声光控开关灯座的组装毕业论文

毕业设计说明书(论文) 设计(论文)题目: 声光控楼道灯开关设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

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电子产品创作设计课程项目设计论文题目：声光触三控照明延时电路院系: 电子工程学院班级:作者：西安电子科技大学244323766.doc摘要声光触摸控制照明灯开关，能自动控制白天开关、夜晚亮灯、人走灯灭。

具有灵敏、低耗、性能稳定等特点。

设计声光触摸控制延时开关,综合了声、光、触摸和延时控制。

本文阐述了简单的声光触摸控制照明灯开关的制作。

采用CD4011四二与非门芯片，驻极体传声器、光敏电阻、电容等作为基本元件。

光敏电阻,驻极体传声器和触摸片三种传感器形成了声控、光控和触摸三种控制的电路。

利用protel99se软件完成电路原理图的制作和PCB 电路板的制作。

开关制作完成后，测试结果实现了所要求的控制。

【关键词】声光触摸控制；延时控制；光敏电阻；AbstractSound and light touch control lighting switches, automatic control can be switched during the day, night lighting, and eliminate people of lights. It’s feature is ensitive, low consumption, stable performance, ect. Design acousto-optic touch control delay switch which combine sound and light, touch and delay control. This paper expounds how to make a simple sound and light touch control lighting switch (DIY). It’s basic device is CD4011 42 sr chip, microphone, photoresistance, capacity, etc. photoconductive resistance, microphones and touch tablet three sensor formed sonic, ligh-activated and touch three control circuit. Use protel99se software circuit principle diagram production and PCB production. When switch production is completed , test results to the requirements of control.Key Words: Sound, light and touch control ；delay control ；photoresistance；目录摘要 (1)Abstract (2)0绪论 (4)1延时灯的电路 (5)1.1电路的工作原理 (6)2元器件的选择 (6)3利用multisim软件制作仿真电路 (7)3.1 protel99se制作原理图及PCB板 (7)3.2 电路板的制作…………………………………………………………９4 测试电路板的工作状态.........................................................９4.1结论 (9)致谢 (10)参考文献 (11)附件 (11)0绪论公共场所和居民居住区的公共楼道普遍使用机械手动开关,由于各种原因往往出现许多灯泡点亮长明的现象,故使灯泡寿命短,浪费电量。

声光控制开关电路的设计毕业设计集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]毕业设计（论文）题目声光控制开关电路的设计系物理与电子科学系（院）专业电子信息科学与技术班级2007级3班学生姓名学号指导教师职称讲师二〇一一年六月十八日独创声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。

尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。

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作者签名:二〇一一年六月一十八日毕业设计（论文）使用授权声明本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定。

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（保密论文在解密后遵守此规定）作者签名:二〇一一年六月一十八日声光控制开关电路的设计摘要生活用照明灯大多数都是由普通开关控制，但在现实生活中普通开关控制不仅在晚上使用不方便，而且由于没有及时关闭造成大量能源浪费，尤其是在教室等公共场所长明灯现象更为严重。

随着电子技术的快速发展,尤其是数字电子技术的发展,用数字电路技术实现灯的自动点亮、节能节电、延长灯的使用寿命已变得越来越成熟,而且也贴近我们的实际生活。

本文设计的声光控制开关电路是一种利用声音信号和光信号双重控制且具有定时功能的电子开关，它主要有电源电路、声控电路、光控电路、延时电路及开关电路等部分组成，实质上就是一个替代传统手动开关的受声、光双重控制的电子开关。

白天或光线较亮时，光控电路通过光敏电阻对外界光照强度进行检测，将外界光强信号转化为电信号，此时开关电路输入端为低电平，开关不导通，无论外界有没有声音信号灯都不亮，从而实现控制灯白天不亮的功能；晚上或光线较暗时，光控电路通过光敏电阻将光照强度信号转化为电信号，外界有声音信号时，声控电路将检测到的声音信号转化为电信号，并与光控电路转化来的电信号经与非门一起送入后续电路，此时开关电路输入端为高电平，开关导通，灯点亮，并延时一段时间后自动熄灭，从而实现控制灯晚上受声音信号控制的功能。

