声光控开关原理
声光控节电开关原理
![声光控节电开关原理](https://img.taocdn.com/s3/m/d4028d6eb84ae45c3b358c13.png)
介绍的节电开关,在白天或光线较亮时,节电开关呈关闭状态,灯不亮;夜间或光线较暗时,节电开关呈预备工作状态,当有人经过该开关附近时,脚步声、说话声、拍手声等都能开启节电开关。
灯亮后经过40秒左右的延时节电开关自动关闭,灯灭。
该开关适用于楼道、走廊、洗涮间、厕所等公共场合,能节电并延长灯泡使用寿命。
该节电开关还有以下特点:▲采用单线出入可直接替代原手控开关,不用另接线,便于安装。
▲声控灵敏度高在其附近的脚步声、说话声等均可将开关启动。
▲寿命长该节电开关全部采用无触点元件,不用担心使用寿命。
▲耗电省节电开关自身耗电小于0.5W。
1、电路工作原理声光控节电开关原理图见下图。
VT1、R1、R2、R3和C1组成声音放大电路。
为了获得较高的灵敏度,VT1的放大倍数选用大于100。
话筒MIC也选用灵敏度较高的驻体话筒。
当有声音信号从MIC接收后,经VT1等组成的放大电路进行放大,由C2、D1、D2组成的倍压整流电路将声音变成直流控制电压。
R4、R5以及光敏电阻R11组成光控电路,有光照时,光敏电阻的阻值较小,声音控制电压不足以使VT2导通,后续电路不工作;当光线较暗时,声音控制电压经R5、R6分压后加在VT2基极,使VT2饱和导通,这使得VT3也导通,在电路一上电时,由于单向可控硅截止,直流高压经R9、R10、D4降压后加到C3、CW1上端,对C3进行充电,当VT3导通后,C3上的电荷经VT3、D3转储到C4中,C4通过R8把直流触发电压加到单向可控硅的控制端,使其导通,灯泡就被点亮。
灯的发光时间长短由C4和R8的参数决定。
2、调试与安装以上元件中,VT1和VT2选用β值大于100,穿透电流小的NPN三极管,如9013、9014、3DG6等,VT3选用β值大于100,穿透电流小的PNP三极管,如9012、3CG2等,光敏电阻采用亮阻小于3K,暗阻大于1M的光敏电阻,单向可控硅的触发电流要小,可选用MCR100-6或MCR100-8。
声光控制开关电路设计
![声光控制开关电路设计](https://img.taocdn.com/s3/m/43a4e29085254b35eefdc8d376eeaeaad1f316ba.png)
声光控制开关电路设计一、引言二、电路原理1.声音传感器声音传感器能够将周围的声音转化为模拟电信号输出。
声音传感器一般由驻极体电容微型麦克风和音频放大器组成。
根据输出电压大小可判断周围声音的强度。
2.光线传感器光线传感器可以感知光的强度,根据光的强弱发出不同的信号。
光线传感器通常由光敏二极管和运放电路组成,能够将光线强度转换为电压信号输出。
3.开关电路通过组合声音传感器和光线传感器,可以设计一种声光控制开关电路。
当声音或光线强度超过预设阈值时,开关电路将相应地开启或关闭。
三、电路设计步骤1.材料准备准备一个声音传感器、一个光线传感器、一个运算放大器、一个麦克风、一个光敏二极管、若干电阻和电容。
2.电路布局将声音传感器和光线传感器连接到运算放大器的输入端,通过合适的电阻和电容进行滤波和放大。
将麦克风连接到声音传感器的驻极体电容上,使其能够接收周围的声音。
将光敏二极管连接到光线传感器的阳极和阴极上,使其能够感知周围的光线。
3.阈值设置通过调节电阻的值,可以设置声音传感器和光线传感器的阈值。
阈值的设置应根据具体的应用场景来调整,以达到预期的触发效果。
4.开关控制当声音传感器检测到声音强度超过预设阈值时,运算放大器的输出电压将升高。
当光线传感器检测到光线强度超过预设阈值时,运算放大器的输出电压将降低。
根据运算放大器输出电压的变化,我们可以通过一个比较器来控制开关的开闭。
5.反馈电路为了稳定电路的工作,可以增加一个反馈电路来提供负反馈。
通过连接一个电阻和电容到比较器的输入端,可以实现电路的自激振荡。
四、测试与调试完成电路设计后,需要进行测试与调试。
可以使用一个示波器来测量声音传感器和光线传感器的输出电压。
通过改变声音和光线的强弱,观察比较器输出的电平变化,以验证电路的正确性和可靠性。
