声光电控制开关印制电路设计基本步骤

声光控开关的制作与调试

声光控开关是一种基于声音和光线信号的开关设备，可以根据声音或光线的强弱来控制开关的打开和关闭。它被广泛应用于家庭、办公室等场所，用于自动控制照明、电器等设备的开关，提高生活和工作的便利性和舒适度。下面将详细介绍声光控开关的制作和调试流程。

声光控开关主要由传感器模块、控制模块、继电器模块和电源模块组成。传感器模块用于接收声音和光线信号，控制模块用于处理信号并控制开关的状态，继电器模块用于实际的开关操作，电源模块用于供电。下面将分别介绍各个模块的制作和调试。

传感器模块的制作和调试：

传感器模块包括声音传感器和光线传感器。声音传感器可以使用电容麦克风或电极式麦克风，光线传感器可以使用光敏二极管或光敏电阻。首先，选择合适的传感器并连接至控制模块的输入引脚。然后，使用示波器或多用表等工具监测传感器输出信号，调整传感器的灵敏度和增益，使其能够正确地接收声音和光线信号。

控制模块的制作和调试：

控制模块可以使用单片机或集成电路实现。首先，根据传感器的输出信号特性，选择合适的控制芯片或单片机，并连接至传感器的输出引脚。然后，编写相应的程序，将传感器的信号转化为控制开关的信号。最后，使用示波器或多用表等工具监测控制模块的输出信号，调整程序和参数，使其能够正确地控制开关的打开和关闭。

继电器模块的制作和调试： 继电器模块用于实际的开关操作。首先，选择合适的继电器并连接至控制模块的输出引脚。然后，将继电器的触点与所控制的设备连接，确保继电器的正确操作能够控制设备的开关。最后，使用示波器或多用表等工具监测继电器的触点状态和输出信号，调整控制模块的输出参数和继电器的工作电压，使其能够正确地进行开关操作。

电源模块的制作和调试：

电源模块用于为声光控开关提供供电。首先，确定需要的电源电压和电流，并选择合适的电源转换器或稳压器。然后，将电源模块连接至控制模块和继电器模块的输入引脚，确保其能够正常为开关设备供电。最后，使用示波器或多用表等工具监测电源模块的输出电压和电流，调整电源转换器或稳压器的参数，以确保供电稳定可靠。

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1 声光控节电开关电路图

1、制作说明

本节电开关，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。该开关适用于楼道、厕所、洗涮间、走廊等公共场合。

本节电开关也可接100W以下的其他电器设备。本节电开关自身耗电小于0.5W。本开关采用可控硅作为开关元件，属无触点开关元件，因此使用寿命长。

如果需要也可以调节一下定时电容或电阻以增加开关的时间。

2、原理图

3、电路简单分析

本电路使用家用交流220V作为电源。经过D5--D8整流成直流，此直流电一方面提供给电灯使用。另一方面经过R9、R10分压D3 C3稳压得到6.2V直流工作电源。R1、MIC构成声音输入电路，经过C1耦合送到Q1进行放大。R2、R3、Q1构成普通的音频放大电路。放大后经过C2输出。D1、D2、C4构成倍压整流将声音信号转变成直流电。光敏电阻在光亮的环境下电阻值很小相当于短路，在黑暗的环境下电阻值很大，相当于开路。因此在光亮时阻止声音信号继续往后送。R3、R6、R7、Q2、Q3构成直流放大电路。D4、D5、C5、R8、KG1构成延时控制电路。

4、调试

A、如果您购买的是散件，那么您可以一边组装一边测量，也可以全部组装后再一次性测量。不过一边组装一边可得到更多乐趣。

B、由于本电路使用220V交流，因此在组装时必须注意安全。当然为安全起见在路漫漫其修远兮，吾将上下而求索 - 百度文库

2 调试时您可以用6V直流电源代替。电灯改用6V的电珠。待全部调试完毕，再用220V供电。具体做法是将直流电的+6V接到E处，短接R9、R10，接地线与本电路的地相连，如果没有6V的电源，接5V也是可以的，只是数据与下面所说的有所不同。

