第15课 声控楼道灯-创客教程
楼道声控灯原理
楼道声控灯原理楼道声控灯是一种能够根据声音的变化来控制灯光亮灭的装置。
它通过感应声音信号，并将信号传递给相关的电路，通过电路内部的处理，使灯光相应地进行开关。
楼道声控灯的原理主要包括声音感应、信号放大、信号处理和灯光控制等几个方面。
首先，声音感应是楼道声控灯的基础。
当有声音发生时，声音会以机械振动的形式传播，通过声音传感器可以将声波转化为电信号。
声音传感器通常使用麦克风或压电传感器等技术，将声音振动转化为电信号的形式。
其次，通过信号放大将传感器接收到的微弱信号放大。
放大器通常使用运放电路来对电信号进行放大。
信号放大后，电信号的振幅变大，能够更好地被电路检测和处理。
然后，经过信号处理将放大后的电信号进行处理。
在信号处理阶段，主要有滤波和放大控制两个过程。
滤波的目的是去除杂音和干扰，使得电信号更加稳定和准确。
放大控制的目的是根据信号的幅度来控制灯光的亮度。
放大控制通过比较电信号的幅度和阈值来判断灯光的开启和关闭。
最后，根据灯光控制逻辑，通过信号处理后的结果来控制灯光的开关。
利用放大控制得到的结果，当电信号的幅度超过阈值时，控制电路会输出高电平信号给灯光的开关机构，灯光就会亮起；当电信号的幅度低于阈值时，控制电路会输出低电平信号给灯光的开关机构，灯光就会关闭。
总结起来，楼道声控灯的原理是通过声音感应器接收声音信号，并经过信号放大和处理，最终控制灯光亮灭的装置。
它利用了声音的机械振动和电信号转化的特性，通过电路的放大、处理和控制，实现了灯光的智能开关。
这种声控灯不仅可以提供便利和节能的功能，还能够在一定程度上实现智能化的管理，满足人们对于科技进步的需求。
声控走廊灯上传
课程设计报告课程名称：声控走廊灯的设计与制作院系：班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：目录课题简介…………………………………………………………方案设计…………………………………………………………单元电路设计……………………………………………………总电路图…………………………………………………………焊接调试过程……………………………………………………性能分析…………………………………………………………设计总结…………………………………………………………参考资料…………………………………………………………总结………………………………………………………………课题简介：生活中，好多地方都使用声控灯照明，一来节约了电资源，二来使用起来异常方便，不必在黑暗中摸索开关。
当然，也有弊端，由于开关的频率比较高，灯泡的寿命大大降低，同时，也造成了一定的噪音污染。
这里，要探讨一个非常有意思的现象：在遇到声控灯时，人们往往是用不同的办法，让它发光照明。
但有一点是相同的：不管采用何种方法，一定要发出声音才可以。
声控灯是一种声控电子照明装置，由音频放大器、延时开启电路和可控电路组成。
它提供了一种操作简便、灵活、抗干扰能力强，控制灵敏的声控灯，它采用人嘴发出约1秒的控制信号“嘶”声，即可方便及时地打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，并设有手动开关，使其应用更加方便。
声控灯由话筒、音频放大器延时开启电路、可控延时开关电路、可控电路组成。
我们这次的课题选用传感器电路、放大电路、滤波电路、单稳态电路和驱动显示电路。
方案设计：（一）设计任务1、要求模拟实现声控走廊灯的两种控制方式：（a）开关式控制：击掌一次灯亮、再击掌一次灯灭。
（b）延时式控制：一次击掌后灯亮、延时3秒后自动熄灭。
2、焊接调试出实物后进行验收。