课程设计题目声光控制延时开关学生姓名祝超学号 1313034017 所在学院陕西理工学院专业班级电子信息科学与技术专业1301班指导教师宋卫星 __ ____ 完成地点陕西理工学院2015年 10 月 12日声光控制延时开关作者：祝超（陕理工物理与电信工程学院电子信息科学与技术专业1301班，陕西汉中723000）指导教师：宋卫星【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。

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，延时后经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】传感器；光敏传感器；麦克风；导通；截止Sound and light control switch lightsZhuchao（Grade2013,Class1,Major Electronic Information Science and Technology,Physics Dept.,ShaanxiUniversity of Technology,Hanzhong 723000,Shaanxi）Tutor:SongWeiXingAbstract:Sound 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 soundeffects hit so that lamp lit, lighting a certain time can automatically turn off the lights after the automatic controlof lighting switches. It is commonly used integrated circuits, based on principle is that when the ambient light ishigh during the day, after the role of photosensitive resistor, the circuit is blocked, the sound does not trigger thecircuit, light bulb does not shine. At night or environmental brightness is low, the photosensitive resistor wasthe opposite state, when there are sound, the sound signals picked up by the piezoelectric ceramics byacoustic-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 thecontrol 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 engineeringapplications, the sensitivity should be selected from suitable, good quality components, the circuit switch. Someswitches or low sensitivity device quality problems must be shouted, or energetically stomping, clapping, canlights up, throat and loud voices on the environmental impact of large, unpopular. In addition, we must payattention to maintain, and some switch I have been receiving due to ambient light dust, small advertisingcoverage, no sound when the lights are automatically lit during the day, or a component failure,resulting innight light does not shine, or the bright Jimie and otherphenomena affect the use.Key words: transducer;Light sensors ;mircphone;light dependent resistor breakover;cutoff目录引言 (1)1电路的设计及工作原理 (1)2 设计电路所需元件 (3)2.1 光敏电阻的工作原理 (3)2.1.1 光敏电阻器结构特性参数及应用 (4)2.1.2 光敏电阻的分类 (6)2.2 可控硅的工作原理 (6)2.2.1 可控硅的的参数与分类 (7)2.3 驻极体 (8)3 元器件的检测 (9)3.1 光敏电阻的检测 (9)3.2 可控硅的检测和判别三个极性 (9)4 电路板的焊接及焊接方法 (10)致谢 (13)参考文献 (14)附录A (15)引言随着现代科学技术的发展，越来越多的高科技节能产品出现在我们生活的方方面面，声控灯、光控灯是居家照明的重要组成部分，光控灯是由光控开关和LED灯组合而成。

机电信息技术学校题目声控开关姓名李莹所在学院专业班级11 级机电二班学号指导老师日期引言当今世界在以电子信息技术为前提下推动社会跨越式的进步，科学技术的飞速发展日新月异带动了各国生产力的大规模提高。

由此可见科技已成为各国竞争竞争的核心，尤其是电子信息技术更显得极为重要，在国民生产各部门电子信息技术得到了广泛的应用。

由于电子计数器的出现使得声控电路能更好的实现智能化。

在白天由光控部件控制电路，无论外界有无声音发出电路都不会工作，而到了夜晚光控部件就不再起作用由声控部件控制电路，只要在一定范围内有声音发出且达到一定响度电路就会导通工作，又由延时部件控制其工作时间。

该电路的设计较完备，在电能节约方面处理的较好，但该电路也存在一定的缺陷如要使灯常亮则该电路无法实现；为此要对该电路进行升级，所谓升级就是对电路的功能进行进一步完善。

