楼道声控灯课程设计.doc

目录

TOC\o1-2\h\z\u第一章绪论1

第二章系统整体设计2

2.1设计方案论证2

2.2楼道声光控制照明灯的工作原理2

第三章硬件电路设计4

3.2LM358原理与用途4

3.3光敏电阻原理与用途5

3.4NE555原理与用途6

3.5发光二极管原理与用途8

第四章电路焊接9

4.1实验器件与要求9

4.2焊接印刷电路板9

第五章心得与体会11

参考文献12

第一章绪论

近10年来，电子产业飞速开展，我国电子信息产品制造业以3倍于GDP增长的速度高速开展，保持国民经济第一支柱产业的地位。我国信息产品制造业已经进入世界前三位，成为世界信息产业大国，移动、DVD、彩电、程控交换机等产品以及不少电子元器件的生产量均位居世界第一。电子产品在生活中随处可见，如数字高清电视、遥控玩具、U盘、电子秤等等。本篇论文研究有关电子产品中楼道声光照明灯的设计。用数字电路技术实现灯的自动发亮、节能节电、延长灯的寿命。声光控电路已成为人们日常生活中必不可少的必需品，它不需要开关，当有人经过时会自动的亮；它与我们的生活息息相关，在生活中我们会遇见许多声光双控的电路形式。广泛应用于走廊、楼道招待所等公共场所，给人们的生活、带来极大的方便。因此，得到了广泛的应用。声光控电路是声音和光控制电路工作的电子开关。它将声音〔如击掌声〕和光转化为电信号，经放大、整形，输出一个开关信号去控制各种电器的工作，在自动控制工业电器和家用电器方面有着广泛的用途。那么它们的内部电路结构又是怎样？工作原理是什么？本篇论文将详细介绍它的内部结构、工作原理、元件特性、在印刷电路板上的接线、电路焊接等有关内容。本篇论文有关楼道声光控制照明灯的设计能使人们在不知不觉中感受电子产品的方便。

第二章系统整体设计

2.1设计方案论证

设计方案：设计一个声光双控延迟节电照明灯。

要求如下：

利用光照的强度作为路灯的起控点，实现光线较亮时，自动关闭，晚上光线较暗时，自动开启路灯的控制。

了解常用路灯控制的各种方法，及各自的优缺点，通过相互的比拟，确定设计方案，并对所用传感器进行选型，同时加以电路的设计与分析，完成设计任务。

如果采用其他器材，可以有用不同的电路结构完成其功能。但上述电路结构简单，操作方便，有根据现学知识内容，选择这种电路图型完成楼道声光控制照明灯的设计。

2.2楼道声光控制照明灯的工作原理

利用光照强度为传感器，目前最为常用且性价比拟高的就是光敏电阻，利用其光线较强时，电阻值较低，而光线较暗时那么电阻较大的特点，利用电桥，可将光线信号转换成电信号，再通过电压比拟器等方式，可以有效地完成控制需要。这类设计中，只要能将光线信号取出，整个设计也便完成了大半，至于控制局部的设计，可采用继电器输出，这样就算驱动较大的路灯负载，只需再加接触器便可完成。

本课题研究的是声光控延迟节电照明灯，在设计之前要查找相关与其对应的知识。其主要工作方法是由声控和光控传感器来感应周围环境的变化，而做出相关的动作，从而控制照明灯的开关。根据图2-1可得，有光时，光敏电阻的阻值变大，第二块LM358输出高电平，NE555的复位端无效，74122不能被触发，LED灯不亮。无光时，第二块LM358通过电压比拟器的作用，输出低电平，NE555的复位端有效。同时声控电路在有声时，输出端电压变大。当NE555输出波形的下降沿触发74122时，LED灯亮。无光时，假设没有声音，那么第一块LM358输出保持不变，NE555接受的波形不是连续变化的波形，就不能整形为锯齿波，所以就没产生下降沿触发74122，此时灯不亮。

光控电子开关，它的“开”和“关”是靠可控硅的导通和阻断来实现的，而可控硅的导通和阻断又是受自然光的亮度〔或人为亮度〕的大小所控制的。该装置起到日熄夜亮的控制作用，以节约用电。此开关白天控制灯不亮，晚上有声音自动点亮，延时一段时间自动关断。声光控电路是声音和光控制电路工作的电子开关。它将声音〔如跺脚声〕和光转化为电信号，经放大、整形，输出一个开关信号去控制各种电器的工作，在自动控制工业电器和家用电器方面有着广泛的用途。

第三章硬件电路设计

3.1实验电路图

图3-1电原理图

3.2LM358原理与用途

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,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电的使用运算放大器的场合。

特性(Features):

·内部频率补偿

·直流电压增益高(约100dB)

·单位增益频带宽(约1MHz)

·电源电压范围宽：单电源