（二）总体框图的建立根据设计任务的要求，首先要将声音信号转换成电信号，这需要传感器电路，由于传感器电路输出的电信号比较微弱，所以我们需要放大电路，经放大后的电信号要实现开关式控制和延时式控制两种控制方式，开关式控制中要求击掌一次灯亮、击掌一次灯灭，如果将击掌信号视为触发脉冲，则上述现象恰好与T’触发器的翻转功能相一致，所以我们选用T’触发器实现开关式控制：延时式控制要求击掌一次后灯亮3秒钟自动熄灭，如果我们将上述击掌信号视为触发信号，将此触发信号加到一个单稳态触发器上恰好可以满足上述要求，所以我们在放大电路后用一个双路开关实现上述两种控制方式，开关拨到一端实现开关式控制，开关拨到另一端实现延时时式控制，经过T’触发器或单稳态触发器输出的信号是数字信号，驱动能力略显不足，所以我们考虑增加一级驱动放人电路，然后再输出给电灯控制电路。
楼道声控灯PPT
致谢 大学本科的学习生活即将结束。在此，我 要感谢所有曾经教导过我的老师和关心过 我的同学，他们在我成长过程中给予了我 很大的帮助。本文能够顺利完成，要特别 感谢我的导师赵俊老师，感谢各位系的老 师的关心和帮助。 请各位老师批评指正。
系统需求分析
用单片机接成控制延时电路 。当运算放大器的1脚和7脚 输出的都是高电平经单片机 处理后使LED灯发光并延时 60S后熄灭。
系统需求分析
整体仿真图和实物图
全文总结
通过长时间的设计，从理论到实践，不仅巩固了大学以来 所学的知识，而且学到了一些相关软件（Proteus、Altium Designer、Keil）的使用。经过此次毕业设计了解 到了NE555定时器如何构建施密特触发电路和用LM358 运算放大器实现电压比较器作用，以及使用电阻和电容来 控制的延时电路。在此次毕业设计中还了解了楼道声控灯 的基本原理及其在生活中的节能作用。
本设计的主要内容
方案一：使用NE55定时器设计楼道声控灯 方案二：使用单片机设计楼道声控灯
系统需求分析 方案一 用LM358和三极管组成声控放大电路， 当有声音时，驻极体话筒接收信号经过电 容隔直通交作用后经三极管放大。
系统需求分析
用LM358接成电压跟随器。当有光时，光感电阻阻值减小 运算放大器的2脚电压大于3脚电压，1脚输出低电平；当无 光时，光感电阻阻值增大运算放大器的2脚电压小于3脚电 压，1脚电压输出高电平。（图中R8为光敏电阻）
本设计的目的是通过楼道声控灯的设计掌握led灯在节能方面的应用以及掌握楼道声控灯的原理和它对我们生活的影本设计的目的及意义意义科技的进步使灯的样式种类以及对灯的控制方式千变万化随着社会的发展资源的大量开采能源在逐渐的减少所以我们要建立起节约能源的意识电能的节约首当其冲而电灯的使用最为普遍所以设计一种自动控制的电路时非常必要的声光控制就是其中一种
楼道声光控制照明灯课程设计
美观性：随着 人们对美的追 求，美观的照 明灯将越来越 受到市场欢迎
THANKS
汇报人：
展
软件接口：提 供API接口， 便于与其他系
统集成
软件测试：进 行单元测试、 集成测试和系 统测试，确保
软件质量
外观设计
灯体材质：采用铝合金或不锈钢，坚固耐用 灯体颜色：白色或黑色，简洁大方 灯体形状：圆柱形或方形，易于安装和维护 灯体尺寸：根据楼道宽度和高度进行设计，确保照明效果和美观性
结构设计
声光控制模块：用于检测声音和光线强度，控制照明灯的开关
照明灯模块：用于提供照明，可以根据需要调节亮度和色温
电源模块：用于提供稳定的电源，保证照明灯的正常工作
外壳设计：采用坚固耐用的材料，保证照明灯的安全性和稳定性
电路设计：采用简洁明了的电路设计，便于安装和维护
软件设计：采用易于操作的软件界面，方便用户设置和控制照明灯
Part Three
楼道声光控制照明 灯的安装与调试
安装步骤
准备工具：螺丝刀、钳子、电 钻等
确定安装位置：根据设计图纸 确定照明灯的安装位置
安装照明灯：将照明灯固定在 安装位置，并连接电线
调试照明灯：检查照明灯是否 正常工作，如有问题及时调整
调试步骤
检查电源：确保电源电压稳定，无漏电现象
连接线路：按照说明书连接电源线、控制线、信号线等
04 楼 道 声 光 控 制 照 明 灯的优点与局限性
Part One
楼道声光控制照明 灯概述
楼道声光控制照明灯的定义
楼道声光控制照明灯是一种智能照明设备，通过声光传感器检测环境光线 和声音，自动控制照明灯的开关。 楼道声光控制照明灯可以有效节省能源，提高照明效率，降低维护成本。
声光触摸控制楼道灯的设计与制作
[Key words] voice sensor light touch energy-saving
