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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。
声光控延时照明灯电路课程设计目录第一章设计目的及技术要求 (1)第一节设计概述 (1)第二节技术要求 (1)第三节设计目的 (1)第二章电路方案的选择 (2)第一节解读技术要求 (2)第二节确定方案 (3)第三章电源电路设计 (4)第一节电源电路原理图 (4)第二节电路元件的选择及型号的确定 (5)第四章光控电路设计 (7)第一节电路原理图及各部分电路的功能分析 (7)第二节电路元件参数整定 (9)第五章声控延时电路设计 (10)第一节电路结构及功能分析 (10)第二节元器件参数的计算及型号选择 (12)第六章课程设计总结及体会 (17)第一节课程设计总结 (17)第二节设计体会 (18)参考资料 (19)附录A声光控延时照明电路总图 (20)附录B声光控延时电路印制板图 (21)附录C电路原器件清单 (22)第一章设计目的及技术要求第一节设计概述随着社会的不断发展，利用电子技术实现的自动控制，在各个领域种的作用越来越突出。
本设计基于节能性要求，利用所学电子技术基础的相关知识，为照明灯设计了一款自动控制电路，该电路能够实现声光双控功能，可广泛应用于道路，楼梯等不需要连续长时间照明的场所的照明设施的控制，从而实现节约电能的目的。
同时，通过对该课题的设计，来提高自身对实际问题的分析及解决能力。
第二节技术要求一、要求电路能够通过照明灯开关对光线强弱的感应，控制照明灯第一级开关。
二、要求电路能够通过照明灯开关对声强的感应，在第一级开关开通的前提下，控制照明灯的亮灭。
三、要求电路能够实现照明灯点亮时间t后自动关断，并且可以手动调节。
第三节设计目的一、利用所学电子技术基本知识来进行综合性设计实验，以巩固所学理论。
二、熟练掌握555定时器的几种工作模式及其应用。
三、学会如何查找器件手册及其参数，进而学会利用元器件。
四、学会利用Protel软件来绘制电路原理图及PCB板图。
五、提高对电路的分析计算能力。
第二章电路方案的选择第一节解读技术要求一、要求电路能够通过照明灯开关对光线强弱的感应，控制照明灯第一级开关。
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。
《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。
学号231密级公开####本科毕业论文声光控楼道延时灯控制电路的设计与制作学院名称：#####专业名称：电子信息####学生姓名：####指导教师：### 副教授二零一四年五月######Design and Manufacture of Sound and Light Controlled Delay Control Circuit of theCorridor LampCollege ：#####Subject ：####Name ：####Directed by ：####May 2014郑重声明本人呈交的学位论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。
尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。
对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。
本学位论文的知识产权归属于培养单位。
本人签名：日期：摘要本设计主要通过音频放大电路、电平比较电路、延时开启电路、触发控制电路、恒压源电源电路和晶闸管主回路组成控制电路，运用学过的模拟电路、数字电路等知识设计出实用的电路，并进行理论分析画出原理模拟图，然后利用仿真软件对电路的功能进行仿真测试，再设计出符合实际的印制电路板，最后对元器件进行选择、检测，通过焊接和技术检测制作出符合设计原理和要求的电路实物。
