户外声控照明灯.doc

威海职 业 学 院毕业设计任务书专业 应用电子技术 户外声控照明灯摘要在生活中，我们无时不在使用着灯，如台灯、路灯、日光灯、照明灯、彩灯等等，但 不管什么方式的灯，他们的作用都是一致的一一照明因此，设计一个即实用方便的照明 灯则是我们共同的愿望设计一种极不浪费电力又方便实用的照明灯更是我们一直以来努 力的目标本设计主要是介绍了有关声控照明灯的电路设计声控灯主要是声音的震动来实现 的，当人走过时只需要用手轻拍一下灯就会自动的亮，一定时间后自动灭这样不仅给人 提供了相应的方便，同时也达到了节点和节能的目的在实际生活中节电节能，能够实现 更多的自动化在本设计中介绍了声控电路的组成、性能及工作原理，给出各电路原理图及元器件 参数选择，节能效果十分明显电路的拾音器只要检测到有声音就会自动照明，过三分钟 后自动熄灭，节能节电第一章前言 11.1引言 11.2电路的基本原理 2第二章元器件的基本知识 32.1 电阻的基本知识 32.2 电位器的基本知识 52.3 电容的基本知识 7第三章声电传感器 103.1 MIC电路图 103.2 MIC电路的测试 12第四章发光二极管 144.1 发光二极管的基本原理和简介 144.2 发光二极管的使用注意事项 164. 3 发光二极管的主要特点 174. 4 发光二极管的质量检测 17第五章7555时基电路 205.1 7555 定时器的引脚的引脚介绍 20215.2 7555 定时器构成的单稳态触发器23第六章组装和调试过程6.1 手工焊接 236.2 组装及调试 276.3 元器件清单列表 29第七章 总结 30参考文献 31致 32第一章 前言1.1引言在人类社会进入21世纪之后随着社会对能源的需求不断加大，科学技术的飞速发展以及电子计算机大规模应用于各个领域，带动了生产力的大规模提高。

电子信息技术在 生产各部门得到了广泛应用电子电路的设计也发生了巨大的变化，首先我们现在设计 电路不仅仅只是为了应用而去设计电路，我们要在多方面中和考虑的情况下能利用高科 技则尽量利用高科技能节约成本则应尽量节约成本，还要在尽最大程度的节约能源的基 础上实现电路的“绿色化”电子信息技术发展的主要目标是实现高度智能化，在减少利用能源的同时又可以不 需要人为干预下是机器能独立处理各种工作智能化照明电路也是如此，声音使我们最 为熟知的人与人需要用声音去交流，机器运转发出声音，动物会发出声音然而此宝 贵的资源却被我们忽视了很长时间，如今我们应合理的利用这一资源利用声音作为电 开关控制机器的运行照明是人们日常生活中必不可少的，而声控在照明中也得到了广 泛的应用他将声音转化为电信号来控制各种电器的工作户外声控照明灯也是基于前 人设计的基础上进行改进的，借助脚步声，使之点亮，是照明线路节省电能的有效途径目前常用的照明灯控制电路的形式多样，但大都较为复杂，为此，对采用 7555定时器为基本元件组成照明声控电路进行了研究本论文主要研究了声控照明电路的设计，通过这次的研究，将我们平时所学的知识运用到实验探索上，这对提高我们的动手能力，创新意识，及锻炼思维活动无疑是一个莫大的帮助VR1lOkQR2UQVW IMOR61N0S21.2电路的基本原理该电路主要有MIC电路接收声音后转化为电信号，电信号经一系列的变化，如：放大, 延时等传送至发光二极管即模拟照明灯，控制发光二极管的亮与灭。

系统工作流程图如图所示：声电转换电路 TL071 7555时基电路 LED发光二极管要实现上述照明灯的控制，则要求控制电路由 MIC电路，运算放大器，555定时器延时电路，和LED发光二极管等几部分组成，整体电路的原理框图如 1-1图所示Rl <7kQCl图1-1户外声控照明灯原理图设计原理简述：由电容式话筒检取的声音信号用 TL071（IC1）放大，用电阻R1和电容C1降低电路对低频声音的灵敏度，以消除误触发的可能 VR1用来调整话筒的灵敏度VR2调整IC1的增益从IC1放大后的输出信号耦合至IC2的触发脚②IC2是一块CMO定时器7555, 接成单稳态触发电路R4使②脚在未触发情况下为高电位定时元件 R6和C4给出的延时为 3分钟IC2的复位脚④经R5连接至电源正极，并经C2连接至电源负极，其作用是为电路提 供上电复位功能IC2的输出经镇流电阻R7接通白色LED（ LED1使之发光用三节1.5V5 号电池对电路供电适当的调整VR1和VR2使IC1有足够高的灵敏度按下开关S1可向手电 筒一样接通照明灯第二章基本元器件的识别及测量2.1电阻的基本知识电阻的作用电阻在电路中的主要作用是稳定和调节电路的电流和电压，其次是限制电路分流、降低电压及分配电压等功能。