1绪论
科学技术作为人类世界不断向前发展的主要指标，在科技发展的同时也越来越走进人们的生活，自从电灯的问世以来，人们大感生活质量的提高的同时也开始对节能这一意识有了更加深入的了解，并且明朗了对此的重要性。对于节能，人们总会下意识的想到公共场所，公共场所和居民居住区的公共楼道普遍使用机械手动开关,由于各种方面的原因常常出现许多灯泡点亮长明的现象,使得灯泡使用寿命短,浪费能源,为国家、单位、个人造成经济损失。此外，由于频繁手动开关或者其他外部因素，使得手动开关的损坏率很高，不仅加大了工作量、还浪费能源和经济，而且容易埋下事故的隐患。基于这个原因，如果能设计并且研制出一种这样的电路：新颖、安全节电、结构简单、安装方便的声光双控照明灯节能自动开关就显得相当有必要了。能使公共场所的照明灯即在白天或有强光的情况下即便有大振动、大声响也能控制灯不亮;而在夜晚或弱光的情况下因声响触发而灯自动亮起,持续约10秒钟(时间可设定)后自动熄灭。如此方便又省电，在以往并不是没有这种类型的的自动开关研制及使用，只是在技术层面上就要稍弱于现今的科技，以往的设计大多都是应用模拟电子技术来进行设计的，这种设计于现在来讲分立元件较多，线路错综复杂。而如今，单片机技术更是有了长足的进步，比起以往成熟很多，使用的单片机可以设计出更多功能性能的逻辑门开关，电路设计好后，可对其编程相应的程序来实现人们所设想的功能，简洁灵便，编程简单。
摘 要
声光触摸控制楼道灯控制器的设计与制作，声光双控延时开关是适用于各种楼道的一种自动控制电路。能自动控制白天断开开关、夜晚受到声响触发时亮灯、人走灯灭。具有反应灵敏、性能较稳定、耗能低、使用寿命长等特点和优点。在此所介绍的这种楼道的自动开关电路,集合了声控、光控、触控和延时等几种控制电路；基于工作稳定、节能和使用寿命长的特点和优点。即在白天或有强光的情况下即便有大振动、大声响也能控制灯不亮;而在夜晚或弱光的情况下因声响触发而灯自动亮起,持续约10秒钟(时间可设定)后自动熄灭。本次设计所选用的控制芯片为STC89C52，用于光敏对声敏的控制（即白天或光线较强的场合不管受到多大的声响触发都不会亮灯），但触摸控制可控制整个电路的亮灭。本设计课题的研究适用于很多场合，如：楼道、公共厕所等作为照明电路。本文设计并阐述了简单的声光触摸控制楼道灯开关的制作。可选择的适合器件为：声敏传感器、光敏传感器和触控传感器作为基本元件。光敏二极管、声敏传感器和触摸传感器三种传感器组成了声控、光控和触摸三种控制的电路。根据制图原理及布局原则完成了电路板的制作。实现了对照明灯电路的三种控制，即实现了灯的控制。
声控走廊灯实训报告
一、实训目的通过本次声控走廊灯实训，旨在让学生了解声控电路的基本原理，掌握声控走廊灯的制作方法和调试技巧，提高学生的电子技术实践能力，培养创新意识和团队协作精神。
二、实训时间2022年X月X日至2022年X月X日三、实训地点XX学院电子实验室四、实训器材1. 声控电路板一块2. LED灯若干3. 耳机放大器一个4. 电阻、电容、二极管等电子元件5. 导线若干6. 电源适配器一个7. 万用表一个8. 螺丝刀一把五、实训内容1. 声控电路原理学习首先，我们学习了声控电路的基本原理。
声控电路主要由声控传感器、放大器、滤波器、触发器等部分组成。
当声音信号输入声控传感器时，传感器将声音信号转换为电信号，然后经过放大器放大，滤波器滤波，触发器触发，最终控制LED灯的开关。
2. 声控走廊灯制作（1）根据声控电路原理，设计电路图。
（2）选用合适的电子元件，按照电路图进行焊接。
（3）组装电路板，连接LED灯、电源适配器等。
（4）测试电路，确保电路正常工作。
3. 调试与优化（1）调整放大器增益，使电路对声音信号敏感度适中。
（2）调整滤波器参数，提高电路的抗干扰能力。
（3）优化电路布局，提高电路的稳定性。
六、实训过程1. 在实训初期，我们首先学习了声控电路的基本原理，了解了声控电路的组成部分和各自的功能。
2. 接着，我们根据声控电路原理，设计电路图，并选用合适的电子元件进行焊接。
3. 在焊接过程中，我们严格按照电路图进行操作，确保焊接质量。