关键词：声光控；延时；控制电路；仿真ABSTRACTThis design mainly through the audio amplification circuit, a level comparator circuit, open circuit delay, the trigger control circuit, the constant voltage power supply circuitand the main circuit composed of a thyristor control circuit. Using the learned knowledge of analog circuitry and digital circuitry designs of practical circuit and draw the principle of the simulation diagram by theoretical analysis. Then using the functions of the circuit simulation software processes prsimulation test for the object of functions of the circuit t, and then designs the printed circuit board matching the actual use. Last, after the components’s selection and test, the circuit physical objects which meet the requirements of the design principle will be produced by the means of welding and technical test. Keywords: Sund and light control ; Dlay ; Ntrol circuit ; Mulation目录第1章引言 (1)1.1课题研究的相关背景 (1)1.2 课题研究的内容 (2)1.3课题研究的目的和意义 (3)第2章声光控楼道延时灯控制电路的结构和原理 (5)2.1声光控楼道延时灯控制电路的结构和功能 (5)2.1.1声光控楼道延时灯控制电路的结构 (5)2.1.2控制电路的功能 (5)2.2控制电路的工作原理 (6)第3章声光控楼道延时灯控制电路的设计 (8)3.1声光控部分电路的设计 (8)3.2延时开启和触发控制电路的设计 (10)3.3恒压源电源电路和整流电路的设计 (11)第4章控制电路的编辑与仿真测试 (13)4.1原理图的编辑和绘制 (13)4.2电路仿真与分析测试 (14)第5章电路板的制作与安装 (16)5.1印制电路板的制作 (16)5.2元器件插装、焊接 (18)5.3焊接安装的方法和步骤 (20)结论 (22)参考文献 (23)致谢 (24)第1章引言1.1 课题研究的相关背景在地球资源日渐衰竭的今日，环保、节能是当今各产业发展的重心，尤其是需要消耗大量电力的照明产业，在照明灯的控制和使用的研发上，更是趋向环保、节能的特性上著眼。
第一章设计任务及要求设计说明：1、声光双控延时开光不仅适用于住宅区的楼道，而且也适用于工厂、办公室、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，而且降低能耗，节约能源，注重环保是当今世界的主潮流。
此外，它在一定的场所使用还可起防盗作用。
它是公共场所照明开关的理想选择。
2、设计合理的控制电路控制灯泡：设计一个灵敏度较高的声光控制开关，行人只要发出声音就能将电路触发，电路仅使用一只555定时器、一个光敏电阻器以及若干电阻、电容配合就能将电路触发，使其导通，将电灯打开。
它不需要发送关闭信号，由电路自身的延时电路将灯关闭。
当灯被打开后，延时电路延时约20s后将灯自动关闭。
该电路还具有自动光控作用，在白天由光敏电阻器控制着电路。
即使受到声音信号的触发，开关也不会打开。
要求：设计一个楼道声光控灯控制电路是灯泡持续亮20秒后熄灭。
第二章设计方案对于楼道声控开关控制电路的制作有四个方面：一：电源模块，二：信号模块，三：延时电路,四：控制电路。
电源模块为整个电路提供稳定的直流电源，驱动芯片555和控制电路。
信号模块分为声音信号收集模块（用开关模拟）和光信号收集模块。
光信号收集模块将光强度的改变转变为电压的改变，与声音信号一起控制芯片的输入。
延时模块是在光信号和声音信号的共同作用下工作，起到延时的作用。
被控制模块在延时模块的作用下工作，达到设计的目的。
第三章设计原理与电路首先利用由变压器、整流桥及稳压芯片构成直流电源，为后续电路提供电源。
其次，有光敏传感器及模拟开关模拟光信号和声音信号的产生。
然后产生的光信号和声音信号直接控制延时电路中555芯片的置位端与信号输入端，由555芯片构成单稳态触发器以作为延时电路。
再由延时电路产生的高低电平信号控制电磁继电器的开关，由电磁继电器的通断控制灯泡的电源。
图3-1（电路原理框图）3-1 控制电路组成及原理组成：电源部分由变压器，整流桥和稳压芯片7812组成，得到12V的直流电。
声光控路灯延时开关的设计与制作声光控开关具有很多实际意义：一是省电，灯泡大部分时间不工作，因此节电效率很高，达80%左右；二是方便，首先，不用接触，全自动智能控制；另外，接线简单、安装方便，是公共场所照明开关的理想选择，被人们誉为“长明灯的克星”。
