ZX2027灯头型声光控延时开关

摘要 (2)

关键词 (2)

引言 (3)

1、设计目的和任务 (3)

1.1 设计任务分析 (4)

1.2 设计方案论证： (4)

1.3 详细设计 (4)

1.4 原理图及元器件清单等 (7)

2、系统实施系统实施系统实施系统实施 (系统实现与调试过程中遇到的主要问题分析和系

统运行的结果) (8)

3、总结与体会： (9)

4、参考文献(列出主要参考文献的作者、名称、出版社、出版时间) (10)

5、总结 (10)

摘要

近年来，随着社会技术经济的发展电子产品在人们日常生活中的应用越来越广泛，因此公共场所和居民区的公共楼道，长明灯现象十分普遍，造成能源的极大浪费。另外，由于频繁开关和其他人为因素，墙壁开关的损坏率极高。既增大了维修量，浪费了资金，又容易造成事故隐患，为此我设计一种电路新颖，结构简单，安全方便的声控白炽灯节能自动开关，使用时安装在原墙壁开关上方触摸不到的接线盒处，或直接代替原墙壁开关。这样既避免长明灯现象又杜绝事故隐患。声音是最为我们熟悉的，如今利用声音控制的电路设计我们已不必为其烦恼，因为有了声控传感器，可以直接将声音信号转化为电信号，从而大大简化了电路结构，使声控电路的设计显得更加容易。

关键词

光控声控节能开关电路

引言

为了适应发展，更好的锻炼自己，使理论与实践更好的结合在一起，根据学校要求，做了这次毕业论文设计，毕业设计是我们学习过程中一个非常重要的环节，是锻炼自己所学知识正确分析解决实际问题的一个重要方面，也是学校培养专业性人才的要求，因此我们本着一切从实际出发的方针，严肃对待，独立思考，自己动手，实事求是的态度对待这次毕业论文，社会进一步的发展，各式各样的电子产品层出不穷，为防止公物损坏，节约用电，省控开关类的产品越来越为人所知，例如公共场所和居民区的公共楼道由于各种原因灯泡长明的现象，使灯泡寿命缩短，浪费电量，为国家，单位，个人造成经济损失。因此，我们设计研究一种新颖的省控开关，在白天不亮，晚上闻声自亮，待人走后，几十秒自动关闭，既方便又节省电能，也避免开关大量损坏。

1、设计目的和任务

设计目的：掌握光敏传感器及其电路应用原理

设计任务：声光控延时开关采用行人脚步，拍手或咳嗽声来控制灯的开启。灯光延时一定时间自动关闭。白天光线强时将其闭锁，即使有行人的脚步声开关始终处于闭锁状态也不会开启。实现声来灯亮、声离灯灭，令我们无论在家里还是在别处，方便自如，都能够乐在其中”。ZX2027灯头型声光控延时开关，在灯头上装上白炽灯安装在走廊、楼梯间或厕所里，白天不亮，晚上只要你发出声响灯就亮20秒，人离开后灯熄灭。

设计要求：

（1）了解声光控延时开关电路的组成及工作原理。

（2）熟悉驻极体话筒和光敏电阻器的特性。

（3）学习声光控延时开关电路设计。

（4）光线暗时，声音触发开关接通灯亮，延时一定时间（20秒左右）后自动熄灭1.1 设计任务分析

声光控开关电路应由电源电路、声控电路、光控电路、延时电子开关电路四大部分组成。如图：

声光控延时开关实现在白天呈关闭状态，只有在晚上且存在声响情况下（如人的脚步声等）才开启，开启后延时一段时间后又能自动关闭。

1.2 设计方案论证：

通过查阅资料，得到当外部条件变化（天色变暗、有明显声响）时，光敏和声敏元件电位及电阻明显变化，微弱信号经放大器放大后足以使的控制开关开启，是电路导通。我认为此设计方案可行。

1.3 详细设计：

1.3.1光控电路

光控电路它是用外来的光源来控制电路的设备。其作用是把外来送入的光源转换电信号，从而用这种信号去控制所需要的电器设备。常用的电路有：发光器件电路、光敏器件电路和光电显示器件电路。本次实验的中我们选用光敏电阻作为传感器来实现光控。

光敏电阻器又叫光感电阻，其工作原理是基于内光电效应。

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；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换为电的变化）。

1.3.2声控电路

我们选择MIC做为接收信号源，工作原理：话筒将声音信号转化为负极性的电信号。

声控电路通过声音信号控制可控硅的导通状态，其特征在于，所述声控电路包括电源部分，谐振放大部分及触发器，电源部分通过电容降压、整流及稳压提供声控电路所需的直流电压，谐振放大部分包括多极三极管放大，话筒接在第一级放大三极管的基极上并由电容耦合，一个由电感和电容构成的振荡电路接在末级放大三极管的基极上，放大后的信号影响触发器的翻转，并最终控制可控硅的控制极的电位。当光线不足或黑夜时，MIC接收到声信号，开始工作。

1.3.3延时电子开关电路

延时电子开关电路它是用电路中送入的信号进行控制电路的设备。其作用是用送入来的信号去控制电路，使电路达到延时的效果。常用的延时电路有按键延时电路、感应延时电路、开关控制延时电路、光控延时电路、声光双控延时电路等。而本电路延时电子开关电路使用主要的电路为声光双控延时电路部分。声光双控电路是声、光控开关的组合。它是利用驻极体话筒是否采集到声音信号，光敏电阻感应光线的明暗来改变信号的高低电平，以达到控制电路输出高低电平的目的，再利用稳压管高电平导通的原理来控制灯泡的亮灭。

延时电子开关电路的设计，采用集成CD4011。

延时电路的设计主要由C3和R9组成。当夜晚有响声（如脚步声、说话声等），话筒接收到信号后内阻增大，CD4011的8、9脚为高电平，10脚为低电平，VD9截止，C3通过R9放电，放电的时间长短决

定了灯亮的时间，直到C3上的电放完到CD4011的15脚，这时为低电平，灯泡熄灭，等待下一次信号。

集成电路CD4011是一个包含4个与非门的CMOS电路（如图3-2），每个与非门有2个输入端一个输出端，与非门的特点是，输入端有低电平输出高电平，输入端全部高电平输出低电平，逻辑表达式为：Y=AB 。

1.3.4整流电路的设计

更多推荐

电路,延时,开关