4. 组装电路板时，我们注意了电路布局，使电路板美观且易于维护。
5. 测试电路时，我们使用万用表检测电路的各个节点电压，确保电路正常工作。
6. 在调试过程中，我们调整放大器增益和滤波器参数，使电路对声音信号敏感度适中，提高电路的抗干扰能力。
七、实训成果通过本次实训，我们成功制作了一款声控走廊灯。
该声控走廊灯能够根据环境声音自动开关LED灯，具有节能、环保、实用的特点。
八、实训总结1. 本次实训让我们对声控电路有了更深入的了解，提高了我们的电子技术实践能力。
课程设计声光控楼道灯
课程设计声光控楼道灯一、课程目标知识目标：1. 让学生理解声光控楼道灯的工作原理，掌握光传感器和声音传感器的基本知识。
2. 帮助学生掌握电路图的识读和设计，了解声光控开关的电路连接方式。
3. 使学生了解节能环保的重要性，认识到声光控楼道灯在节能方面的优势。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，动手制作简单的声光控楼道灯电路。
2. 培养学生团队协作能力，学会在小组内分享观点、交流心得，共同解决问题。
3. 提高学生的实验操作能力，熟练使用实验工具和仪器。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对科学的热爱和探索精神，激发学生对物理学科的兴趣。
2. 培养学生关注节能环保问题，提高社会责任感和使命感。
3. 培养学生勇于创新、敢于实践的精神，增强自信心。
课程性质：本课程属于物理学科，结合传感器技术与节能环保理念，注重实践操作与理论知识相结合。
学生特点：本课程针对初中生，学生具有一定的物理知识基础，好奇心强，喜欢动手实践。
教学要求：教师需注重理论与实践相结合，引导学生主动参与课堂，鼓励学生提问和分享，培养学生解决问题的能力。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，使学生在掌握知识技能的同时，形成良好的价值观。
通过具体的学习成果评估，确保课程目标的达成。
二、教学内容1. 理论知识：- 介绍声光控楼道灯的工作原理，包括光传感器和声音传感器的工作方式。
- 引导学生回顾电路基础知识，理解并掌握声光控开关电路的连接方法。
- 讲解节能环保的重要性，分析声光控楼道灯在节能方面的优势。
2. 实践操作：- 制定详细的实践操作步骤，指导学生动手制作声光控楼道灯电路。
- 安排学生分组进行实验，培养学生团队协作能力和实验操作技能。
3. 教学大纲：- 第一章：声光控技术原理（1课时）- 第二章：电路基础知识与声光控开关电路（2课时）- 第三章：节能环保与声光控楼道灯（1课时）- 第四章：实践操作与成果展示（2课时）4. 教材关联：- 结合课本中关于传感器、电路和节能环保的相关章节，组织教学内容。
声光控制楼道灯开关设计分解
声光控制楼道灯开关设计【摘要】为了适应发展，更好的锻炼自己，使理论和实践更好的结合，根据学校指示在之际，做了这次毕业设计。
毕业设计是高职教学过程中一个十分重要的环节，是锻炼学生运用所学知识正确分析解决实际问题的一个重要方面，也是高职培养应用型专业人才的要求。
我们本着一切从实出发的方针，严肃认真，独立思考，自己动手，实事求是的态度完成。
在指导老师的大力帮助下运用自己所学知识做了这个设计。
这次设计充分体现了学院修德强能、严禁精细、经世致用的思想。
社会的进一步发展，各式各样的灯层出不穷，为了防止公物损坏，节约用电，设计了各种控制灯，例如公共场所和居民居住区的公共楼道普遍使用机械手动开关,由于各种原因往往出现许多灯泡点亮长明的现象,故使灯泡寿命短,浪费电量,为国家、单位、个人造成经济损失。
另外，由于频繁开关或其他人为因素，墙壁开关的损坏率很高，既增大了维修量、浪费了资金，又容易造成事故隐患。
因此，设计研制一种电路新颖、安全节电、结构简单、安装方便的声控走廊灯节能自动开关显得相当有必要。
使公共场所和居民居住区的公共楼道灯在白天时不亮，晚上闻声自亮，待人走后，几十秒后自动关闭，既方便，又省电。
下面主要介绍升空走廊灯开关的原理。
