光控传感器课程设计报告.doc

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1、河北科技大学课程设计报告学生姓名：田继辉学号：130701213专业班级：电信132课程名称：传感器原理与应用学年学期：2015—2016学年第一学期指导教师：陈书旺2015年12月课程设计成绩评定表学生姓名田继辉学号130701213成绩专业班级电信132起止时间2015/11/11-2015/12/12设计题目光控彩灯传感器指导教师评语指导教师：年月日目录一、摘要4二、设计目的4三、设计要求5四、设计内容5（一）设计原理51、电路原理图………………………………………………………52、电路方框图……………………………………………………..63、电路实物图………………

2、………………………………………6（二）实验器材71、仪器设备72、元件清单10五、制作与调试过程15六、总结体会15七、附录：参考文献16一、摘要随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到彩色霓虹灯。LED彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。但是目前市场上各种式样的LED彩灯多半是采用全硬件电路实现，电路结构复杂、功能单一，这样一旦制成成品只能按照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段、不同光照的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。同时这种彩灯控制器结构往往有芯片过

3、多、电路复杂、功率损耗大等缺点。此外从功能上来看，亮灯模式少而且样式单调，缺乏用户可操作性，影响亮灯效果。因此有必要对现有的彩灯电路结构进行改造。本课程设计以LM339比较器为核心，以光照对光敏电阻值的影响为入口参数，通过控制光强的照射程度影响光敏电阻，使其对电路的分压比改变，进而控制构成特定形状的绿、红、黄三种颜色的发光二极管依次点亮，从而造成一定视觉上的新鲜感与心理上的触动感。本设计追求实用效益，不仅可供欣赏、把玩，还能用作情感方面，由其在双“十一”效果更佳。学习不光只为了学习，更重要的是要与实践相结合。学而不思则罔，思而不学则殆。在生活中学习，更容易激发创造的火花。二

4、、设计目的1.通过解决一、两个实际问题，巩固和加深对常用传感器的结构、原理、特性的认识和基本知识的理解，提高综合运用课程所学知识的能力。2.培养根据课题需要选学参考书籍，查阅手册、图表和文献资料的自学能力。通过独立思考，深入钻研有关问题，学会自己分析解决问题的方法。3.通过实际电路方案的分析比较，设计计算，元件选择，安装调试等环节，初步掌握简单传感器电路的分析方法和工程设计方法。4.掌握常用仪器设备的正确使用方法，学会简单传感器控制电路的实验调试和整机指标测试方法，提高动手能力。能在教师指导下，完成课题任务。5.了解与课题有关的电子线路以及元器件工程规范，能按课程设计任务书

5、的要求编写设计说明书，能正确反映设计和实验成果，能正确绘制电路图等。6.培养严肃认真的工作作风和科学态度。通过课程设计实践，逐步建立正确的生产观点、经济观点和全局观点，获得初步的应用经验，为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。⒎了解与课程有关的电子电路以及元器件的工程技术规范，编写设计说明书。提高自己的动手能力，培养严肃、认真的工作作风和科学态度。三、设计要求1.要求电路能够通过光敏电阻对光照强弱的感应控制LED灯顺次点亮。2.要求电路实现无光时熄灭，有光时发亮；光强越强，灯亮得越多。3.根据上述要求选定设计方案，画出总电路图，写出详细工作原理。4.要求接线清晰明了，不能

6、出现接口相碰、短路、断路等现象。5.原件排列有序。6.焊接美观。四、设计内容（一）设计原理接通电源后，无光照时光敏电阻值较大，三组灯均处于熄灭状态。随着光强增大，光敏电阻值渐次降低，并与R3、R4、R5、R6、四个1KΩ的分压电阻比较电压值高低，从而决定比较器LM339输出高电平还是低电平。输出为低电平时，LED灯点亮，显示出绿色的“I”；光敏电阻值降低到一定程度后，第二组LED灯点亮，显示出红色的心“♡”；再次降低到一定阻值时，第三组LED灯点亮，显示出黄色的“U”。R7、R8、R9三个100Ω电阻为限流电阻，作保护电路用。20KΩ的滑动变阻器调节电路用，使整个电路可以正

7、常地工作。1、电路原理图2、电路方框图电源电路光控电路比较器电路彩灯电路3、电路实物图（二）实验器材1、仪器设备所用仪器数量5V电源1台电烙铁1个数字万用表1个（1）电烙铁（electricsolderingiron）是电子制作和电器维修的必备工具，主要用途是焊接元件及导线，按机械结构可分为内热式电烙铁和外热式电烙铁，按功能可分为无吸锡电烙铁和吸锡式电烙铁，根据用途不同又分为大功率电烙铁和小功率电烙铁。其中，外热式电烙铁由烙铁头、烙铁芯、外壳、木柄、电源引线、插头等部分组成。由于烙铁头安装在烙铁芯里面，故称为外热式