再者，随着科学技术的发展，公共场所照明控制手段也将逐步更新，除现在已有的声光控开关外，还有微波感应开关和热释远红外感应开关。
目前，微波感应开关的抗干扰性能尚不理想，红外感应开关在性能上较为理想，但安装复杂，比较娇气，价格也偏高，比较适合在一些管理完善的场所如宾馆、大饭店楼道及居家庭走廊应用，在普通住宅楼、办公楼道等场所的照明控制考虑到价格、管理及安装方便等因素，根据我国国情，可以预计在相当一段时期内，声光控延时开关将是首选的主流产品。
设计方框图声光控开关在晚上且有声音时使灯泡亮，其它情况下灯泡不亮。
它由电源电路、声光处理电路和控制电路组成。
电路方框图如图2-1所示。
图2-1 设计方框图声光处理电路设计声光处理电路就是对采集到的声音和光进行处理后提供给控制电路。
声音放大电路声音放大电路的核心元器件是三极管，三极管的工作方式有三种分别是共射电路、共集电路、共基电路。
1．共射电路共射电路如图2-2所示，其中三极管V是电路的核心，起放大的作用。
图2-2 共射放大电路直流电源V CC一方面通过R C、R b为三极管提供合适的静态偏置电压，另一方面为电路提供能量，一般为几伏至几十伏。
其中C1、C2为耦合电容，起到传递交流，隔断直流的作用。
C1、C2一般为电解电容器，一般为几微法到几十微法。
Rc是集电极直流负载电阻，保证三极管有合适的静态偏置外，还可将三极管的电流信号转换成电压信号。
R c一般为几百欧到几千欧。
信号有三极管的基极输入、输出。
基极与发射极构成输出回路，而发射极是输出、输入的公共端，共射工作方式具有电压和电流的放大作用，放大关系是U0=βU i，电流同样如此。
简易声控延时照明灯电路一、设计任务和要求1.设计任务：设计一个简易声控延时照明灯电路。
2.设计要求：●电路通过照明灯开关对声强的感应，达到控制照明灯的亮灭。
●电路实现照明灯点亮时间t后自动关断，并且时间t可以手动调节。
●电路如果在照明灯点亮期间又有新的声源出现，照明灯应重新通电时间t。
二、设计方案原理说明设计总体框图如下所示。
它是由声强监测电路、声强信号处理电路、延时控制电路、照明灯开关电路和电源电路5部分构成。
声强监测电路的功能是利用MIC(麦克风)的特性，即当MIC接收到足够的声强时，在该电路产生谐振后输出一个微弱脉冲，从而将声音信号转换为电信号。
声强信号处理电路的功能是将声强监测电路输出的电信号进行放大和整流，从而得到一个电平信号，为控制电路作准备。
延时控制电路的功能是利用555集成电路构成可重复触发的单稳态电路，从而实现照明灯的延时控制。
照明灯开关电路的功能是实现控制电路和照明灯电路的强弱电转换。
电源电路的功能是为上述所有电路提供直流电源。
设计电路原理：声控照明电路的主要原理是利用了声学和电子学的原理即用声音传感器将声音信号转换成电信号从而推动触发器触发使电路导通工作。
作为一个智能化声控照明电路应具有以下功能：①能在声音的控制下实现电路的导通与截止。
②声音的发出应是多方面的如脚步声，物体打击声等。
③响应时间应越短越好。
为此在选择电路元器件时应选择灵敏度较高的声音传感器组成声控照明电路控制电路的前端，同时我们还要为该传感器设置传感条件如声音响度必须在20DB以上才能响应等。
中间端采用触发器构成，利用触发器不触不发，一触即发的特点去推动照明电路工作，触发器的选择也应选择灵敏度高，响应时间短的触发器如D触发器，JK触发器等。
三、主要单元电路设计(1)声强监测电路和声强信号处理电路图中所示声强信号处理电路包含两个部分，分别为信号放大电路和整流电路。
MIC的输出信号是一个十分微弱的信号，为了后续电路能够对声强信号进行处理，因此必须加入信号放大电路。
声光双控延时开关电路的设计与制作(杜奕飞)(总13页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--电工电子技能训练总结报告项目名称：声光双控延时开关电路的设计与制作所在学院：矿业技术学院姓名：杜奕飞同组成员：郭恩博杜奕飞王界骄王鹏刘毅指导教师：宋绍楼毛姣姣施泽勇训练地点：静远218完成时间：2017年7月2日摘要声光双控延时开光不仅适用于住宅区的楼道，而且也适用于工厂、办公室、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，而且降低能耗，节约能源，注重环保是当今世界的主潮流。
此外，它在一定的场所使用还可起防盗作用。
它是公共场所照明开关的理想选择，被人们誉为“长明灯的克星”。
本次设计的是一个灵敏度较高的声光控制开关，行人只要拍个巴掌就能电路触发。
