自动节能灯的设计..docVIP

电子技术课程设计报告 （设计题目 自动节能灯的设计第一章 设计任务与要求 1 第二章 设计方案 1 第三章 设计原理与电路 2 第四章 电路的组装与调试 8 第五章 设计总结 13 附 录 14 参考文献 14 第一章 设计任务与要求 1、采用红外传感器接收人体位置信号； 2、由控制电路实现夜间人到灯亮功能； 3、同时人走后延迟1分钟自动熄灭。 第二章 设计方案 红外传感器模块——检测是否有如果输出高电平 传感器光敏电阻是如果是晚上则输出电平 模块实现延时功能关闭 电磁继电器模块控制V电灯的开启与关闭 模块——必须满足晚上和有人经过”两个才能电灯 第三章 设计原理与电路 芯片引脚图和功能介绍 1、555 定时器 ?555 定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制 RS 触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压，当 5 脚悬空时，则电压比较器 A1 的反相输入端的电压为 2VCC /3，A2 的同相输入端的电压为VCC /3。若触发输入端 TR 的电压小于VCC /3，则比较器 A2 的输出为 1，可使 RS 触发器置 1，使输出端 OUT=1。如果阈值输入端 TH 的电压大于 2VCC/3，同时 TR 端的电压大于VCC /3，则 A1 的输出为 1，A2 的输出为 0，可将 RS 触发器置 0，使输出为 0 电平。 图3-1 555引脚图 555的内部结构可等效成23个晶体三极管.17个电阻.两个二极管.组成了比较器.RS触发器.等多组单元电路.特别是由三只精度较高5k电阻构成了一个电阻分压器.为上.下比较器提供基准电压.所以称之为555. 555属于cmos工艺制造. 555引脚图介绍如下: 1 地 GND 2 触发 3 输出 4 复位 5 控制电压 6 门限(阈值） 7 放电 8 电源 Vcc 2、光敏电阻 产品名称：CdS（硫化镉）光敏电阻； 产品型号：LXD4526 产品规格(mm)： 4mm 详细参数： LXD4526 最大电压(VDC) ：150 最大功耗(MW)：50 环境温度：-30～+70 光谱峰值(nm)：540 亮电阻（10LUX光源下）：8-20 KΩ 暗电阻（MIN）/ MΩ：0.5 性能特点： 环氧树脂封装? 体积小? 反应速度快? 可靠性好? 灵敏度高? 光谱特性好? 应用范围： 照相机自动测光? 室内光线控制? 工业控制? 光控灯? 光控音乐I.C? 光电控制? 报警器? 特点： 低噪声，高响应度? 优异的共模平衡-双单元类型?l?TO-39，TO-5封装? 各种滤波器窗口供宽带或者窄带应用 单通道或者双通道器件? 双元或者四元器件 应用于防盗产品? 单元器件带热补偿? 典型应用：? 被动红外防盗报警? 人体移动探测? 天花板安装人体探测 气体分析? 非接触红外测量? 4、74LS08芯片 简要说明 08 为四组 2 输入端与门(正逻辑) 图3-5 74LS08功能表 74LS08功能表 图3-5 LM324引脚图 通用型低功耗集成四运放LM324。 ??? LM324内含4个独立的高增益、频率补偿的运算放大器，既可接单电源使用 (3～30 V)，也可接双电源使用(±1.5～±15 V)，驱动功耗低，可与TTL逻辑电路相容。 ???本设计中，LM324构成电压比较器检测光敏电阻上的电压是否超过临界值，进而决定是否能够点亮电灯。 分立电路的设计 1、光电传感器 图3-6 光电传感器 关于该模块阻值的选择 后发现平常需要的光照强度勒克斯所以就以勒克斯模块的阈值由于该模块中的光敏电阻LDR在勒克斯光照下的阻值大概是KΩ（资料显示变化范围是~20KΩ，所以为它了K的分压电阻和2个K的电阻构造出用于比较的标准电压，运算放大器与R4一个电压比较器，电压低于电压时，输出高电平模块 图3-7 延时模块仿真图完全按照单稳态触发器的构成方法构成，其中延迟时间T=1.1RC，R即为的R1，C即为的C2本次仿真由于为了方便取T≈6s，*100K*545uF=59.9545≈60，即一分钟。 ，由于proteus中没有红外元件所以用开关暂时代替。 模块 -7 与门模块仿真图和有人两项的，满足时才输出高电平。 继电器与外电路 图3-8 电磁继电器与外电路模块仿真图输出高电平驱动电磁继电器，电磁继电器接通，V的亮起软件：.5 ` Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/