五、应用案例声光控制开关电路可以广泛应用于自动化控制、声光警报器等领域。
例如,将该电路应用于灯光控制系统中,可以实现有人时自动开灯、无人时自动关灯的功能。
CD4011声光控开关电原理图
![CD4011声光控开关电原理图](https://img.taocdn.com/s3/m/8fc2fe066ad97f192279168884868762caaebbb8.png)
CD4011声光控开关电原理图它由驻极体话筒BM、三极管VT(β≥200)等组成话筒传感放大电路,集成电路IC、单向晶闸管VS1等组成控制开关电路,VD2~VD5组成全波桥式整流电路,还有负载照明灯EL和IC工作电源电路。
在话筒传感放大电路中,C1电容量取值较小,对击掌脉冲音频信号敏感,输入的负脉冲信号使VT集电极上升到高电位。
在控制电路中,IC—1输入端连接有负载电阻器R3与光敏电阻器RG组成的分压图为实用声控照明灯的电路。
它由驻极体话筒BM、三极管VT、R1、R2、R3、C1等组成话筒传感放大电路,集成电路IC、单向晶闸管VS1等组成控制开关电路,VD2~VD5组成全波桥式整流电路,还有负载照明灯EL和IC工作电源电路。
在话筒传感放大电路中,C1电容量取值较小,对击掌脉冲音频信号敏感,输入的负脉冲信号使VT集电极上升到高电位。
在控制电路中,IC—1输入端连接有负载电阻器R3与光敏电阻器RG组成的分压电路,当环境光线较暗时,RG呈现出较高电阻值,使输入端第1、2脚电位上升,但达不到门开启电压,只有声控信号使VT集电极呈现高电位,IC-1输入端电平才上升到门开启电压,通过控制开关电路使晶闸管导通,照明灯点亮,延迟一定时间EL自动熄灭。
当环境光线较强时,RG呈现出较低电阻值,尽管有声控信号使VT截止,也达不到IC1门开启电压,EL不能被点亮,即白天声控作用被禁止,傍晚声控才起作用,这就是声控楼道灯的工作原理。
R3取值关系到声控灯的可靠性,当R3取值为33KΩ时,声控灵敏度提高(声控距离≥5m),光控灵敏度下降。
当R3*为可调电阻,取值为33K-680KΩ范围,阻值大光控灵敏度提高,可在很弱环境光线下就能开启声控灯。
注意R3电阻值大小使负载电流变化,影响其工作电压,可以微调分压电阻器R7,使VDD工作电压不要超过18V。
声光控感应灯工作原理
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声光控感应灯工作原理
声光控感应灯工作原理
声光控感应灯是一种新型的智能照明系统,它可以根据声音和光线的变化来自动控制灯光的亮度和开关。
它的工作原理是:
1.声音控制:声光控感应灯内部装有一个麦克风,当室内有声音时,麦克风会检测到声音,然后将信号发送给控制器,控制器会根据声音的大小来控制灯光的亮度。
2.光线控制:声光控感应灯内部装有一个光敏电阻,当室内光线变化时,光敏电阻会检测到光线的变化,然后将信号发送给控制器,控制器会根据光线的强弱来控制灯光的亮度。
3.控制器:声光控感应灯内部装有一个控制器,它是整个系统的核心,它接收到麦克风和光敏电阻发出的信号,根据信号的大小来控制灯光的亮度和开关。
4.继电器:声光控感应灯内部装有一个继电器,它是控制器控制灯光的开关的关键部件,当控制器发出控制信号时,继电器会根据信号的大小来控制灯光的开关。
以上就是声光控感应灯的工作原理,它可以根据室内的声音和光线的变化来自动控制灯光的亮度和开关,使室内照明更加节能、智能。
声控开关电路图及工作原理
![声控开关电路图及工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/1139117231b765ce05081436.png)
声控开关电路图及工作原理
随着信息科技的发展,在很多公共场所,都用声光控延时开关代替一些楼道上的开关,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,楼道的灯才会自动点亮,提供照明,当人们进入家门或走出公寓,楼道灯延时几分钟后会自动熄灭。
在白天,即使有声音,楼道灯也不会亮,由此达到节能的目的。
