电子电工设计报告-吴金泽.doc

实验报告

课程名称：现代电工电子技术

实验工程：简易声光控照明灯设计

专业班级：计算机科学与技术1301班

姓名：吴金泽

学号：130405109

指导教师：徐卜一

目录TOC\o1-3\h\z\u

目录1

第一章绪论2

1.1引论2

1.2设计内容的意义2

1.3电路功能简介3

1.4设计目的与要求3

第二章总体设计方案4

2.1设计分析4

2.2所需要的器件5

2.3电路的工作原理及参数计算5

2.4设计方案论证7

分步设计7

总体设计8

第三章原件功能介绍9

3.1LM358功能简介9

3.2NE555功能简介9

3.374HC123功能简介11

3.4发光二极管功能简介14

3.5驻极体话筒功能简介15

3.6光敏电阻器功能简介15

第四章硬件电路安装及调试16

4.1电路的焊接16

4.2电路的调试17

第五章声控灯的优缺点及改良方法18

5.1声光控制灯优缺点18

5.2改良的方法18

第一章绪论

1.1引论

本篇论文研究有关电子产品中楼道声光照明灯的设计。用数字电路技术实现灯的自动发亮、节能节电、延长灯的寿命。声光控电路已成为人们日常生活中必不可少的必需品，它不需要开关，当有人经过时会自动的亮；它与我们的生活息息相关，在生活中我们会遇见许多声光双控的电路形式。声光控电路是声音和光控制电路工作的电子开关。它将声音〔如击掌声〕和光转化为电信号，经放大、整形，输出一个开关信号去控制各种电器的工作，在自动控制工业电器和家用电器方面有着广泛的用途。那么它们的内部电路结构又是怎样？工作原理是什么？本篇论文将详细介绍它的内部结构、工作原理、元件特性、在印刷电路板上的接线、电路焊接等有关内容。

1.2设计内容的意义

随着电子技术的开展，尤其是数字技术的开展，用数字电路技术实现灯的自动发亮、节能节电、延长灯的寿命变得越来越重要，而且贴近我们的生活。声光控楼道灯已成为人们日常生活中必不可少的必需品，它电路新颖、平安节电、结构简单、安装方便。它不需要开关，在白天时不亮，晚上闻声自亮，行人走后几秒后自动关闭，既方便，又省电。广泛的应用于走廊、楼道招待所等公共场所，给人们的生活带来极大的方便。因此得到了广泛的应用。声控灯是一种智能灯具，既满足夜晚楼道照明的需要，又能最大限度地节约电能。用声光控延时开关代替住宅小区的楼道上的开关，只有在天黑以后，当有人走过楼梯通道，发出脚步声或其它声音时，楼道灯会自动点亮，提供照明，当人们进入家门或走出公寓，楼道灯延时几秒钟后会自动熄灭，从而实现了“人来灯亮，人去灯熄”，杜绝了长明灯，使得LED声光控灯低能耗、长寿命。。在白天，即使有声音，楼道灯也不会亮，可以到达节能的目的。声光控延时开关不仅适用于住宅区的楼道，而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所，它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点，适合于各种楼房走廊的照明设备。

本次设计的楼道声控灯具有声控，光控以及延时功能。控制灵敏的声控电路，可方便及时地翻开和关闭声控照明装置，并有防误触发而具有的自动延时关闭功能。光控电子开关，它的“开”和“关”是靠可控硅的导通和阻断来实现的，而可控硅的导通和阻断又是受自然光的亮度〔或人为亮度〕的大小所控制的。该装置适合作为街道、宿舍走廊或其它公共场所照明灯，起到日熄夜亮的控制作用，以节约用电。降低能耗、节约能源、注重环保是当今世界的主潮流，高能耗且会加剧温室效应的白炽灯越来越不受欢送。继公布“欧盟后年封杀白炽灯”的时间表后，世界各地陆续抛弃白炽灯已成定局，环保型节能荧光灯是白炽灯的替代者。

1.3电路功能简介

本电路机器极其适用于楼道内。当白天的时候，由于光敏电阻的阻值发生变化使输出控制为低电平，相当于开关闭合；晚上的时候控制为高电平，相当于开关翻开。这样起到了节能的优点，减少了人为控制所带来的麻烦。

1.4设计目的与要求

目的：本次课程设计目的是设计一个声光控楼道照明系统。现在政府部门正在努力清楚居民楼的黑楼道问题，我们这次的设计目的就是为了方便人们在光线暗上下楼时的照明需求。白天楼道内光线充足时照明系统不会启动，当夜晚到来或光线不够充足时，有人需要使用给予足够的声响的时候灯会被点亮，而且考虑到环保节能的效果照明一段时间后系统会自动切断电源熄灭照明设备以实现电路的延时功能。这个设计应为用到一个可重复触发的74HC123集成块，所以还具备可重复给予声响延长灯亮时间的功能，在老年人行动缓慢的情况下可以保证用户通过是灯不灭。

要求：本次课程设计的题目是楼道声光控制灯设计，要求是在夜间〔黑罩模拟〕有声音信号时。使灯〔用LED发光管模拟〕点亮：无声时延迟5秒后