【关键词】声控开关方便省电目录前言 (4)第1章元器件的介绍和检测 (5)1.1电阻 (5)1.1.1电阻的定义 (5)1.1.2电阻的种类 (5)1.1.3电阻的标识 (5)1.2电容 (5)1.2.1电容的定义 (6)1.2.2电容的检测 (6)1.3二极管 (6)1.3.1 二极管的定义 (6)1.3.2二极管的分类 (6)1.4三极管 (7)1.4.1三极管的定义 (7)1.4.2晶体三极管的结构和类型 (7)1.5晶闸管 (8)1.5.1晶闸管的定义 (8)1.5.2晶闸管的检测 (8)1.6压电陶瓷片 (9)1.6.1压电陶瓷片的定义 (9)1.6.2压电陶瓷片的检测 (9)1.7六反相器 (9)1.8硅整流桥 (10)1.8.1硅整流桥好坏的测试 (10)第2章焊接 (10)2.1.1焊料与焊剂的选择 (10)2.1.2电烙铁与电烙铁头的选择 (10)2.1.3焊点的质量 (11)2.2焊接的顺序及方法 (11)第3章声控走廊灯开关电路的原理分析 (12)3.1声控走廊灯开关电路工作原理 (12)3.2整流、降压、滤波电路 (12)3.2.1 桥式整流电路 (12)3.2.2滤波电路 (13)3.3声控走廊灯开关电路原理图 (13)第4章调试 (14)第5章结语 (15)5.1 全文总结 (15)致谢 (16)参考文献 (17)前言科技的进步使电灯的样式、种类以及对灯的控制方式千变万化，随着社会的发展，资源的大量开采，能源在逐渐的减少，所以我们要建立起节约能源的意识，电能的节约首当其冲，而电灯的使用最为普遍，所以设计一种自动控制灯开关的电路是非常必要的，声控灯开关就是其中的一种。
声控走廊灯课程设计
声控走廊灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解声控走廊灯的基本工作原理，掌握声控传感器、电路控制等相关知识。
2. 学生能够描述声控走廊灯在实际生活中的应用，了解其在节能减排、智能化家居等方面的意义。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并制作一个简单的声控走廊灯模型。
2. 学生能够通过实际操作，学会使用常见工具和仪器进行电路连接和调试。
情感态度价值观目标：1. 学生在课程学习中，培养对科学技术的兴趣和热爱，提高创新意识和动手能力。
2. 学生能够认识到节能减排的重要性，树立环保意识，养成节约能源的良好习惯。
3. 学生在小组合作中，培养团队协作精神，学会互相尊重、倾听和沟通。
课程性质：本课程为综合实践活动课程，以项目式学习为主，结合理论知识与实践操作，培养学生的动手能力、创新能力及团队协作能力。
学生特点：六年级学生具备一定的科学知识和动手能力，对新鲜事物充满好奇心，具备初步的团队合作意识。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，以学生为主体，引导他们主动探究、合作学习，提高解决问题的能力。
教学过程中，注重分解课程目标，确保学生能够达到预期的学习成果。
二、教学内容1. 理论知识：- 电路基础知识：电流、电压、电阻的概念，电路的组成。
- 声控传感器原理：声音信号转换为电信号的过程，声控开关的工作原理。
- 节能减排：声控走廊灯在节能减排中的应用，智能家居的优势。
2. 实践操作：- 制作声控走廊灯模型：选用适当的材料，学习电路连接和调试方法。
- 工具和仪器使用：学会使用螺丝刀、剥线钳、万用表等工具和仪器。
3. 教学大纲：- 第一课时：电路基础知识学习，了解声控传感器原理。
- 第二课时：探讨声控走廊灯在节能减排和智能家居中的应用。
- 第三课时：分组讨论设计方案，明确声控走廊灯模型的制作步骤。
- 第四课时：动手制作声控走廊灯模型，进行电路连接和调试。
- 第五课时：展示作品，分享制作过程和心得体会，进行评价和总结。
声控走廊灯课程设计
声控走廊灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生理解并能描述声控走廊灯的基本工作原理，包括声音传感器的功能与电路的基础知识。
