声光控制楼道开关设计56644

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1、目　录摘　要1绪　论2第1章　方案选择31.1方案设计31.2功能阐述4第2章　单元电路设计52.1电源电路设计52.2延时处理电路设计62.2.1555定时器62.2.2555定时器构成的单稳态电路72.3声控电路设计92.4继电器控制电路设计102.5光控制电路设计11第3章　整机电路12第4章　电路仿真14第5章　实物制作与调试155.1常用电子元器件的安装155.1.1IC插座的安装155.1.2晶体管的安装155.1.3电阻的安装155.1.4电容的安装155.2焊接165.2.1焊接准备165.2.2焊接过程165.3调试175.3.1静态调试175.3.2动态调试18总　结

2、19致　谢20参考文献21附录1　整机电路图22附录2　元器件明细表23摘　要声光控制楼道灯开关，能自动控制白天开关、夜晚亮灯、人走灯灭。这里介绍的声光控制自动延时开关，综合了声光和延时控制，工作稳定，节电并延长灯泡寿命。整个电路由声控电路、延时电路、光控电路、电源电路组成。220V供交流电压供电，光控电路对外界光亮程度进行检测，输出与亮度程度相对的电压信号。从而实现白天灯泡不亮，晚上遇到声响时，通过声控电路使灯泡自动点亮，声控电路主要将声音信号转变为电信号，从而实现自动控制，延时电路当声音消失后延长一段光照时间。在白天或光线较强的场合，即使有较大的振动声响也能控制灯泡不亮；晚上或光线较

3、暗时遇到声响、振动后灯自动点亮，并延时一段时间。声光控制楼道灯开关不仅适用于住宅区的楼道，而且也适用于工厂，办公楼，教学楼等公共场所，它具有灵敏、低耗、性能稳定、使用寿命长、节能、体积小，外形美观，制作容易，工作可靠等优点。关键词　声控；延时；光控；光照强度；节能绪　论众所周知，公共场所和居民居住区的公共楼道里普遍使用的都是机械手动开关。由于各种各样的原因往往出现许多灯泡点亮长明的现象，这样既缩短了灯泡的寿命，又浪费了国家的电量，为国家、单位、个人造成很多经济损失。另外，由于频繁开关或其它的人为因素，墙壁开关的损坏率很高，既增大了维修量、浪费了资金，又容易造成事故隐患。因此，设计一种电路

4、新颖、安全节能、结构简单、安装方便的声控楼道灯自动开关相当有必要。楼道灯是一种广泛使用的公用照明设备，很多人对它的节能不太重视，人们对它的一些特殊性不了解,造成它的电能浪费。在重视节能和绿色生活的今天,我们很有必要研究它了解它,让它既能更好的为我们服务,又能节约能源,寿命更长,省钱又方便。本作品可代替住宅小区楼道上的开关，天黑有人走过楼梯通道有脚步声或其它声音时，楼道灯会自动点亮，提供照明；当人们进入家门或走出公寓，楼道灯延时几秒钟后会自动熄灭。在白天，即使有声音，楼道灯也不会亮，这样可以达到节能的目的。此项目研究的是一种声、光双重控制功能的无触点开关。当今世界在电子信息技术的领域里取得

5、了社会跨跃式的进步，科学技术的飞速发展使各国生产力大规模提高。随着电子技术、数字技术的不断发展，人们生活水平的不断提高，人们对自己的生活及社会的能源也逐渐的开始重视起来。在电的领域里，电灯的样式、种类以及对灯的控制方式千变万化。在现代的科学研究中，科学家使用的先进仪器离不开电子技术；在国民经济的各个部门，电子技术广泛地应用于工农业生产，而且掺透到各个领域中。无论是通信、广播、电视、计算机、自动化设备、电子医疗器械、新型武器、人造卫星和宇宙飞船，还是人们日常生活中不可缺少的家用电器，都离不开采用电子技术制造出来的各种电子设备。本设计采用开关电压过零保护技术，可消除白炽灯开启瞬间的大电流冲击

6、，有效防止继电器元件启动时的电流过载，大大地延长了开关的使用寿命，并且可以起到保护灯泡的作用。第1章　方案选择1.1方案设计设计声光控开关，最起码要考虑三方面的问题，其一是灯泡的开关控制，这是由220V市电供电。其二是光控制，使其在有光时，即使有声音也不能亮。其三就是声音控制，在晚上或光线不足时，只要有人经过，发出声音，灯泡就会点亮并延时。方案一：电路由555定时电路、声光控电路、电源电路组成。白天光线较强时，光控部分将开关自动断开，声控部分不工作。夜晚光线较暗时，光控部分将开关自动接通，负载电路的通断受控于声控部分，电路是否接通，取决于声音信号强度。当声音信号强度达到一定程度时，电路自

7、动接通，点亮白炽灯开始延时，延时时间到，开关自动断开，等待下一次声音信号触发。方案一原理框图如图1-1所示。电源电路声音处理电路光处理电路触发延时电路控制电路图1-1方案一电路框图方案二：电路中的主要元器件是用了数字集成电路芯片CD4011,它内部有4个独立的与非门D1～D4，电路结构简单，可靠性高。声光控制灯主要由声控电路，光控电路，延时电路三部分组成。方案二原理框图如图1-2所示。图1-2方案二原理框图该电路产生的声音信号，通过