1 声光控开关的制作

声光控开关，即是用声音和光照度控制的开关，当环境的亮度达到某个设定值以下，同时环境的噪音超过某个值，这种开关就会开启。声光控开关必须同时具备两个条件，声光才起作用。从声光控开关的结构上分析，开关面板表面装有光敏二级管，内部装有柱极体话简。而光敏二极管的敏感效应，只有在黑暗时才起到作用（可用液晶万用表测得数值）。也就是说当天色变暗到一定程度，光敏二级管感应后会在电子线路板上产生一个脉冲电流，使光敏二级管一路电路处在关闭状态，这时在楼梯口等处只要有响声出现，柱极体活简就会同样产生脉冲电流，这时声光控制开关电路就连通起作用。

1 声光控开关电路工作原理

声光控开关电路原理如图1所示。

2 图○1

当白天光线充足时，光敏电阻RG受到光照时为低阻状态，NE555输出低电平，V3不导通，灯不亮，当天黑时，光敏电阻RG为高阻状态，但这时复位信号无效，如果有声音信号传来，压电陶瓷片BP得电，V1导通，NE555的2脚得到一负脉冲，该脉冲经T1反相为高电平，使由T2、R6、C2、T3组成的积分延时电路不工作，V2不导通，NE555的6脚得到一负脉冲，NE555的3脚输出高电平，V3导通，电灯D亮；此后如果声音信号消失，压电陶瓷片BP无电，V1截止，NE555的2脚得到一高电平，该高电平经T1反相为低电平，此低电平使积分延时电路开始工作，其间如果又有声音信号传来，此时压电陶瓷片BP再次得电，V1又导通，NE555的2脚又得到一负脉冲，同时此负脉冲经T1反相为高电平，其又使积分延时电路立即退出工作，使C2两端电压瞬间降为低电平，V2仍截止，V3仍导通，此后若再有声音信号均重复以上过程，直到最后一次声音信号传来之后积分延时电路开始工作，经过所设定的延时时间后，V2导通，NE555的6脚得到高电平，NE555回到稳态，V3截止，电灯D熄灭。调节R6和C2的参数，可以改变设定的延时的时间。

2 元器件选择

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仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢15 声光控开关的设计与制作

【背景】:越来越智能化的社会，许多服务于人类的电器、电子产品等等不再人为的去操控，而是自动的满足人类的需要。其中声光控开关就是这样的产品。当声光控开关出现以后，人们就避免了因通过楼道或者一些街道时去寻找灯控开关的烦恼。甚至在漆黑的夜晚中寻找灯控开关出现碰伤。声光控开关的出现就避免了这些问题。只要是环境的亮度达到某个值，人们的脚步声就能打开声光控开关。声光控开关必须具备两个条件声光的作用才能开启。一是环境的亮度达到某个值，二是具有声响效果。声光控开关又具有节能、使用方便的优点，深受广大用户的喜爱。

一、 原理

1.1传感器的概念

传感器（英文名称：transducer/sensor）是一种将生活中常见的的力、热、光 、电、湿度、温度等非电量转换成一种可测量的电量的中间媒介［］。它是一种检测装置，能够检测到被测量物的一些信息，并将该信息按一定的规律转化成电信号或者其他所需的某种信号输出，以满足信息的传输、处理、存储和显示等。传感器是进行自动检测和自动控制的关键环节。

传感器一般由敏感元件、基本转换电路、转换元件三部分组成，组成框图见图1。

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图1

人们要想从外界获取信息，必须借助于人体感觉器官。但是仅靠人们自身的感觉器官，在研究一些自然现象和规律以及生产生活活动中人体感觉器官的功能已经满足不了人们的需求了。为改变这种情况，就需要传感器装置。新信息时代的到来，世界开始进入大容量信息时代。在利用信息的过程中，最主要的就是要解决如何获取准确可靠的信息，而传感器就是获取自然界中信息的主要途径与手段。

1.2传感器的作用

• 现代工农业生产尤其是在自动化生产过程中，就要用到各种传感器来检测和控制生产过程中的各个参数，使设备在正常状态或者最佳状态工作，并能生产出最好质量的产品。可以说，如果没有传感器，现代的工农业生产也就失去了支柱。