声光控制节能开关

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1、河南城建学院本科课程设计报告河南城建学院电子技术基础课程设计报告声光控制节能开关姓名：许玉东学号：091412133专业班级：0914121指导老师：刘晓芳　　所在院系：电气与信息工程学院2014年6月18日河南城建学院本科课程设计报告摘要本设计研究的内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、电路调试与选择以及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30s后自动熄灭的控制要求。减小了无效电能的损

2、耗，达到了节能的效果。主要方法是利用声控，光控电路将声音信号，光信号转化为电信号，其中的运放LM358将信号放大，用555构成的施密特触发器对波形整形，使输出为方波，用74122单稳态触发器控制延时时间，接LED发光二极管，从而实现整个电路的设计。随着社会的发展，国家“十一五”规划把节能和环保作为两个主题，而且国家节能中长期专项规划明确提出照明用电占全国用电量的13%，可见照明节能显得非常重要。这就要求更加节能和环保的声、光双控延时开光照明灯的出现，以满足人们对高质量生活的需求。关键词：声光控定时控制m

3、ulitisim仿真15河南城建学院本科课程设计报告目录1概述1.1能清晰地了解本次设计的题目内容。1.2掌握基本元件的使用。其中包括光敏电阻，驻极体话筒，运算放大器等。2系统总体方案2.1设计方案2.2声光控制灯设计所需要的器件3各模块设计3.1电路原理图3.2工作原理及参数计算4软件仿真5课程设计体会参考文献（按照标准格式）附1：源程序代码（若编程有）附2：系统原理图15河南城建学院本科课程设计报告1概述1.1能清晰地了解本次设计的题目内容。本次课程设计的题目是楼道声光控制灯设计，要求是在夜间（黑罩

4、模拟）有声音信号时。使灯（用LED发光管模拟）点亮：无声时延迟30秒后熄灭，声音间隔小于30秒则LED持续点亮，白天有声无声均不点亮。1.2掌握基本元件的使用。其中包括光敏电阻，驻极体话筒，运算放大器等。掌握基本元件的使用。其中包括光敏电阻，驻极体话筒，运算放大器，LM358，NE555定时器构成的施密特触发器及74LS122单稳态触发器.15河南城建学院本科课程设计报告2系统总体方案2.1设计方案利用声控，光控电路将声音信号，光信号转化为电信号，其中的运放LM358将信号放大，用555构成的施密特触发

5、器对波形整形，使输出为方波，用74122单稳态触发器控制延时时间，接LED发光二极管，从而实现整个电路的设计。2.2声光控制灯设计所需要的器件这次课程设计主要用了74122、LM358和NE555三个集成器件，发光二极管，光敏电阻，驻极体话筒以及一些基本电路元器件。下面介绍一下主要元件：（1）LM358内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模组,

6、音频放大器、工业控制、DC增益部件和其他所有可用单电源供的使用运算放大器的场合。LM358是2输入-二运算放大器集成电路，其内部电路及管脚排布如下图2-1：图2-1LM358内部电路及管脚排布（2）555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。555定时器的电源电压范围宽，可在4.5V~16V工作，7555可在3~18V工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电平兼容。55515河南城建学院本科课程设计报告定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以

7、实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。NE555是一种应用特别广泛作用很大的的集成电路于小规模集成电路，在很多电子产品中都有应用。NE555的作用是用内部的定时器来构成时基电路，给其他的电路提供时序脉冲。NE555内部结构、引脚排列及功能表如下列图2-2所示：图2-2NE555内部结构及引脚排列表2-1NE555功能表UTHT的状态0××0导通10导通1保持不变11截止（3）74122是可重复单稳态触发器，它的功能表见表1-4-1，是直接清“0”端，是触发输入端，其中是低电平信

8、号触发端，是高电平信号触发端，是输出端，Rint和Cint是外接定时电阻和定时电容的接入端。当=0时，单稳态触发器清零，Q=0。功能表中的符号↑和↓表示触发信号的触发边沿，都可以做触发输入端使用，15河南城建学院本科课程设计报告除了做清零端使用外，也可以做触发端使用，见功能表的最后二行。功能表中的符号表示单稳工作状态。74122是一个TTL可再触发单稳态多谐振荡器集成电路，它的引脚排布如图2-3下：图2-374122引脚排列图表2-274L