我们可以为其添加一些硬件使在不影响电路正常智能化实现的前提下，电路能受人为所控制以至更好的为人们服务。

1.声控开关元件的介绍及检测1.1电阻电阻，物质对电流的阻碍作用就叫该物质的电阻。

电阻小的物质称为电导体，简称导体。

电阻大的物质称为电绝缘体，简称绝缘体。

电阻器，简称电阻，英文名字resistance，通常用“r”表示。

是所有电子电路中使用最多的元件。

电阻的主要物理特征是变电能为热能，也可以说它是一个耗能元件，电流经过它就产生内能。

电阻在电路中通常起分压分流的作用，对信号来说，交流与直流信号都可以通过电阻。

电阻的基本单位是欧姆，用希腊字母“Ω”表示，表示电阻阻值的常用单位还有千欧(kΩ），兆欧（mΩ）。

电阻的种类有很多，按阻值特性：固定电阻、可调电阻、特种电阻（敏感电阻）。

光敏电阻又称光导管，常用的制作材料为硫化镉，另外还有硒、硫化铝、硫化铅和硫化铋等材料。

这些制作材料具有在特定波长的光照下，其阻值迅速减小的特性。

这是由于光照产生的载流子都参与导电，在外加电场的作用下作漂移运动，电子奔向电源的负极，从而使光敏电阻起的阻值迅速下降。

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。

毕业设计声光控制楼道照明灯的设计与制作声光控制楼道照明灯的设计与制作摘要：“绿色照明”是20世纪90年代初提出的照明领域新方针。

现在公共场所各种照明灯的应用逐渐增多，用电量也逐步加大。

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，则造成了能源的极大浪费。

因此设计一种既不浪费国家电力又方便实用的照明灯系统是很有实用价值的。

声光双控照明灯不仅适用于住宅区的楼道，也适用于工厂、办公室、教学楼等公共场所，它具有体积小、灵敏低耗、性能稳定、节能等优点，符合当今节能环保的主题。

在晚上或光线较暗时，当有人走过楼梯发出脚步声或其它声音时，楼道灯会自动点亮提供照明，当人们走过楼道后延时几秒自动熄灭；在白天，即使有声音楼道灯也不会亮，从而达到节能目的。

关键词：绿色照明；光敏电阻；光控电路；节能目录1 绪论 (1)1.1 设计背景、目的和意义 (1)1.1.1 设计背景 (1)1.1.2 设计的目的和意义 (1)1.2 国外发展现状 (2)2 系统方案设计及论证 (3)2.1设计容 (3)2.2方案设计 (3)2.2.1 方案一 (3)2.2.2 方案二 (3)2.2.3 方案三 (5)2.3方案论证 (5)3 硬件电路设计 (6)3.1系统电路的设计 (6)3.1.1 三极管放大电路 (6)3.1.2 带阻滤波电路 (7)3.1.3 单电源放大电路 (7)3.1.4 检波和电压比较电路 (8)3.1.5 光控电路 (9)3.1.6 延时电路 (9)3.1.7 电源电路 (10)3.2 主要元器件介绍 (11)3.2.1 驻极体话筒 (11)3.2.2 光敏电阻 (11)3.2.3 NE555定时器 (12)3.2.4 运放LM324 (14)3.2.5 三端稳压器管 (14)3.3 电路图的确定 (15)3.4 PCB板制作流程 (16)4 硬件电路安装与调试 (17)4.1元器件安装焊接及注意事项 (17)4.2电路的调试 (17)4.2.1 硬件静态的调试 (17)4.2.2 联机仿真调试 (17)4.3遇到的问题 (18)5 结论 (19)致 (20)参考文献 (21)附录A 电路原理图 (22)附录B PCB图 (23)附录C 元器件清单 (24)附录D 实物图 (25)1 绪论随着科技的发展，电子产品越来越多的走近了人们的生活，科技的力量对科学技术的发展起了不可估量的作用，从爱迪生发明了电灯让人们迎来了电的时代到现在TTL电路，COMS等新技术的应用为人们带来了便捷，声光双控照明灯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，灵敏低耗、性能稳定、节能等优点，符合当今世界节能环保的主题。

毕业设计（论文）题目声光控制开关电路的设计系（院）物理与电子科学系专业电子信息科学与技术班级2007级3班学生姓名学号指导教师职称讲师二〇一一年六月十八日独创声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。

尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。

本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:二〇一一年六月一十八日毕业设计（论文）使用授权声明本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定。

本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版，同意学校保存学位论文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计（论文）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布设计（论文）的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。

（保密论文在解密后遵守此规定）作者签名:二〇一一年六月一十八日声光控制开关电路的设计摘要生活用照明灯大多数都是由普通开关控制，但在现实生活中普通开关控制不仅在晚上使用不方便，而且由于没有及时关闭造成大量能源浪费，尤其是在教室等公共场所长明灯现象更为严重。

随着电子技术的快速发展,尤其是数字电子技术的发展,用数字电路技术实现灯的自动点亮、节能节电、延长灯的使用寿命已变得越来越成熟,而且也贴近我们的实际生活。

本文设计的声光控制开关电路是一种利用声音信号和光信号双重控制且具有定时功能的电子开关，它主要有电源电路、声控电路、光控电路、延时电路及开关电路等部分组成，实质上就是一个替代传统手动开关的受声、光双重控制的电子开关。