因它使用方便,设计灵活,性能可靠广泛应用于各公共场所。
声控灯就是运用声音来控制灯的开关的。
原理分析:声控开关内有一麦克风、光敏电阻、三极管、电容器等电子元件,白天的时候,由于光敏电阻的阻值较小。
就会屏蔽掉麦克风的信号输入。
这样即使有很大的声音。
但是因为光敏电阻的下拉导致信号无法继续传送,所以白天的时候不亮。
夜晚的时候,光敏电阻阻值变大。
此时如果有较大的声音的话。
声音会通过麦克风转化为电信号。
然后后级的放大电路将此小信号放大。
最后推动晶闸管导通,此时灯泡就会点亮。
在晶闸管驱动电路中有一个阻容放电电路。
这个电路就是延时电路。
电容值的大小和电阻值的大小都会影响到延时量的变化。
当电容器中的电荷放尽的时候,晶闸管就会在交流过零后自动关闭,此时灯泡就会熄灭了。
通过这次电路分析,对声控开关的原理有了进一步的认识,声控开关室日常生活中常见的东西,但很少注意它是如何工作的,当然未来生活中声光控电路肯定不仅应用于灯开关,还可以应用很多的自动开关电路,甚至还可以做成简易的报警电路;这值得进一步探究。
声控开关的原理
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声控开关的原理随着智能家居的普及,声控开关逐渐成为人们生活中的一种智能化控制方式。
声控开关可以通过人们的语音指令,实现对灯光、电器等设备的开关和调节,方便快捷。
那么,声控开关的原理是什么呢?下面将详细介绍。
一、声控开关的原理声控开关原理主要是基于声波传感技术,将声音信号转换成电信号,通过信号处理器进行分析和判断,再控制继电器的通断以达到灯光等设备的开关或调节。
二、声波传感技术声波是一种机械波,在气体、液体和固体中传播,可以通过一定的传感器将声波转换成电信号。
传感器的作用是将声波信号的振幅、波形和频率转化为相应的电信号,即声波传感技术。
常见的声波传感器有麦克风和超声波传感器。
麦克风通过振动膜产生电信号,将声音信号转换成电信号。
超声波传感器通过发射和接收超声波信号,根据声波的反射或传输时间识别物体的位置和距离,即超声波测距技术。
三、信号处理器声控开关需要对声波信号进行分析和判断,区分语音指令和其他噪音。
这时就需要用到信号处理器。
信号处理器主要是一种数字信号处理芯片,能对模拟信号进行采样、量化、编码、变换等数字信号处理,将其转化成数字信号,进行数字信号分析和处理。
通过一些算法,可以快速识别人们的语音指令,从而实现对灯光等设备的控制。
四、继电器声控开关实现对灯光等设备的控制主要依靠继电器的通断控制。
继电器包括控制电路和输出电路两部分,控制电路是由信号处理器控制产生的,控制输出电路的通断开关,从而实现对灯光等设备的控制。
声控开关的原理是基于声波传感技术将声波信号转换成电信号,通过信号处理器进行数字信号处理,识别人们的语音指令,然后通过继电器进行灯光等设备的控制。
通过这种智能化的控制方式,方便人们的生活,提升家居的智能化和舒适度,是一种人性化、智能化的家居控制方式。
五、应用领域声控开关已经广泛应用于家居控制、公共场所、办公室等场所。
在家居控制领域,声控开关可以实现对灯光、电视、音响、空调等设备的开关和调节,使得家庭更智能化、更舒适化。
声光控灯电路原理图解
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声光控灯电路原理图解声光控灯电路在楼梯间或走廊等地方很常用,其原理就是利用声音传感器和光敏传感器(光敏电阻、光敏二极管等)对灯进行组合控制。
当夜晚(光线较暗)时,声控起作用,当有声音时,灯会亮,持续一段时间自动熄灭;当白天(光线较强)时,声控不起作用,无论是否有声音,灯都不会点亮。
从上图可以看出,整个电路图包括灯的主回路电路和控制电路,主回路电路由整流桥D1~D4、晶闸管KD、灯泡EL组成,晶闸管KD 晶闸管KD属于电子开关,当KD截止时,灯泡不亮,因为主回路没有电流。
虽然控制电路也有电流,但是控制电路的电流非常小,不足以点亮灯泡,给控制电路供电的上端串联R1=100K的电阻,其电流小于220V/100K=2.2mA,远远达不到点亮40W左右灯泡所需的电流。
