楼道声控灯设计巴.doc

. 楼道声控灯的设计 班级： 姓名： 学号： 2011 年 月 日. . 第一章 绪论 光控电路有着广泛的应用。比如城市中的路灯或楼道照明等一般都是由人工操作的如果采用光控电路根据光线的强弱来自动开启和关闭照明灯做到无人自动控制可以减轻工人的劳动强度有效的节约能源。但光控电路有其缺陷就是夜晚无光线的时候照明灯将一直工作着这样会造成资源的浪费也会缩短照明灯的寿命。 这时若在光控电路的基础上添加一个声控电路使得照明电路在无光线的时候只受声音的控制当有脚步声或其它较强声响的时候照明电路自动工作。当声音消失的时候照明灯自动熄灭这就需要在光控电路和声控电路联合工作的条件下添加一个延时电路使照明灯点亮后延时一定时间后自动熄灭。 声控灯的制作目的是通过声控灯的制作，提高学习电路知识的兴趣，掌握元器件的测试方法，掌握自己制作印制电路板的方法，锻炼实际动手操作能力。 声控灯顾名思义，声控灯即是用声旨束控制电灯亮灭或亮度强弱的一种灯具，控制某一用电负载的方法多种多样，用光的强弱控制的称光控，用温度高低控制的你温控，用磁场强弱控制的称磁控，还有依靠压力、湿度的等等。 使用这种照明电路人们就不必在黑暗中摸索开关也不必再担心点长明灯费电和损坏灯泡了。夜间只要有脚步声或其它较强的声响时灯便自动点亮延时一定时间后自动熄灭。特别适用自动控制路灯照明以及走廊和楼道等处的短时照明。. . 第二章 课程设际内容与要求1.1 设计内容 设计声光控制照明灯。1.2 设计要求 要求该电路夜间有声音信号时，照明灯（用 LED 发光管模拟）点亮；无声时延迟 5 秒后熄灭如声音间隔小于 5 秒，则 LED 持续点亮。白天有声无声均不点亮。1.3 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，启发创新思想的结果。 只有在天黑之后，当有人走过楼道通道，发出脚步声或其他声音时，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??到节能的目的。楼道声控灯不仅适用于住宅处的楼道，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。. . 第三章 系统总体方案设计及方案论证3.1 楼道声控灯的基本原理 该电路由声控电路、光控电路及放大电路、单稳态延时电路组成，下面对其功能进行逐一分析并确定电路结构。 光控电路是根据光线的强弱来优先决定电灯的亮灭。声音信号由驻极体话筒 BM 接收，经过反比放大，放大的信号送到 NE555 定时器的 26 脚。该电路可以对声控延时电路进行控制，在白天光线较强时，该电路在光控电路的作用下，处于关闭状态，对任何声音信号都不响应，在晚上光线较弱时，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做出相应的响应。NE555 定时器的输出去控制 74HC123 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。 图 3.1 楼道声控灯电路图3.2 元器件的介绍器件清单 表 3.2 器件清单 74HC123 一块 NE555 一 驻极体话 LM358 一 个 个 筒一个 电 阻 ： 330 Ω 电 位 器 电容：16V 光 敏 电21K/44.7K/510K/2150K/2 单 圈 蓝 色 方 47uF 一 个 ； 阻；发光二极 形一个 22KΩ 16V 10uF 两 管 LED 一个； 个；. . 3.2.1 电阻器 电阻器的种类有很多，通常分为三大类：固定电阻、可变电阻、特种电阻。 光敏电阻是一种电阻值随外界光照强弱（明暗）变化而变化的原件，光越强阻值越小，光越弱阻值越大。光敏电阻器又叫光敏电阻，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，一般用于光的测 。量、光的控制和光电转换（将光的变化转化为电的变化） 通常，光敏电阻器都制成薄片结构，以便吸收更多的光能。当它受到光的照射时，半导体片（光敏层）内就激发出电子一空穴对，参与导电，使电路中电流增强。 3.2.2 驻极体话筒 BM 驻极体话筒具有体积小、结构简单、电声性能好、价格低的特点，广泛用于盒式录音机、无线话筒及声控等电路中。属于最常用的电容话筒。由于输入和输出阻抗很高，所以要在这种话筒外壳内设置一个场效应管作为阻抗转换器，为此驻极体电容式话筒在工作时需要直流工作电压。构造与原理驻极体话筒由声电转换和阻抗变换两部分组成。 声电转换的关键元件是驻极体振动膜。它是一片极薄的塑料膜片，在其中一面蒸发上一层纯金薄膜。然后再经过高压电场驻极后，两面分别驻有异性电荷。膜片的蒸金面向外，与金属外壳相连通。膜片的另一面与金属极板之间用薄的