白天或光线较亮时，光控电路通过光敏电阻对外界光照强度进行检测，将外界光强信号转化为电信号，此时开关电路输入端为低电平，开关不导通，无论外界有没有声音信号灯都不亮，从而实现控制灯白天不亮的功能；晚上或光线较暗时，光控电路通过光敏电阻将光照强度信号转化为电信号，外界有声音信号时，声控电路将检测到的声音信号转化为电信号，并与光控电路转化来的电信号经与非门一起送入后续电路，此时开关电路输入端为高电平，开关导通，灯点亮，并延时一段时间后自动熄灭，从而实现控制灯晚上受声音信号控制的功能。

声光控制楼道照明灯的设计与制作毕业设计论文摘要：本文以声光控制楼道照明灯的设计与制作为研究对象，利用声控制和光控制技术，研发了一款智能化的楼道照明灯。

通过声音的感应和光线的检测，实现了对楼道照明灯的智能调节，提高了照明的舒适性和节能效果。

本文主要包括声光控制系统的设计、硬件电路设计、软件设计和实验结果分析等内容，最终实现了设计与制作的目标。

关键词：声控制，光控制，楼道照明灯，智能化，节能效果1.引言楼道照明灯是公共建筑中经常使用的照明设备之一、现有的楼道照明灯大多使用传感器控制，但是无法根据环境光线和人声的变化进行智能调节。

因此，本文的目标是设计一款具有声光控制功能的楼道照明灯，能够根据环境的变化自动调节亮度，提高照明的舒适性和节能效果。

2.声光控制系统的设计声光控制系统由声音感应模块、光线检测模块、控制模块和照明模块组成。

声音感应模块用于检测声音的变化，光线检测模块用于检测环境光线的亮度，控制模块用于接收并处理传感器的数据，照明模块用于根据控制模块的指令调节照明灯的亮度。

3.硬件电路设计硬件电路设计包括声音感应模块、光线检测模块、控制模块和照明模块的设计。

声音感应模块使用麦克风传感器，通过声音的震荡频率来判断声音的大小。

光线检测模块使用光敏电阻，并通过电路判断光线的亮度。

控制模块使用单片机，对传感器的数据进行处理，并控制照明模块的亮度。

照明模块使用LED灯，根据控制模块的指令调节亮度。

4.软件设计软件设计主要包括采集传感器数据、处理数据并控制照明灯的亮度。

通过编程实现声音感应模块和光线检测模块的数据采集，并根据设定的算法处理数据，发送指令给控制模块，从而调节照明灯的亮度。

5.实验结果分析进行了一系列实验以评估设计与制作的效果。

实验结果表明，声光控制楼道照明灯能够根据环境光线和人声的变化智能调节亮度，提高了照明的舒适性和节能效果。

实验结果还验证了硬件电路设计和软件设计的可行性和效果。

6.结论本文设计与制作了一款声光控制楼道照明灯，实现了对楼道照明灯的智能调节。

四川信息职业技术学院毕业设计说明书(论文)设计(论文)题目:声光控制照明节电开关设计___________________________________专业: 应用电子技术班级: 应电08-2姓名: 洪鹃指导教师: 陈运军二〇一〇年九月十日四川信息职业技术学院毕业设计（论文）任务书备注：任务书由指导教师填写，一式二份。

其中学生一份，指导教师一份。

目录摘要................................................................绪论................................................................第1章电路方案设计..................................................1.1方案选择 ........................................................1.2方案论证 ........................................................1.3整机原理介绍 ....................................................第2章单元电路设计..................................................2.1整流电路 ........................................................2.1.1 倍压整流电路................................................2.1.2 桥式整流电路................................................2.2光控电路设计 ....................................................2.2.1 核心元器件..................................................2.2.2 光控电路的工作原理 ..........................................2.3声控电路设计 ....................................................2.3.1 核心元器件介绍 ..............................................2.3.2 声控电路工作原理 ............................................2.4延时电路设计 ....................................................2.4.1 核心元器件介绍 ..............................................2.4.2 延时电路工作原理 ............................................2.5整机电路工作原理 ................................................第3章电路仿真与调试 ................................................3.1 MULTISIM 软件使用平台及功能 .......................................3.2介绍M ULITISIM10.0中画图步骤 ......................................3.3电路仿真 ........................................................第4章实物制作与调试 ................................................4.1印制电路板的制作 ................................................4.2元器件的安放顺序 ................................................4.3焊接 ............................................................4.3.1 焊接的工艺要求 ..............................................4.3.2 焊接的操作..................................................4.4实物 ............................................................4.5实物调试 ........................................................4.5.1 静态调试....................................................4.5.2 动态调试....................................................总结................................................................致谢................................................................参考文献..............................................................附录1 整机机电路图...................................................附录2 元件明细表.....................................................摘要在现代科技发展中，人们因生活水平、文化习俗、道德修养的不同，对相同的节能路灯有不同的评价。