2. 学生能够阐述能源节约的重要性，并说明声控走廊灯在节能方面的优势。
技能目标：1. 学生通过小组合作，设计并制作一个简易的声控走廊灯模型，运用所学电路知识与声音传感技术。
2. 学生能够运用科学探究的方法，测试并优化声控走廊灯的触发机制，提高模型的实用性能。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对科学实验的探究兴趣，激发创新意识和实践欲望。
2. 学生通过参与节能减排的实践活动，增强环保意识，认识到科技对生活的积极影响。
课程性质：本课程为综合实践活动课程，结合了物理知识与实际动手操作，旨在培养学生的科技创新与实践能力。
学生特点：考虑到学生为六年级学生，已有一定的物理知识和动手能力，好奇心强，喜欢探索新事物。
教学要求：课程需注重理论与实践相结合，鼓励学生主动探索，注重团队合作，强调在动手实践中学习与思考。
通过具体的学习成果的达成，评估学生对课程内容的掌握程度。
二、教学内容1. 理论知识：- 电路基础知识：电流、电压、电阻的概念及其关系。
- 声音传感器原理：介绍声音传感器的工作原理及其在声控灯中的应用。
- 节能原理：探讨声控走廊灯在节能减排中的作用。
2. 实践操作：- 制作声控走廊灯模型：学生分组进行模型设计、组装和调试。
- 优化触发机制：学生通过实验，调整声音传感器灵敏度，优化声控灯的触发效果。
3. 教学大纲：- 第一课时：介绍电路基础知识，让学生了解电流、电压、电阻等基本概念。
- 第二课时：讲解声音传感器原理，展示声控灯的实际应用。
- 第三课时：讨论节能原理，让学生认识到声控走廊灯的环保价值。
- 第四课时：分组制作声控走廊灯模型，进行实践操作。
- 第五课时：测试并优化声控灯模型，总结经验，分享成果。
4. 教材章节：- 《科学》教材第四章：电路的基础知识。
- 《科学》教材第五章：传感器及其应用。
小学科学托管课程：声控灯(课件素材)五年级科学下册课后托管服务拓展课程
小学科学托管课程：声控灯（课件素材）五年级科学下册课后托管服务拓展课程声控灯课后拓展课程引言：声控灯是一个有趣而实用的科技产品，它能够根据声音的大小来控制灯光的亮度和开关。
这个小巧的装置不仅可以为我们带来便利和乐趣，更能引发孩子对声音和光线的好奇心，并激发他们对科学的兴趣。
在本节课的课后托管服务中，我们将为五年级学生提供声控灯的拓展课程，帮助他们深入了解声控灯的原理和工作机制，并通过实践探索，激发孩子的科学思维和创造力。
一、声控灯的原理和工作机制1.1 声音的传播声音是由物体振动引起的机械波，在空气中传播。
学生们将通过展示波浪的图像和模型来理解声音的传播过程，并通过实验观察声波在不同介质中传播的差异。
1.2 声传感器的工作原理声传感器是声控灯的核心部件，它能够将声音信号转换为电信号。
我们将通过简单的电路实验，让学生们了解声传感器是如何将声音转换为电信号的，并对其工作原理进行讨论。
1.3 控制灯光的电路设计学生们将学习如何设计一个简单的电路，通过声传感器控制灯光的亮度和开关。
他们将学习安装和连接电路所需的基本电子元件，并进行实践操作，亲自搭建一个声控灯电路。
二、实验探索与创造2.1 实验探索：探索声音对灯光的影响通过实验，学生们将探究不同声音强度对灯光亮度的影响。
他们将改变声音的强度，观察灯光亮度的变化，并记录实验结果。
通过实验过程，学生将理解声控灯是如何根据声音强度来调整灯光亮度的。
2.2 创造应用：设计创意声控灯学生们将有机会独立或小组合作设计和制作自己的创意声控灯。
他们可以借鉴已有的设计方案，也可以提出全新的创意。
在设计过程中，他们需要考虑灯光效果、声音传感器的位置和角度等因素，并进行实践操作。
通过这个创造性的过程，学生们可以培养自己的创造力和动手能力。
三、声控灯的应用与未来展望3.1 声控灯的应用领域学生们将了解声控灯在日常生活中的应用领域。
例如，家庭、办公室和公共场所等。
他们将学习如何将声控灯应用于实际生活中，解决实际问题，并提高生活质量。
楼道灯的自动控制PPT教学课件
