鄭州輕工業學院
本科畢業設計（**）
題目學生姓名
專業班級
學號院 （系） 電氣資訊工程學院
指導教師
完成時間 2023年06月 05日
鄭州輕工業學院
課程設計任務書
題目簡易聲光控延時照明燈電路
專業自動化10級學號 541001010159 姓名周鑫
主要內容、基本要求、主要參考資料等：
主要內容
1．閱讀相關科技文獻。
2．學習protel軟體的使用。
3．學會整理和總結設計文件報告。
4．學習如何查詢器件手冊及相關引數。
技術要求
1. 要求電路能夠通過照明燈開關對光線強弱的感應，控制照明燈第一級開關。
2. 要求電路能夠通過照明燈開關對聲強的感應，在第一級開關開通的前提下，控制照明燈的亮滅。
3. 要求電路能夠實現照明燈點亮時間t後自動關斷，並且時間t可以手動調節。
主要參考資料
1．何小艇，電子系統設計，浙江大學出版社，2023年6月
2．姚福安，電子電路設計與實踐，山東科學技術出版社，2023年10月
3．王澄非，電路與數字邏輯設計實踐，東南大學出版社，2023年10月
4．李銀華，電子線路設計指導，北京航空航天大學出版社，2023年6月
5．康華光，電子技術基礎，高教出版社，2003
完成期限： 2023年6月25日
指導教師簽章
專業負責人簽章
2012 年 6 月 18日
簡易聲光控延時照明燈電路1
在學校、機關、廠礦企業等單位的公共場所以及居民區的公共樓道，長明燈現象十分普遍，這造成了能源的極大浪費。另外，由於頻繁開關或者人為因素，牆壁開關的損壞率很高，增大了維修量、浪費了資金。同時，為了加強我們對模擬電子技術和數字電子技術的理解合鞏固，我花了乙個星期的時間進行電子技術課程設計，而我設計的課題是聲光控延時照明燈的設計，我設計了一種電路新穎、安全節電、結構簡單、安裝方便、使用壽命長的聲光雙控白熾燈節能路燈。
在本設計中介紹了聲光控路燈控制器的組成、效能，適用範圍及工作原理，給出各電路原理圖及元件引數選擇，節電效果十分明顯，同時也大大減少了維修量、節約了資金，使用效果良好。白天光照好，不管過路者發出多大聲音，都不會是燈泡發亮。夜晚光暗，電路的拾音器只要檢測到有碎髮聲響，就會自動亮為行人照明，過幾分鐘後又自動熄滅，節能節點。
本電路採用了555電路組成了延時電路，能夠準確的延遲30s，同時利用了sn74ls04六非門反相器進行脈衝整形。主要用到了可控矽、光敏電阻、駐極地傳聲器等元器件。
目錄摘要 i
一設計目的及技術要求 1
1.1 設計概述 1
1.2 技術要求 1
1.3 設計目的 1
二電路方案的選擇 2
2.1解讀技術要求 2
2.2 確定方案 3
2.2.1 電源電路 3
2.2.2光控電路 3
2.2.3聲控延時電路 3
2.2.4閘流體開關電路 4
三電源電路設計 4
3.1 電源電路原理圖 4
3.2電路元件的選擇及型號的確定 5
3.2.1元件引數的計算及型號選擇 5
3.2.2電源電路圖 6
四光控電路 7
4.1電路原理圖及各部分電路的功能分析 7
4.2 電路元件引數整定 8
4.2.1電路中元件引數的計算及型號選擇 8
4.2.2光控電路圖 9
五聲控延時電路 10
5.1電路結構及功能分析 10
5.1.1電路結構 10
5.1.2電路的工作原理 11
5．2 元器件引數的計算及型號選擇 11
5.2.1計算元器件引數 11
5.2.2電路元器件型號的選擇 14
5.3聲控延時電路圖 15
六課程設計總結及體會 16
6.1課程設計總結 16
6.2設計體會 17
致謝 18
參考文獻 19
附錄1 聲光控延遲照明電路總圖 20
附錄2 電路元器件清單 21
隨著社會的不斷發展，利用電子技術實現的自動控制，在各個領域種的作用越來越突出。本設計基於節能性要求，利用所學電子技術基礎的相關知識，為照明燈設計了一款自動控制電路，該電路能夠實現聲光雙控功能，可廣泛應用於道路，樓梯等不需要連續長時間照明的場所的照明設施的控制，從而實現節約電能的目的。同時，通過對該課題的設計，來提高自身對實際問題的分析及解決能力。
1) 要求電路能夠通過照明燈開關對光線強弱的感應，控制照明燈第一級開關。
2) 要求電路能夠通過照明燈開關對聲強的感應，在第一級開關開通的前提下 ，控制照明燈的亮滅。
3) 要求電路能夠實現照明燈點亮時間t後自動關斷，並且可以手動調節。
1) 利用所學電子技術基本知識來進行綜合性設計實驗，以鞏固所學理論。
2) 熟練掌握555定時器的幾種工作模式及其應用。
3) 學會如何查詢器件手冊及其引數，進而學會利用元器件。
4) 學會利用protel軟體來繪製電路原理圖及pcb板圖。
5) 提高對電路的分析計算能力。
要求電路能夠通過照明燈開關對光線強弱的感應，控制照明燈第一級開關。
該要求主要針對光控制電路，要使電路能夠實現對光線強弱的感應，則應使用對光線強弱敏感的電子器件，如光敏電阻、光敏二極體等光電感測器。在電路中，光電感測器根據光線強弱的變化而變化，從而使電路引數發生相應的變化。由於光控電路的輸出狀態只有兩種：
高電平和低電平。因此，光控電路可使用555定時器來實現對電壓變化的轉換。
要求電路能夠通過照明燈開關對聲強的感應，在第一級開關開通的前提下 ，控制照明燈的亮滅。
該要求主要針對聲控電路，要使電路能夠實現對聲強的感應，則應使用對聲音頻號敏感的電子器件，如小型駐極電容話筒、壓電陶瓷片等聲電感測器。由於聲電感測器收集來的聲音頻號都比較微弱，所以要對訊號進行放大處理。又因為聲音頻號是連續振盪的不確定訊號，為了便於處理，先將訊號波形進行整形，這可以由模擬遲滯比較器來實現。
模擬比較器的輸出為高低兩種電平訊號，利用該訊號可以去控制555定時器的觸發輸入端。另外，由光控電路的輸出控制此555定時器的復位端，來決定聲控電路的開啟與關閉。在這兩種控制訊號的作用下，達到聲音控制照明燈亮滅的目的。
要求電路能夠實現照明燈點亮時間t後自動關斷，並且可以手動調節。
該要求可以通過處於單穩模式的555定時器實現（說明：此處的555定時器與第二條要求中的555定時器為同一片）。對時間t的手動調節可利用電位器來實現。
電源電路主要為控制電路提供工作電壓，本設計採用傳統的電源電路設計方法，即降壓、整流、濾波、穩壓，使電路輸出12v直流電壓供給控制電路。
光控電路是根據光線的強弱來優先決定電燈的亮滅。該電路可以對聲控延時電路進行控制，在白天光線較強時，光控電路輸出低電平將聲控電路封鎖；在晚上光線較弱時，光控電路輸出高電平，則聲控功能開啟。本設計採用光敏電阻和其他電阻組成的分壓電路來控制555定時器的觸發輸入端2腳，並且將555定時器的2腳和6腳連線在一起，通過一電容接地，555定時器的輸出去控制聲控電路中的555定時器的復位端。
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