学号2011301714毕业设计说明书设计题目声光控灯设计系部机械电子系专业机电一体化班级机电1107姓名王志坤指导教师白金柯2013年10 月29日摘要光控灯和声光控灯是居家照明的重要组成部分（如楼道、卫生间、小巷等），它们的出现使我们的生活方便许多，既可避免摸黑找开关造成的摔伤碰伤，又可杜绝楼道灯有人开、没人关浪费能源的现象。

介绍了用三极管和与非门芯片实现光控灯和声控灯的原理，重点介绍了二者的实现方法和具体细节，及制作过程中遇到的问题和相应的解决方案。

关键词：光控灯、声控灯、光敏电阻、麦克风、导通、截至、AbstractOptically controlled lamp and acoustic control lamp play an important rol e in our daily life(like in corridor,toilet,alleyway and so on).They make our life more covenient.By use of them,we can not only protect ourselves f rom the hurt that maybe caused in looking for the switches of lights in th e dark,but also eliminate the phenomenon that someone turn on the light bu t nobody turn off to avoid the waste of resources.It introduces the principle of how to use dynatrons and a nand gate chip to achieve the purpose that control the lights by light and sound,and spe cially stresses the ways and concrete details about how to use them to ach ieve the purpose and the solutions of the problems that will be met in the process of making it.Key words：Optically controlled, acoustic control, mircphone, light dependent resistor breakover, cutoff目录摘要 (1)Abstract (2)目录 (3)1设计的目的和任务 (4)2设计要求 (4)3总体框图设计 (4)4功能设计 (5)4.1VCC值的确定 (6)4.2延时的确定 (6)4.3与非门的高低点评的输入确定 (6)4.4整流电路设计 (7)4.5电容滤波电路 (8)4.6晶闸管的工作原理 (9)5总原理图 (11)6调试 (13)7元器件清单 (14)8总结 (15)致谢 (16)参考文献 (17)1设计的目的和任务1、巩固加深对模拟电子技术基础知识的理解，提高综合运用所学知识的能力，培养学生独立分析问题、解决问题的能力。

光声控延时照明灯的设计一、设计目的本次课程设计主要是配合《模拟电子技术》和《数字电子技术》理论课程而设置的一门实践性课程，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、方案论证和选择1、方案论证1.1 方案1主要包含四部分电路，分别为：电源电路、光控电路、声控延时电路、晶闸管开关电路，下面对其功能进行逐一分析并确定电路结构。

电源电路主要为控制电路提供工作电压，本设计采用传统的电源电路设计方法，即降压、整流、滤波、稳压，使电路输出12V直流电压供给控制电路。

光控电路是根据光线的强弱来优先决定电灯的亮灭。

该电路可以对声控延时电路进行控制，在白天光线较强时，光控电路输出低电平将声控电路封锁；在晚上光线较弱时，光控电路输出高电平，则声控功能打开。

本设计采用光敏电阻和其他电阻组成的分压电路来控制555定时器的触发输入端2脚，并且将555定时器的2脚和6脚连接在一起，通过一电容接地，555定时器的输出去控制声控电路中的555定时器的复位端。

