声光控路灯控制课程设计.docVIP

摘要：介绍一种声光控路灯控制器的组成、性能，适用范围及工作原理，并给出了电路原理图及元件参数选择。 关键词：光电开关 自动控制 延时电路 节能太阳能电池 目录 引言………………………………………………………………………………………………5. 1、总设计方案 1.1设计思路 ……………………………………………………………………………………5 1.2总体方框图……………………………………………………………………………………5 1.3声光控路灯控制器的构成……………………………………………………………………5 1.3.1光控电路…………………………………………………………………………………5 1.3.2声控电路…………………………………………………………………………………6 1.3.3延时电路…………………………………………………………………………………6 1.3.4其他电路…………………………………………………………………………………6 2、设计原理的分析 2.1工作原理………………………………………………………………………………………7 2.2电路结构………………………………………………………………………………………7 2.2.1元件参数选择……………………………………………………………………………7 2.3实验调试………………………………………………………………………………………7 ３、声光控路灯总电路图………………………………………………………………7 ４、设计总结…………………………………………………………………………………8 ５、参考文献…………………………………………………………………………………8 引言： 声光控路灯控制器可以自动实现白天光线较暗和晚上遇到声响时，路灯自动点亮，从而实现人来灯亮，人走灯灭，既方便又实用。不仅节约了电能，而且能延长灯泡的使用寿命。可广泛应用于楼梯，走廊，卫生间及生活小区等公共场所的照明控制。词控制器经济实用，即使一般的脚步声也能使灯泡发光照明。 总体设计方案 1.1 设计思路 整个电路由电源电路，声控电路，光控电路及延时电路等部分组成。电源由太阳能电池供电，光敏控电路对外界光亮程度进行检测，输出与光电程度相对应的电压信号。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，从而要实现自动控制，延时电路声音消失后延长一段光照时间。必须时可加一个手动开关，以增强电路的实用性。总体方框图如图1所示。 总体方框图 图1 路灯控制器原理组成方框图 1.3声光控路灯控制器的构成 声光控路灯主要是依据光控原理和声控原理来设计的。利用光控电路可以根据光线的亮暗条件控制灯的使用。光控电路是由光敏电阻和可控硅组成。声控电路是为完善光控路灯而设计。在不同时段、不同的地点使用灯的机率也不同，声控可进一步节约能源。 1.3.1光控电路 图2为光控路灯电路，白天路灯熄灭，夜间路灯自动点亮。图中，电容C1、C2和二极管D1及稳压管DW组成简单的电容降压整流电路，接通电源后获得12V左右的直流电压。三极管BG、光敏二极管D2和双向可控硅等组成光电开关电路。 在白天，光敏二极管D2因受光照呈低电阻，BG管基极电位下降，使BG截止，电阻R1上无电压输出，故双向可控硅SCR处于关断状态，灯泡ZD不亮。当夜幕降临时，D2因无光照其暗阻增大，使BG基极电位升高而导通，R1上输出的电压触发可控硅SCR导通，路灯得电点亮。调节电位器W，可调节BG基极电位高低，即调节了光控的灵敏度。 在安装时，光敏二极管D2应加防雨的透明玻璃罩，且要放在能全天被日光照射的地方。D2也可用光敏电阻或光敏三极管。 图2光控路灯电路 1.3.2声控电路 如图3为声控电路，光控的基础上，在夜晚有人经过时路灯点亮，在寂静无人的晚上路灯熄灭。图中，电路主要由R1，BW以及辅助的基本放大电路R2，R3，VT组成。白天，因为光控电路阻断，所以，无论多大声，灯都不会亮。到夜晚，光控电路导通，当人走动的脚步声传到传声器BW时，声波转换为电信号，经三极管VT放大，使脚2的电位由低到高，门2输出高电平，通过二极管D1向C2迅速充电到阀值电压，门4输出高电平，VS导通，灯亮。若声控灵敏度偏低，可增大R1阻值，或换高放大倍数的三极管。 图3 声控电路图 1.3.3延时电路 延时电路主要由电容C2，电阻R5组成。当夜晚人走动时，灯路导通，门G2输出高电平，通过二极管D1向C2迅速充电；人过声息，门G2输出电平变低，由C2电压维持门G3输入的高电平，门G4输出状态不变，灯不熄。这时右D1隔离C2经R5缓慢放电，大约50S后，电压降到关门电压值时，门G3，门G4翻转，VS截止，灯自动熄灭。若要变动延时的长短，可改变