它采用人嘴发出约1秒的控制信 号“嘶”声，即可方便及时地打开和 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，并设有手 动开关，使其应用更加方便。具有操 作简便、灵活、控制灵敏，抗干扰能 力强的特点。
2020/12/
b、手动触摸控制开关 C、红外感应控制开关
2020/12/12
PPT教学课件
谢谢观看
Thank You For Watching
2020/12/12
楼道灯的自动控制
2020/12/12
a、 用光和声音共同控制开关
声光控灯由话筒、音频放大器、可控延时 开关等电路组成。
白天，亮度大于一定程度时，光敏二极管D 呈现底阻状态≤1KΩ，使三极管V截止，其发射 极无电流输出，灯泡不发光。
夜晚，亮度小于一定程度时，光敏二极管D 呈现高阻状态≥100KΩ，使三极管V正向导通， 发射极约有0.8V的电压，使可控硅VS触发导通， 灯泡发光。
楼道声控灯
整个光控开关电路可组装在经过改造后的吊式电灯用挂线盒内，如图2所示。焊接时注意，各元件引脚均套上电工用绝缘套管，以免在使用过程中发生短路故障。RL引脚不要剪得过短，以装好后正好从原吊线出孔凸出为宜；挂线盒原有的接线桩直接用作X1、X2接线桩即成。此开关只要元器件质量保证，焊接无误，无须调试便可投入使用。
光敏电阻是一种半寻体器件，利用半寻体的光电效应。当有光照时电阻很小。无光照时电阻很大。可用晶体管组成放大器，做成自动控制电路。实现你所需要的电路。把光敏电阻作为晶体管的偏流电阻。这样当有光照时晶体管导通，驱动灵敏继电器。用继电器接通电动机。将窗帘打开。继电器可用JRX--13F灵敏继电器。其吸合电流不大于50MA。前级放大器可用达林顿管组成。放大器后可接一个反向器。反向器驱动继电器。用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等半导体。 在黑暗环境里，它的电阻值很高，当受到光照时，只要光子能量大于半导体材料的禁带宽度，则价带中的电子吸收一个光子的能量后可跃迁到导带，并在价带中产生一个带正电荷的空穴，这种由光照产生的电子—空穴对增加了半导体材料中载流子的数目，使其电阻率变小，从而造成光敏电阻阻值下降。光照愈强，阻值愈低。入射光消失后，由光子激发产生的电子—空穴对将逐渐复合，光敏电阻的阻值也就逐渐恢复原值。可见光光敏电阻器：包括硒、硫化镉、硒化镉、碲化镉、砷化镓、硅、锗、硫化锌光敏电阻器等。主要用于各种光电控制系统，如光电自动开关门户，航标灯、路灯和其他照明系统的自动亮灭，自动给水和自动停水装置，机械上的自动保护装置和“位置检测器”，极薄零件的厚度检测器，照相机自动曝光装置，光电计数器，烟雾报警器，光电跟踪系统等方面。
2、主要适用场合：
1)太阳能光伏照明系统；
2)建筑物楼道、走道等公共通道照明；
楼道声控灯的制作
2.2与门电路
R
2.3与门电路工作原理 ①当A、B全为0V时，VD1、VD2都导通，输出端Y为0v。 ②当A为0v(低电平)、B为3v(高电平)时，则VD1导通， 忽略VD1的管压降，输出端Y为0，此时VD2截止。 ③当A为3v、B为0v时，情况与②相似。 ④当A、B端全为1(高电平UＡ＝UＢ＝3V)时，二极管VD1、 VD2的正极通过电阻R接到电源的正极Ucc=6V，都导通。 若忽略二极正向压降，则输出端也为1(高电平，略高 于3V)。
做中学 学中做
• 任务目标：1、理解与逻辑关系的基本概念 • 2、掌握与门、与非门电路的逻 辑功能，函数表达式 • 3、分小组制作楼道声控灯 • 任务重点：与门电路的分析 • 任务难点：与逻辑关系的理解 • 任务方法：做中学，学中做 • 任务步骤：
1、声光控开关原理图
L
电路原理简单分析
CD4011内部结构图：
2.5与门逻辑表达式与逻辑符号
逻辑功能：有0出0， 全1出1
• 电路符号：
& A 或 B Y
非是什么呢？
CD4011是由4个与非门 电路组成，那它的逻辑 功能应该是怎么样的呢？
• 实际上“非”就跟学生“唱反调”的意思 是一样的。 • 与逻辑门电路的逻辑功能是： • 有0出0，全1出1 • 那么与非门电路逻辑功能就应该是： • 有0出1，全1出0