声控延时电路该电路主要在光线较弱时起作用。

这主要是通过光控电路的输出来控制的。

在白天，该电路在光控电路的控制作用下，处于关闭状态，对任何声音信号都不响应；在晚上，光控电路将该电路的功能打开，使得该电路能根据外界声音信号作出相应的响应。

经放大处理后的声音信号控制处于单稳工作模式的555定时器来实现声控及延时功能。

晶闸管开关电路该电路受声控电路555定时器输出端的控制。

目录摘要 (3)关键词 (3)一、设计任务与要求 (3)二、方案设计与论证 (3)方案一 (3)方案二 (4)三、单元电路设计与参数计算 (4)3.1桥式整流电路 (5)3.2降压滤波电路 (7)3.3声音信号输入电路 (7)3.4光信号输入电路 (8)3.5延时控制电路 (8)3.6外接电路 (10)四、总原电路及元器件清单 (10)4.1总原理图 (10)4.2 PCB制板图 (11)4.3整体电路仿真图以及仿真结果分析 (11)4.4元件清单 (15)五、安装与调试 (15)5.1电路安装 (15)5.2电路调试 (15)六、性能测试与分析 (16)七、结论与心得 (17)八、参考文献 (17)声光双控电子开关摘要：本文介绍的是一种节约能源的声光双控电子开关的原理和设计。

它是由集成芯片CD4011和晶闸管为核心实现的，驻极体话筒的声音信号和光敏电阻感受到的光信号以“与”的关系来控制CD4011输出高低电平，经过延时电路，然后CD4011的输出控制晶闸管的导通和断开，从而控制灯泡的亮与灭。

在白天，无论有无声音，这种电子开关控制灯泡不亮；但是在晚上，一旦有声音，电子开关便控制灯泡自动点亮，经过一段时间，灯自动熄灭，这种装置可广泛使用于楼梯、走廊及厕所等公共场所的照明控制，它不但结构简单、方便实用、性价比高、安全并能延长灯泡寿命，而且具有明显的节约能源的作用。

关键词：节能开关；光控声控；自动延时；CD4011。

一、设计任务与要求1.白天正常光照下，无论有无声音，该开关不动作，灯不亮；2.夜晚无声音的时候，灯不亮；有声音触发时，开关动作，灯亮；3.灯亮一定时间以后，自动熄灭且可自动延时；4.可靠性、安全性、寿命性能要良好、价格低。

二、方案设计与论证设计要求电子开关控制灯泡白天不亮，只有在晚上且声音时才亮，并且可自动延时。

可靠性、安全性、寿命性能要良好且价格低。

分析此设计要求，想出以下两种设计方案。

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声光控制开关电路设计报告论文设计背景与意义：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。

所以，对于这一课题的研究是必要的。

世界的发展离不开能源，声光控开关能较好的为解决世界能源危机提供一点帮助。

有利于我国实现可持续发展，构建节约社会型，造福于子孙后代，造福于全人类。

内容摘要：一种声光控制开关装置，它包括：声光控制电路、延时电路、可控硅开关电路等。

本实用新型采用分离元件，且电路很简单，因而克服了现有的声光控制开关成本高、体积大等缺点，是一种家庭及公共场所理想的照明开关。

关键字：自动控制信号放大光电开关声控电路光控电路一、设计任务和要求 1.任务用声与光控制路灯，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。

2.主要要求 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。

声光控路灯延时开关摘要：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：声光控与非门 RC延时 Proteus仿真AbstractAcousto-optic dual control delay dedication applies not only to residential building, but also apply to factory, office buildings, and other public places, it has small, beautiful appearance, easy to work, reliability, and reduce energy consumption, energy saving, pay attention to environmental protection is the main trend in today's world. In addition, it must use the site can also up security role. It is public lighting switch ideal choice and was praised as "ever-burning lamps of conquerors.This design is a sensitivity high light control switch, pedestrians only take a slap can trigger circuit. This circuit using only a CMOS gate TC4081BP, a small CRZ2-113F type in a microphone, a posture capacitor and resistor of photosensitive CdS with resistor, capacitor can trigger circuit, the electric conduction, will open. It does not need to send a signal by itself, close the circuit will delay circuit switched off. When the lights were opened, delay circuit will delay 25s about light automatically shut off. This circuit has automatic optical effect in the daytime, control circuit of photosensitive resistors. Even the voice signal is triggered, switch also won't open.Keywords:sound light double control NAND gate RC delay electricity Proteus emulate目录Abstract .................................................................................................................... I I 第1章绪论 .. (1)第2章单元电路设计 (2)设计方框图 (2)声光处理电路设计 (2)2.2.1 声音放大电路 (2)2.2.2 声控电路设计 (4)2.2.3 光控制电路 (5)灯光控制电路设计 (6)2.3.1 器件选择 (6)2.3.2 延时电路设计 (7)电源电路设计 (9)2.4.1整流电路 (9)2.4.2滤波电路 (10)2.4.3 电源电路工作原理 (12)整机电路 (13)第3章电路仿真 (15)软件介绍 (15)NI Multisim电路仿真 (16)第4章PCB板制作 (20)软件介绍 (20)制作过程 (21)第5章实物制作 (22)元器件检测 (22)装配焊接 (23)调试 (23)总结 (24)参考文献 (25)致谢 (26)附录1 元件明细表 (27)附录2 整机电路图 (28)附录2 (28)第1章绪论根据国内外市场需求预测，我国照明电器行业的高速增长还将继续。