图形符号及基本单位电阻的图形符号如右图所示：电阻的基本单位为欧姆，简称欧，用字母“Q” ，表示，常用单位：欧（Q）、千欧（KQ）、兆欧（MQ）1 M Q =1000 KQ =106 Q电阻的参数标注方法电阻的参数标注方法有3种，即直标法、色标法和数标法1）数标法数标法主要用于贴片等小体积的电路，如： 472表示47 X100Q （即4.7K）; 104则表示100K（2） 色环标注法小功率电阻广泛使用色标法普通电阻通常用4个色环表示其阻值和允许误差第一，二色环表示有效数字，第三个色环表示倍率（乘数），与前3环距离较大的第四个 色环表示精度如图2-1所示四色环标注法如表2-1例如，具有红、黄、棕、金这 4个 色环标注的电阻，其阻值为 24x101=240Qo图2-1 电阻的四色标法表2-1四色环标注法品1 2X曲2心切$ 2込1OO1殳21 0 2士之骼31 O 3481 O <55-1 © 5士 O 一 3 gOC1 O 疔1 O 2 刍 XT71 Q 7土 O • 1 X&a1 O B士 O - O S"三r.i■»eT 0 »1 口壬1V4-1 Q J士 [ ° X精密电阻用5个色环表示其阻值和允许误差。

第一、二、三色环表示有效数字，第四个色环表示倍率（乘数），与前4环距离较大的第五个色环表示精度如图 2-2所示五色环标图2-2 电阻的五色标法例如，具有蓝、灰、黑、橙、紫这 5个色环标注的电阻，其阻值为 680x103=680KQ表2-2 五环电阻读数方法事二汗站五讦＜ i ?那三环i11IO1红22310023331000闿41QOOO5£50* &66JOODOOO紫:77T1CODOOOO*8| ■31CODOQOOO白£9lOOQOOGaCO黑O0010- 15—0. O1IO电阻的主要参数电位器的的主要参数有标称阻值、允许偏差及额定功率标称阻值：一个电阻器，他所标注的阻值叫标称阻值不同精度的电阻器，其标称阻值 不同允许偏差：电阻器的允许偏差是指电阻器的实际阻值对于标称阻值的允许最大偏差围， 他标志着电阻器的阻值精度额定功率：指电阻器当大气压力为 87-107kPa时，在特定的环境温度围所允许承受的最 大功率阻值的测量测量电阻一般采用万用表的欧姆档进行（以指针万用表为例），测量前应将万用表调零＜ 例如，测量470欧电阻，首先将万用表置于 RxIOQ档，将红黑两根表笔短接，调节调零电位47”，将此器使万用表指针阻值为零，然后载用表笔接被测电阻两个引脚，此时指针应指向 时指针指示值乘10,即为被测电阻的阻值。

在测试时，若指针指向“ 0”处，则表明电阻短 路；若指针指向无穷大，贝憔明电阻部开路，此时说明电阻失效，不能使用本设计使用电阻如下：R1 4.7K Q色环：黄紫红棕作用： 降低电路对极低频声音的灵敏度R2 10K Q色环：棕黑橙棕作用：限流R3 10K Q色环：棕黑橙棕作用：限流R4 10K Q色环：棕黑橙棕作用：使②脚在未触发的情况卜为咼电平R5 10K Q色环：棕黑橙棕作用：限流R6 1MQ色环：棕黑绿棕作用：定时R7 100 Q色环：棕黑棕棕作用：镇流2.2电位器的基本知识电位器的作用电位器实际上是一个可变电阻器，用于电路中经常改变阻值的位置声控照明电路中两个变位器器分别调节话筒灵敏度和运算放大器的增益基本单位电位器的基本单位为欧姆，简称欧，用字母“Q” ，表示，常用单位：欧（Q）、千欧（KQ）、兆欧（MQ）61 M Q =1000 KQ =10 Q数码表示法数码表示法一般用3位数字表示电位器阻值的大小，单位为Q前两位数为有效数字,后一位表示倍率，10 i ，i为第三位数字，如103代表10x103=10KQ224电位器的主要参数电位器的的主要参数有标称阻值、允许偏差及额定功率电位器的质量判别外观检查：检查电位器引出端子是否松动，接触是否良好，转动转轴时应感觉平滑，不 应有过松、过紧现象。

阻值检测：首先用万用表欧姆（指针式万用表）档测量电位器总阻值，看是否在标称值 围，然后将表笔接于活动端子和一个引出端子，反复慢慢的旋动电位器转轴，看万用表数值 是否连续变化，如果变化不连续或变化过程中阻值不稳定，则说明电位器接触不良，此电位 器不能使用电位器阻值变化规律如表 2-3 :表2-3电位器阻值变化阻值变化规律特点适用场合直线式阻值随转轴角度均匀变化电路要求均匀变化 场合，如稳压电源采样点 路对数式电位器开始转动时，阻值变化小转角接近最大转角端时，阻值变化大音量控制电路反对数式电位器开始转动时，阻值变化大转角接近最大转角端时，阻值变化小音量控制电路，对比度调节电路本设计使用的电位器如下:VR1 10K Q 作用：调整话筒的灵敏度VR2 1M Q作用：调整IC1的增益2.3电容的基本知识电容器的简介及其作用电容器是电子设备量使用的电子元器件，光反应用于隔直，耦合，旁路，调谐回路，能 量转换，控制电路等方面电容器的基本作用就是充电与放电，但由这种基本充放电作用所延伸出来的许多电路现象，使得电容器有着种种不同的用途，例如在电动马达中，我们用它来产生相移 ；在照相闪光灯中，用它来产生高能量的瞬间放电等等；而在电子电路中，电容器不同性质的用途尤多， 这许多不同的用途，虽然也有截然不同之处，但因其作用均来自充电与放电。

下面是一些电 容的常用作用列表：耦合电容：用在耦合电路中的电容称为耦合电容，在阻容耦合放大器和其他电容耦合电 路量使用这种电容电路，起隔直流通交流作用滤波电容：用。