本电路仅使用一只CMOS门电路TC4081BP、一个CRZ2-113F型小型驻极体式电容话筒、一个CdS型光敏电阻器以及若干电阻、电容配合就能将电路触发，使其导通，将电灯打开。
它不需要发送关闭信号，由电路自身的延时电路将灯关闭。
当灯被打开后，延时电路延时约25s后将灯自动关闭。
该电路还具有自动光控作用，在白天由光敏电阻器控制着电路。
即使受到声音信号的触发，开关也不会打开。
关键词：变压；整流；滤波；稳压；检音、感光；放大；整形；延时可调。
目录1 市场同类产品综述 (3)2 设计方案及原理分析 (3)主要电子元器件清单 (3)CD4011构成的声光控延时开关参考电路 (4)工作原理 (4)3 电路制作及调试、试验 (9)灯一直不亮 (9)灯常亮不熄 (9)实际操作 (9)4 技术经济分析 (10)5 总结 (10)6 参考文献 (10)1 市场同类产品综述随着传感器技术的不断成熟，国内外已经将传感器技术列为优先发展的科技领域之一，声光传感器由于反应速度快，能实现非接触测量，而且精度高、分辨力高、可靠性好，加之半导体光敏器件具有体积小、重量轻、功耗低、便于集成等优点，因而广泛应用于军事、宇航、通信、检测与工业自动化控制等多种领域中。
学号**************密级公开####本科毕业论文声光控楼道延时灯控制电路的设计与制作学院名称：#####专业名称：电子信息####学生姓名：####指导教师：### 副教授二零一四年五月######Design and Manufacture of Sound and Light Controlled Delay Control Circuit of theCorridor LampCollege ：#####Subject ：####Name ：####Directed by ：####May 2014郑重声明本人呈交的学位论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。
尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。
对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。
本学位论文的知识产权归属于培养单位。
本人签名：日期：摘要本设计主要通过音频放大电路、电平比较电路、延时开启电路、触发控制电路、恒压源电源电路和晶闸管主回路组成控制电路，运用学过的模拟电路、数字电路等知识设计出实用的电路，并进行理论分析画出原理模拟图，然后利用仿真软件对电路的功能进行仿真测试，再设计出符合实际的印制电路板，最后对元器件进行选择、检测，通过焊接和技术检测制作出符合设计原理和要求的电路实物。
关键词：声光控；延时；控制电路；仿真ABSTRACTThis design mainly through the audio amplification circuit, a level comparator circuit, open circuit delay, the trigger control circuit, the constant voltage power supply circuitand the main circuit composed of a thyristor control circuit. Using the learned knowledge of analog circuitry and digital circuitry designs of practical circuit and draw the principle of the simulation diagram by theoretical analysis. Then using the functions of the circuit simulation software processes prsimulation test for the object of functions of the circuit t, and then designs the printed circuit board matching the actual use. Last, after the components’s selection and test, the circuit physical objects which meet the requirements of the design principle will be produced by the means of welding and technical test. Keywords: Sund and light