声光双控节能灯毕业设计论文.docVIP

声光双控节能灯毕业设计 1引言 1.1本设计的背景和意义 随着人们生活现代化水平不断提高，国民经济的快速发展，电力的供需矛盾日益加剧。同时生产更多的电即意味着要消耗更多的煤、石油、天然气、核原料等不可再生资源，还会带来许多相应的环境问题。尤其是近两年，全国用电量及电负荷增长较快，前年以来全国已有三分之二的省（区，县）出现了不同程度的缺电甚至拉闸限电现象，严重影响了社会经济发展和人民生活水平提高。而照明系统在用电中占据着很大的比重，据有关统计数字显示，目前城市照明(包括景观照明和路灯等功能照明)的年用电量，约占全国总发电量的4%至5%，相当于在建三峡水力发电工程投产后的840亿千瓦时发电能力。目前国内节电的主要途径是对现有的照明系统进行改造,采取加节能设备的方法,比较方便、经济和实用。如果用节能，我们的照明用电量将下降60％，一年可节约740亿千瓦时电能，相当于节约2989万吨标准煤我国白炽灯泡每年的耗用量高达30亿只;如果把其中的40%换用成节能灯,以每天照明4小时计,全年即可节约用电850多亿度,几乎相当于三峡电站的全年发电量据中国照明学会调查资料表示：中国目前使用节能灯的家庭一亿户，使用节能灯的酒店及公共场所更是多得难以统计；全国每年单节能灯市场的总额在120亿以上，同时每年城市化的进程在以6%的速度增长据国家电光源质量监督检验中心介绍，我国已成为世界最大的节能灯生产国和出口国，生产的节能灯质量逐年稳步提高。2005年以来节能灯质量抽查产量合格率达到80％以上。消费者使用节能灯既节又省钱。我国节能灯产量从1997年的2亿只飙升至去年的近24亿只，产量与出口量均已位居世界第一，世界上85％以上的节能灯来自中国。从1998年我国对节能灯实施监督抽查以来，由于加大了产品生产的监管力度，在企业中推广宣传国家标准和要求，节能灯产品产量合格率不断提高由于大中型企业占主导地位，虽然历年企业合格率增长不大，但是我国按产量计算的合格率逐年稳步提高。美国、法国、荷兰、英国、意大利等国家从上世纪年代起，纷纷制订出相关的扶持政策，用于推广节能灯等节能产品。仅美国环保局从年开始实施绿色照明计划以来，就投资了多亿美元用于推广高效照明产品。声光具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点。采用继电器作为输出器件的声光控开关Lc、Rc滤波；三端稳压器稳压等。具体采用什么电路合适，则根据主体电路及执行机构不同和可靠、价廉、有效益等要求进行选用。在本设计中采用的电源的设计结构如图2-1： 图2-1电源电路流程图 降压整流部分由R1C1、全桥QD和滤波电容C2组成，稳压二极管DW稳压。接入+220V交流电源经降压整流滤波稳压后得到+9V的直流电压，为电灯控制电路提供了工作电压，同时220V交流电源也为电灯提供工作电源。电源电路如图2-2 图2-2电源电路 2.1.2信号放大整形电路设计 放大电路实现方法很多，除分立器件实现之外，还可采用运放，也可采用门电路等来实现。 本系统放大整形电路设计结构如图2-3 图2-3信号放大整形电路图 拾音器采用驻极体话筒M，驻极体话筒具有体积小、结构简单、电声性能好、价格低的特点，广泛用于盒式录音机、无线话筒及声控等电路中属于最常用的电容话筒3延时处理电路单稳态电路的设计 555和R9、C8、VT4、VT5等组成光控单稳态电路。所谓光控就是利用光敏三极管对不同光照呈现的阻抗不同，对时基电路555的四脚进行高低电平的控制，或处于等待触发状态，或处于强制复位状态。白天光照强VT5呈低阻，VT4正偏置而饱和导通。其集电极电位，即555的4脚被钳制在0.3V左右，从而使555处于强制复位状态，此时不管2脚有多大的触发电平，555均不会翻转置位。可控硅不会触发导通，电灯无电不亮。夜晚光暗，此时VT5呈高阻而截止，VT4无偏置电流，呈截止状态。555的4脚呈高位，使555触发器处于单稳态触发状态，此时如果有声响，经拾音，放大，倍压整流后，正极性信号使VT3饱和导通，下跳变信号加之555的2脚使555翻转置位。3脚由原来的低电平变为高电平（约+8.5V），经R3限流后触发双向可控硅SCR并导通，电灯H得电点亮。电灯点亮的时间即单稳态电路触发后高电平持续的时间（稳态时间），他取决于单稳态电路的时间常数，其大小为， Td=1.1（R9）（C8） 图2-4所示电路的单稳态时间为120s，即电灯点亮后2分钟熄灭。 图2-4延时处理电路单稳态电路图 2.2声光双控节能灯电路的总体设计 2.2.1声光双控节能灯的基本构成和原理 （1）基本构成 原理框图如图2-5 图2-5总体电路原理框图 原理简述 白天光线强时，光敏器件呈低阻，时基电路555处于强制复位状态，无论有没有声音，可控硅都不能触发导通，灯不会亮；夜晚或者光照弱时，光敏器件