光控传感器课程设计告报告.doc

河北科技大学 课程设计报告 学生姓名： 田继辉 学 号： 130701213 专业班级： 电信132 课程名称： 传感器原理与应用 学年学期： 2 01 5—2 0 1 6 学年第 一 学期 指导教师： 陈书旺 2 0 1 5 年 12 月 课程设计成绩评定表 学生姓名 田继辉 学 号 130701213 成绩 专业班级 电信132 起止时间 2015/11/11-2015/12/12 设计题目 光控彩灯传感器 指 导 教 师 评 语 指导教师： 年 月 日 目录 一、摘要 4 二、设计目的 4 三、设计要求 5 四、设计内容 5 （一）设计原理 5 1、电路原理图……………………………………………………… 5 2、电路方框图…………………………………………………….. 6 3、电路实物图……………………………………………………… 6 （二）实验器材 7 1、仪器设备 7 2、元件清单 10 五、制作与调试过程 15 六、总结体会 15 七、附录：参考文献 16 一、摘要 随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到彩色霓虹灯。LED彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用 彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。但是目前市场上各种式样的LED彩灯多半是采用全硬件电路实现，电路结构复杂、功能单一，这样一旦制成成品只能按照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段、不同光照的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。同时这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺点。此外从功能上来看，亮灯模式少而且样式单调，缺乏用户可操作性，影响亮灯效果。因此有必要对现有的彩灯电路结构进行改造。 本课程设计以LM339比较器为核心，以光照对光敏电阻值的影响为入口参数，通过控制光强的照射程度影响光敏电阻，使其对电路的分压比改变，进而控制构成特定形状的绿、红、黄三种颜色的发光二极管依次点亮，从而造成一定视觉上的新鲜感与心理上的触动感。本设计追求实用效益，不仅可供欣赏、把玩，还能用作情感方面，由其在双“十一”效果更佳。学习不光只为了学习，更重要的是要与实践相结合。学而不思则罔，思而不学则殆。在生活中学习，更容易激发创造的火花。 二、设计目的 1.通过解决一、两个实际问题，巩固和加深对常用传感器的结构、原理、特性的认识和基本知识的理解，提高综合运用课程所学知识的能力。 2.培养根据课题需要选学参考书籍，查阅手册、图表和文献资料的自学能力。通过独立思考，深入钻研有关问题，学会自己分析解决问题的方法。 3.通过实际电路方案的分析比较，设计计算，元件选择，安装调试等环节，初步掌握简单传感器电路的分析方法和工程设计方法。 4.掌握常用仪器设备的正确使用方法，学会简单传感器控制电路的实验调试和整机指标测试方法，提高动手能力。能在教师指导下，完成课题任务。 5.了解与课题有关的电子线路以及元器件工程规范，能按课程设计任务书的要求编写设计说明书，能正确反映设计和实验成果，能正确绘制电路图等。 6.培养严肃认真的工作作风和科学态度。通过课程设计实践，逐步建立正确的生产观点、经济观点和全局观点，获得初步的应用经验，为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。 ⒎了解与课程有关的电子电路以及元器件的工程技术规范，编写设计说明书。提高自己的动手能力，培养严肃、认真的工作作风和科学态度。 三、设计要求 1. 要求电路能够通过光敏电阻对光照强弱的感应控制LED灯顺次点亮。 2. 要求电路实现无光时熄灭，有光时发亮；光强越强，灯亮得越多。 3. 根据上述要求选定设计方案，画出总电路图，写出详细工作原理。 4. 要求接线清晰明了，不能出现接口相碰、短路、断路等现象。 5. 原件排列有序。 6. 焊接美观。 四、设计内容 （一）设计原理 接通电源后，无光照时光敏电阻值较大，三组灯均处于熄灭状态。随着光强增大，光敏电阻值渐次降低，并与R3、R4、R5、R6、四个1KΩ的分压电阻比较电压值高低，从而决定比较器LM339输出高电平还是低电平。输出为低电平时，LED灯点亮，