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、电路调试与选择以与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。

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秒如此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 电路原理与参数计算〔1〕电路原理图图2-1 声控局部原理图图2-2 总原理图〔2〕电路原理ΩΩ〕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应网络，C1〔10uf 〕的作用是当信号为直流信号时反应为1，即静态工作点不变。

对于LM358的比拟器，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 ，比拟器无输出进入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 ，使比拟器的输出为1，NE555正常工作。

当反应电路输出的电压U 小于1/3VCC ，即U 小于1.67V 时，NE555输出的上升沿信号到74HC123的A1〔1引脚〕和A2〔2引脚〕后变为下降沿，灯亮；当反应电路输出的电压U 大于2/3VCC ，即U 大于3.33V 时，NE555输出的下降沿信号到74HC123的A1〔1引脚〕和A2〔2引脚〕后变为上升沿，灯灭。

学号10号毕业设计说明书设计题目声光控灯设计系部机械电子系专业机电一体化班级机电1107姓名范芳瑞指导教师白金柯2013年10 月29日摘要以往的声控开关大多都是应用模拟电子技术进行设计，分立元件多，不可靠，如今单机技术已经相当成熟，运用单片机可以设计出智能型的声控开关，电路设计好后，运用软件编程来实现其功能，灵活方便，修改简单。

目前许多声控开关的平均使用寿命不长，主要是因为电路作频繁的开关，启动电流非常大，导致功率元件可控硅由于过载而损坏。

本文中采用开关电压过零保护技术，可消除白炽灯开启瞬间的大电流冲击，有效地防止可控硅元件启动时电流过载，大大地延长了开关使用寿命，并且可以起到保护灯泡的作用。

本次课程设计的任务是楼道声控灯，根据模拟电子和数字电子所学的知识自主设计，在老师的指导下以小组为单位组装实物并调试。

如今，人们对声控技术越来越熟悉。

用声音代替肢体动作给人们带来了很多好处和便利。

因此，越来越多的声控设备广泛地应用到人们的生活当中。

关键词：光控灯、声控灯、光敏电阻、麦克风、导通、截至AbstractOptically controlled lamp and acoustic control lamp play an important rol e in our daily life(like in corridor,toilet,alleyway and so on).They make our life more covenient.By use of them,we can not only protect ourselves f rom the hurt that maybe caused in looking for the switches of lights in th e dark,but also eliminate the phenomenon that someone turn on the light bu t nobody turn off to avoid the waste of resources.It introduces the principle of how to use dynatrons and a nand gate chip to achieve the purpose that control the lights by light and sound,and spe cially stresses the ways and concrete details about how to use them to ach ieve the purpose and the solutions of the problems that will be met in the process of making it.Key words：Optically controlled, acoustic control, mircphone, light dependent resistor breakover, cutoff目录摘要 (I)Abstract (II)1．元器件的介绍与检测 (1)1.1电阻 (1)1.2电容 (3)1.3二极管 (5)1.4三极管 (6)1.5晶闸管 (7)2 焊接 (9)2.1焊料与焊剂的选择 (9)2.2焊接的顺序及方法 (10)3.声控走廊灯开关电路的原理分析 (11)3.1.声控走廊灯开关电路工作原理 (11)3.2整流、降压、滤波电路 (12)3.3声控走廊灯开关电路原理图 (13)4 调试 (14)致谢 (15)参考文献 (16)1．元器件的介绍与检测1.1电阻电阻，英文名resistance，通常缩写为r，它是导体的一种基本性质，与导体的尺寸、材料、温度有关。