的时候,光敏电阻的阻值降低,光敏电阻两端的电压也随之降低,进入LM358的5引脚的电压小于2.5V,比较器无输出进入NE555,此时不工作;黑天无光时,电阻增大,两端电压增大,大于2.5V,使比较器的输出为1,NE555正常工作。
声光控灯电路设计吕亚信息工程系应用电子2012届0952120王红然摘要本文介绍了一种新颖、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。
介绍的节电开关,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、掌声等都能打开节电开关。
延时一段时间后(1秒--65秒可调)开关自动关闭,下一次有触发时再次打开开关,杜绝了楼道里的灯有人开没人关的浪费现象,节能环保。
该开关适用于楼道、厕所、洗涮间、走廊等公共场合。
根据有关调查报告:声光控延时开关在出租应用最为广泛,尤其在中小城市。
在21世界节能的时代,声光控延时开关能得到广泛的应用,证明其节能效应。
关键词:与非门放大、光敏二极管、光控灯、声控灯、延时、节能目录引言 (1)第一章光控、单片机电路 (2)1.1光控灯概念 (2)1.2光控灯原理 (2)1.3 单片机电路 (3)第二章声控、延时电路 (4)2.1 声控灯概念 (4)2.2 声控灯原理 (4)2.3 延时电路原理 (5)第三章声光控电路 (7)3.1 声光控灯原理 (7)3.2 原理图 (8)总结 (9)参考文献 (10)引言在本文介绍了声光控灯的组成,它是由声控电路、光控电路、延时电路等组成的。
在本设计的第一章介绍了光控电路和单片机电路的概念和原理;在第二章介绍了声控和延时电路的概念和原理;第三章主要介绍了声光控灯电路的概念和原理及原理图的组成。
只要白天光照好,不管过路者发出多大声音,都不会使灯泡发亮。
夜晚光暗,声光控灯电路的拾音器只要检测到有碎发声响,就会自动点亮为行人照明,经过数十秒后又自动熄灭,节能节电。
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。
第一章光控、单片机电路1.1光控灯概念光控灯,即在有光或光照比较强的时候,发光二极管不发光,在无光照或关照比较弱的时候,发光二级管发光。
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。
声光控制延时开关电路的设计
一、设计题目:声光控制延时开关电路
二、给定条件:
给出电路图、要求安装设计实用产品、整个电路采用分立元器件或者数字集成电路组成。
三、设计内容:1、根据具体情况计算电路参数2、选取元件、识别和测试。
包括各类电阻、
电容、电感、(稳压)二极管、三极管和可控硅的数值、质量、电器性能的准确判断
3、根据实际外壳大小设计1:1印刷板布线图
4、设计制作印刷线路板
5、焊接、调试电路
四、电路图
四、电路原理:220V的市电经过灯泡和全桥整流后一路加在单向可控硅MCR 100-8上,另一
路经R1限流后给本电路供电。
由于一开始可控硅无触发信号,呈关断状态,灯不亮。
C1为主滤波电容,VD为12V的稳压二极管给本电路提供稳定的工作电压。
Q1、R3、R4组成前级电压放大电路,对话筒MIC送来的微弱信号进行放大,然后再送入门电路F1、F2进一步放大,后经D5整流加在F3的输入端及C3的正极给其充电,很快C3上就充到了门电路的翻转电压,F3输出低电平,F4输出高电平,可控硅导通,电灯点亮。
在这个过程中,声音信号只需一个瞬时即可,这是因为,当声音信号来时,C3上的电压很快就充到了电源电压,而这时即使声音信号消失,C3只能通过W、R6进行放电,所以C3上将维持一段时间的高电平,这个高电平将维持单向可控硅导通,这就是延时的效果,灯亮后所能延时的长短取决于C3上维持高电平的时间长短,所以选择C3、W和R6的组合,可以控制延时的长短。
当C3上的电压放到低于1/3电源电压时,F3输出高电平,F4输出低电平,单向可控硅的控制端没了触发信号,当交流电压过零时就被关断,灯熄灭。
六、调试
调试前,先将焊好的电路板对照电路图认真核对一遍,不要有错焊、漏焊、短路等现象发生。
通电后,人体不允许接触电路板的任一部分,防止触电,注意安全。
如用万用表检测时,将万需表两表笔接触电路板相应处即可。
本电路调试时请先将光敏电阻的光挡住,将AB 分别接在电灯的开关位上,用手轻拍驻极体,这时灯应亮,若用光照射光敏电阻,再用手重拍驻极体,这时灯不亮。
说明光敏电阻完好,这时表示制作成功。
若不成功请仔细检查有无虚假错焊和拖锡短路现象。
六、故障检修
1.灯泡一直不亮这种情况可能是灯泡断路.也可能是电源或控制电路出现故障。
在确认灯泡正常的情况下先检查C1两端是否有10V以上直流电压。
如果没有,说明整流二极管VD1~VD4或电阻或焊点出现开路性故障.或C1损坏.应逐一检查确诊。
若C1两端电压正常,再检查光敏电阻是否正常.光敏电阻在用黑纸包裹起来后测量其阻值应在1MΩ以上。
在有光照射下阻值应只有数百欧姆.否则应予更换。
当确认光敏电阻正常后,用黑纸严密包裹起来.然后在四个与非门输入端依次加入人为触发信号.并用万用表监测其输出端电平是否改变。
若不变.在外围元件正常的情况下,说明CD4011损坏。
若证明CD4011正常。
在CD4011(11)脚有高电平输出的前提下.灯泡仍不亮.那只有是R3或可控硅出现开路性损坏。
若在CD4011各输入端人为加入触发信号,CD4011能正常翻转且灯泡能点亮。
则应检查话筒、C3、VT1。
2.灯泡长亮不熄这种情况表明故障主要在控制电路.可先检查可控硅是否已击穿。
若正常,再查Q1 c—e极是否开路;R8阻值是否增大:VD5是否开路。
若未发现异常,则有可能是CD4011内部损坏.可按上述人为加触发信号的方法予以确认。
若CD4011正常。
则应考虑本控制开关的两引线接线柱是否有相碰的地方(因本开关有金属屏蔽罩.安装不妥会使两接线柱短路)。
3.灯泡点亮时间太短这主要是C2、R6时间常数太小.常见原因是C2漏电.其次是二极管VD5的反向漏电流太大。
检查并更换后故障即可排除。
4.灵敏度不够若发现需要很响的声音才能使灯泡点亮.则表明本控制开关灵敏度太低.用替换法检查话筒B、耦合电容C3、控制三极管VT1等。
故障一般可排除。