声光双控开关.docVIP

摘要 社会的快速发展，一种新颖、安全、节电、结构简单、安装方便的升空走廊灯节能自动开关随之产生。 本设计是由电源电路、声控电路、光控电路和延时控制电路组成。声光双控是通过光敏电阻来实现的，当光敏电阻在背光的的时候灯就会慢慢的熄灭，即这时也是人走过的时候。当人走过时只需用手轻拍一下灯就会自动点亮，人离开后又熄灭。这样就给路人提供了相应的方便，同时，也达到了节电和节能的目的；延长灯的寿命。在实际生活中节电节能，能够实现更多的自动化。 关键词： 光敏电阻；声控电路；延迟控制电路 目录 摘要…………………………………………………………….I 1 系统方案设计与论证………………………………..…………1 1.1 系统工作原理………………………………………….…….1 1.2 系统方案设计………………………………………….….…2 1.3 系统方案论证………………………………………….….…2 2 系统硬件设计…………………………………………….……3 2.1 总体电路图与布线图……………………………………..…3 2.2 单元电路设计与计算说明……………………………………3 2.3 元器件选择和电路参数计算说明...............................................6 3 设计电路仿真调试……………………………………………9 3.1 仿真电路图………………………………………….…..…9 3.2 仿真结果………………………………………………….…10 参考文献……………......………………………………………….12 附录……………………………………………………………13 1 系统方案设计与论证 1.1 系统方案设计 由设计的主要内容与要求可以看出该电路可以有以下几个方案： （1）利用门电路来完成声光控制的调节，电路图如下： 图1.1 利用门电路设计的电路图 图1.2 工作原理图 （2）采用LM324运算放大器制作而成的声光控制楼梯走道延迟照明开关，采用二线接法，可以直接取代普通照明开关，而不必更改室内原有布线。其中接成四只电压比较器的运放A1-A4可采用一块单电源四运放集成电路LM324，其它元件无特殊要求。 1.2 系统方案论证 整流电路采用桥式整流电路，二极管稳压电路加上滤波电容。可控硅开关起开关作用，由这个开关去控制整流电路的工作与否，从而控制灯的亮和熄。稳压电路需8.2V稳压电压，要求不高，所以我们采用话筒放大。为实现声控功能，要设置话筒放大电路，主要是有话筒拾音电路和放大电路组成。光敏控制电路为实现光控的功能，可以有光敏电阻来实现。延迟电路在灯点亮时需要有延迟，检波输出直流电压通过延迟电路时电压消失，保持一段时间，所保持时间的长度由延迟电路的参数决定，实际上延迟电路由RC电路组成，时间常数T=RC，这是可控电压，控制电路时控制可控硅栅极的开关电路，它的输入由延时端的延时电路送来的电压控制，输出控制可控硅的导通情况。 论证方案：采用方案一。结构简单，易于实现。声源产生的声音信号，MIC将声音信号接收后经VI1放大，再经整流电路装变电压信号。当有光照照在光敏电阻RGM上时，其电阻数值变小，对直流控制电压衰减很大，导致VT2、VT3和R7、VD3组成的电子开关截止。而C4中无电荷，使单向可控硅MCR处于截止状态，灯泡不亮。 1.3 系统工作原理 它主要由这几部分组成：整流、稳压二极管；话筒；光敏电阻，可控硅开关等。能够通过调节电阻和电容的大小来改变灯亮的时间长短，如果时间过长就应该减小电阻或电容的值，反之则增大。光敏电阻和话筒的高度也会使灯的时间收到影响，声光控制灯开关，在白天或光线较亮时，开关呈关闭状态，灯不亮；夜间或光线较暗时，开关呈预备工作状态，当有人经过该开关附近时，脚步声、说话声、拍手声等都能开启电灯开关。灯亮后经过60s延时，开关自动断开，灯灭。该开关适用于楼道、走廊、洗漱间、厕所等公共场合，能节电并延长灯泡适用寿命，给人们的生活带来了很多的方便，收到了广泛的应用。本电路是采用声控延时电路，其电路原理如下所示。 220V的灯充电直接整流。在输入端串接25W灯泡，输出端接可控硅供电电路稳压电路，稳压电路时给话筒放大，音频放大等提供8.2V直流电，话筒放大，可以把声音信号装换为电信号并放大，然后经音频放大器使信号达到足够大；检波音频信号的正周期，即把音频信号装换为直流信号。经过延时电路以后送到控制电路，由控制电路去控制可控硅，若可控硅断开，则整流电路负载断开，若导通，则整流电路负载导通。光敏控制电路把光照变成电信号，从而去控制音频信号往后边输出情况，可见，本电路灯泡要受可控硅的控制，可控硅受话筒取得的音频信号和光敏电阻的控制，从而可以控制声控和光控；灯亮的时间由延时电路的时间长短