2.4与门逻辑功能与真值表
A 0v 0v 3v 3v B 0v 3v 0v 3v Y 0v 0v 0v 3v A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 Y 0 0 0 1
0×0=0 0×1=0 真值表 1×0=0 1×1=1 • 得函数关系式： • Y=AB 或Y=A· B • 读作Y等于A与B或读作Y等于A乘B,所以通常把与 逻辑称为逻辑乘。
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第15课声控楼道灯
1、熟悉声控灯的控制原理及声音传感器的工作原理
2、完成声控楼道灯的搭建与编程
一、认识声控楼道灯——Science
楼道灯是楼道专用照明灯，属于新型建筑照明系统，采用声光控，实现人来
灯亮，人走灯灭，节能降耗，方便安全。
图15.1楼道灯
二、设计Arduino声控楼道灯——Engineering and Technology 本节中，我们利用Arduino 编程结合AP-CT器材来制作一个声控楼道灯，请思
考以下问题：
1.我们使用AP-Arduino的哪些器件来实现声控楼道灯的功能？
2.如何连接Arduino控制板与各器件？
3.如何使用linkboy实现声控楼道灯的控制？
知识之窗
学习目标
声控灯
声控灯是用声音来控制的灯。
开关内有一麦克风和光敏管,当环境光线足够强时,光敏管控制电路,使开关处于断开的状态;当光强不够时,灯亮，当光强足够时，灯灭。
声音传感器
声音传感器内置一个对声音极度敏感的话筒，声波使话筒内的薄膜震动，导致电信号的变化，从而产生一个声音信号，达到检测声音的效果。
任务1：声控小灯
器材准备：
楼道声控灯控制系统——Arduino UNO与声音传感器，灯光系统——LED，电源系统——电池和电源线，及其他辅材——按键及插线。
图15.2 声音控制小灯硬件连接图
编程步骤：
1.添加控制器、声音检测器、延时器和任意一个颜色的小灯至工作台。
将灯的
正、负极与控制器的D0、GND引脚连接；声音检测器VCC、GND与5V、GND 连接，数字输出引脚与D5连接。
图15.3 声音控制小灯程序设计图1
2.给点亮红灯的小程序添加一个声音检测器模块。
图15.4 声音控制小灯程序设计图2
3.保存工作平台，下载程序。
任务2：夜晚声控小灯
此时的声控小灯还不能根据周围环境的光线变化做出亮灭的变化，想要实现这一功能，还要用到光敏传感器，让我们一起来完善吧！
器材准备：
图15.5 器材准备
程序设计：
在原有程序基础上添加光照监测器模块，将光照检测器VCC、 GND与控制板的5V、 GND连接，数字输出引脚与D0引脚连接。
图15.6 程序设计
对原有程序进行完善，添加光照检测器的程序控制部分。
参考程序如下所示。
图15.7 添加光照检测器的程序
检测器材连接和程序设计能否实现小灯的夜晚声控开关功能呢？利用
AP-CT-PT器材搭建一个灯架，使楼道灯更加完善、美观。
图15.8 夜晚声控灯
三、试验与科学——Technology and Engineering
观察自己设计制作的声控小灯，存在哪些优点与不足呢？观察身边的楼道灯，看看它们是如何设置亮灭时间的。
将设计的楼道灯放置于模拟环境中，检测
能否实现检测光线、声控开启的功能。
四、交流与评比——Arts
请与同学进行交流，相互评比。
评价项目自己评同伴评
作品牢固（20分）
作品美观（20分）
作品实用（20分）
态度认真（20分）
团结合作（20分）
总分（100分）
五、延伸与扩展——Technology
声控灯与光控灯的应用范围极为广泛，除了声控和光控外还有其他的功能。
请了解一下传感器以及智能灯的发展现状，尝试使用AP-CT器材以及Arduino，制作属于自己的个性小灯吧！
马上行动
以小组的形式进行合作，用AP-CT器材以及Arduino，设计出一款个性有趣的智能小灯。
设计要求：
（1）使用声音传感器、光敏传感器或者其他传感器类器材
（2）使用AP-CT器材为小灯搭建一个个性、漂亮的框架。