声光控制智能开关

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1、课程设计任务书信息技术学院通信工程专业08级，学号20084074215姓名邓招雄一、课程设计课题：声光控制节能开关二、课程设计工作日自2011年11月21日至2011年12月9日三、课程设计进行地点：信息技术学院四、程设计任务要求：1.课题来源:教师下发2.目的意义:此次课程设计，有助于学生对模拟数字电路知识的整合和模拟数字电路设计能力的训练，并为后继课程的学习和毕业设计打下一定的基础。3.基本要求:【1】设计一种由声光控制的节能电路。【2】由220V交流供电。【3】由声音和光线触发，白天电路不工作，灯灭；天色较暗时和晚上电路可由声音触发。【4】亮灯30秒后，再无声音

2、触发，自动熄灭。课程设计评审表指导教师评语：成绩：签字：日期：通信工程《基础课程设计》研究报告声光控制节能开关学生姓名：邓招雄学生学号：20084074215指导教师：邸国辉所在学院：信息技术学院专业班级：通信工程（2）班中国·大庆2011年12月目录摘要11系统方案设计与论证21.1系统方案设计21.2系统方案论证21.3系统工作原理32系统硬件设计42.1总体电路图与布线图42.2单元电路设计与计算说明42.3元器件选择和电路参数计算说明73设计总结9参考文献10附录11摘要社会的快速发展，一种新颖、安全、节电、结构简单、安装方便的升空走廊灯节能自动开关随之产生。本

3、设计是由电源电路、声控电路、光控电路和延时控制电路组成。声光双控是通过光敏电阻来实现的，当光敏电阻在背光的的时候灯就会慢慢的熄灭，即这时也是人走过的时候。当人走过时只需用手轻拍一下灯就会自动点亮，人离开后又熄灭。这样就给路人提供了相应的方便，同时，也达到了节电和节能的目的；延长灯的寿命。在实际生活中节电节能，能够实现更多的自动化。关键词：光敏电阻声控电路延迟控制电路1系统方案设计与论证1.1系统方案设计方案1利用门电路来完成声光控制的调节，电路图如下：图1利用门电路设计的电路图方案2采用LM324运算放大器制作而成的声光控制楼梯走道延迟照明开关，采用二线接法，可以直接取

4、代普通照明开关，而不必更改室内原有布线。其中接成四只电压比较器的运放A1-A4可采用一块单电源四运放集成电路LM324，其它元件无特殊要求。1.2系统方案论证整流电路采用桥式整流电路，二极管稳压电路加上滤波电容。可控硅开关起开关作用，由这个开关去控制整流电路的工作与否，从而控制灯的亮和熄。稳压电路需8.2V稳压电压，要求不高，所以我们采用话筒放大。为实现声控功能，要设置话筒放大电路，主要是有话筒拾音电路和放大电路组成。光敏控制电路为实现光控的功能，可以有光敏电阻来实现。延迟电路在灯点亮时需要有延迟，检波输出直流电压通过延迟电路时电压消失，保持一段时间，所保持时间的长度由

5、延迟电路的参数决定，实际上延迟电路由RC电路组成，时间常数T=RC，这是可控电压，控制电路时控制可控硅栅极的开关电路，它的输入由延时端的延时电路送来的电压控制，输出控制可控硅的导通情况。论证方案：采用方案一。结构简单，易于实现。声源产生的声音信号，MIC将声音信号接收后经VI1放大，再经整流电路装变电压信号。当有光照照在光敏电阻RGM上时，其电阻数值变小，对直流控制电压衰减很大，导致VT2、VT3和R7、VD3组成的电子开关截止。而C4中无电荷，使单向可控硅MCR处于截止状态，灯泡不亮。1.3系统工作原理声光联控延时照明电路的主要原理就是利用光控部件控制电路白天不工作，

6、而夜晚则由声控部件控制其工作，再由延时部件控制其工作时间。光敏电阻和话筒的高度也会使灯的时间收到影响，声光控制灯开关，在白天或光线较亮时，开关呈关闭状态，灯不亮；夜间或光线较暗时，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、拍手声等都能开启电灯开关。220V的灯充电直接整流。在输入端串接25W灯泡，输出端接可控硅供电电路稳压电路，稳压电路时给话筒放大，音频放大等提供8.2V直流电，话筒放大，可以把声音信号装换为电信号并放大，然后经音频放大器使信号达到足够大；检波音频信号的正周期，即把音频信号装换为直流信号。经过延时电路以后送到控制电路，由控制电路去控制可

7、控硅，若可控硅断开，则整流电路负载断开，若导通，则整流电路负载导通。光敏控制电路把光照变成电信号，从而去控制音频信号往后边输出情况，可见，本电路灯泡要受可控硅的控制，可控硅受话筒取得的音频信号和光敏电阻的控制，从而可以控制声控和光控；灯亮的时间由延时电路的时间长短决定。2系统硬件设计2.1总体电路图与布线图电路图与工作原理图2系统电路图工作原理：该声控照明灯开关电路由话筒、声音放大、倍压整流、光敏电路、电子开关、延时电路、交流开关七大部分电路组成。当此电路周围有声音时，MIC将声音信号接收后经VT1放大，再经整流电路转变成电压信号。当有光