control ; Dlay ; Ntrol circuit ; Mulation目录第1章引言 (1)1.1课题研究的相关背景 (1)1.2 课题研究的内容 (2)1.3课题研究的目的和意义 (3)第2章声光控楼道延时灯控制电路的结构和原理 (5)2.1声光控楼道延时灯控制电路的结构和功能 (5)2.1.1声光控楼道延时灯控制电路的结构 (5)2.1.2控制电路的功能 (5)2.2控制电路的工作原理 (6)第3章声光控楼道延时灯控制电路的设计 (8)3.1声光控部分电路的设计 (8)3.2延时开启和触发控制电路的设计 (10)3.3恒压源电源电路和整流电路的设计 (11)第4章控制电路的编辑与仿真测试 (13)4.1原理图的编辑和绘制 (13)4.2电路仿真与分析测试 (14)第5章电路板的制作与安装 (16)5.1印制电路板的制作 (16)5.2元器件插装、焊接 (18)5.3焊接安装的方法和步骤 (20)结论 (22)参考文献 (23)致谢 (24)第1章引言1.1 课题研究的相关背景在地球资源日渐衰竭的今日，环保、节能是当今各产业发展的重心，尤其是需要消耗大量电力的照明产业，在照明灯的控制和使用的研发上，更是趋向环保、节能的特性上著眼。
因此，开发新型高效、节能、寿命长、显色指数高、环保的照明电路对居家照明节能具有十分重要的意义。
由此声光控楼道灯的诸多优点在未来有可能取代传统的照明设备。
声光控楼道延时控制灯具有耗电量小、发热量低、寿命长、抗震、抗压、体积小、环保、控制方便、反应速度快等众多优点，因此十分被灯饰业者看好。
声光控开关使灯泡大部分时间不工作，节电效率高，并且不用接触，是全自动智能控制，是公共场所照明的理想选择。
再者，随着科学技术的发展，公共场所照明控制手段也在逐步更新，除现在已有的声光控开关外，还有微波感应开关和热释远红外感应开关，目前微波感应开关的抗干扰性能尚不理想，红外感应开关的性能较为理想，但安装复杂，比较娇气，价格也偏高，比较适合在一些管理完善的场所如宾馆、大饭店楼道及居家庭走廊应用，在普通住宅楼、办公楼道等场所的照明控制考虑到价格、管理及安装方便等因素，可以预计在相当长一段时期内，声光控延时开关将是首选的主流产品[1]。
因此，人们认为这是跨世纪的值得关注的电子革命大事，它既是科技专家争先抢占的高新技术领域的制高点，又是企业家获得巨大利润的战场。
声光控延时控制电路照明在各个领域的新系统设计、研究等方面显示出了强有力的推广和应用前景。
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。
1.2 课题研究的内容本课题研究的是声光控楼道延时灯控制电路的设计与制作。
通过模拟电子技术的学习提出了一种基于晶体三极管工作状态的系统设计方法，结合光敏电阻随着外部环境的阻值改变的特性，并结合数字电子技术的优点，引入拾音器将声控功能加入其中，同时实现声控和光控，包括软件设计、软件仿真，以及测试和实验结果。
声光控楼道延时灯控制电路是利用声和光控制电路的新型智能开关，它避免了繁琐的人工开灯，同时具有自动延时熄灭的功能，在白天或者夜晚光线较亮或者夜晚线较暗但无声音时，由于光敏电阻的作用，门电路被封锁，电子开关断开，声音不能触发延时电路工作，灯泡不发光。
只有在夜晚光线较暗并且声音达到一定强度的某个瞬间，门电路发生短时翻转，电子开关闭合灯亮，先对定时电容充电或放电(两种工作类型)，再利用大电阻对定时电容缓慢地放电或充电，以达到延时目的。
短暂的声音信号消失后，灯继续点亮一段时间后，电子开关恢复断开状态，灯灭，如果在使时想继续延长延时时间，可以在灯泡发光时再击一下掌(发声)即可。
在本课题的研究中最主要的内容是控制电路的设计、仿真与印制电路板的制作。
首先是基于电子线路的设计与仿真，整个电路主要由声控部分、光控部分、电平比较、触发控制、恒压源电源部分和晶闸管主回路几部分组成。
为了实现声控功能，要设计话筒放大电路，话筒得到小音频信号，然后通过三极管的作用得到放大音频信号。
光控部分利用光敏电阻来实现，光线较强（白天）时，光敏电阻很小相当于被短路，灯不亮，晚上或者光线较暗时，光敏电阻的阻值很大，相当于开路，音频信号不受影响，灯受声音控制。
恒压源电源即整流稳压电路由桥式整流电路构成。
触发控制部分是由可控硅开关控制灯的亮灭。
延时电路通过对电容的充电和放电去控制可控硅开关达到延时作用。
在课题设计的过程中，主要利用电子线路仿真软件Multisim对电路进行编辑和仿真，对元器件参数的设置进行反复调试，达到预期的仿真结果并实现本设计的功能。
基于理论的设计完成关键是做出能够实现这一设计的实践操作实物，只有理论和实践相结合达到统一的制作功能才可以，因此在电子工艺的制作中，PCB 印制电路板的制作是关键。