控制电路分析:(1)从原理图可以看出光敏传感器采用光敏二极管D6,光敏二极管的特性:当光线较暗时,光敏二极管的反向电流非常小(一般小于0.1微安),相当于截止状态;当光线较强时,光敏二极管的反向电流明显变大,而且光线越强,反向电流越大!也叫光导电特性。
(2)从光敏二极管D6处分析,当光线较强时,光敏二极管的反向电流较大,NPN三极管Q2导通,三极管Q3的基极直接被拉地,Q3一直处于截止状态,三极管Q4基极有470K上拉电阻而形成基极电流,所以Q4导通,此时晶闸管KD的控制端为低电平,所以晶闸管KD截止,没有主回路,因此灯泡不亮。
(3)当光线较强时,Q3的基极被拉地,Q3截止,无论声音传感器有什么样的信号都无法通过Q3传输,也就是说光线较强(白天)时,声音无法控制灯泡点亮!(4)当光线较暗时,光敏二极管反向截止,Q2截止,无声音信号时,Q1导通,Q3截止,Q4导通,此时晶闸管KD的控制端为低电平,所以晶闸管KD截止,没有主回路,因此灯泡不亮。
(5)当有声音信号时,声波从传感器MIC传入,经过电容C2进行耦合,声音信号负半周时,电容C2左侧被拉低,电容C2充电,形成电流,导致Q1基极电压较低而使Q1截止,从而Q3导通,电容C3左侧被拉低,电容充电,形成电流,从而Q4截止,此时晶闸管KD的控制端为高电平,所以晶闸管KD导通,形成主回路,灯泡点亮。
声控开关原理及应用
![声控开关原理及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/6047022b001ca300a6c30c22590102020740f2e9.png)
声控开关原理及应用声控开关是一种利用声音信号控制电路开关的装置,原理是通过识别声音信号的特征,将其转化为电信号,并通过电路将信号处理后控制开关的通断。
声控开关的原理主要包括声音信号的采集、处理和控制开关通电的过程。
首先,声音信号的采集是通过声音采集器将环境中的声波转化为电信号。
声音采集器一般采用麦克风或声音传感器等设备。
当有声音输入时,设备会将声波转化为电信号并输出。
其次,电信号的处理是将采集到的声音信号进行放大、滤波和特征提取等处理。
放大可以使声音信号的幅度增加,以增强信号的强度。
滤波可以去除杂音和无用信号,保留有效的声音信号。
特征提取则是从处理后的电信号中提取出有用的声音特征,如声音的频率、强度等。
最后,根据处理后的声音信号特征,控制开关通断的过程涉及将电信号转化为控制信号,通过电路控制开关的通断。
控制信号的产生可以通过数字电路或模拟电路来实现。
在数字电路中,根据特定的声音特征,将声音信号转化为数字信号,再通过逻辑电路进行处理,最终产生控制信号控制开关通断。
在模拟电路中,声音信号经过放大和调理后,直接控制开关通断。
声控开关的应用非常广泛。
例如,在家庭中,可以将声控开关用于照明系统的控制。
当有人进入房间并发出声音时,声控开关可以根据声音的特征,自动开启或关闭灯光。
这样不仅方便了居民的使用,节省了能源,还提高了家居的智能化水平。
此外,在工业领域中,声控开关也得到了广泛应用。
例如,在机械设备中,可以利用声控开关进行设备的启动和停止控制。
当工人发出特定的声音信号时,设备可以根据声音信号的特征启动或停止工作,提高生产效率。
另外,声控开关也可以应用于无线电,电视,音响等设备的控制。
例如,在无线电或电视中,可以使用声控开关来控制频道切换、音量调节等操作,提高设备的使用便利性。
总之,声控开关是一种利用声音信号控制电路开关的装置,通过采集声音信号、对信号进行处理,并根据信号特征控制开关的通断。
它在家庭、工业和其他领域中有着广泛的应用,为人们的生活和工作带来了便利和效率的提升。
(整理)声光控开关的工作原理及使用过程若干注意事项.
![(整理)声光控开关的工作原理及使用过程若干注意事项.](https://img.taocdn.com/s3/m/9f5f3a2cb7360b4c2e3f64db.png)
声光控开关的工作原理及使用过程若干注意事项声光控延时开关的节能作用:声光控延时开关是国家建设部,国家科技部(原国家科委)在建筑节能产品中,定义的延时自熄开关中的一种,其在使用中的节能作用是非常明显的。
以40W灯具使用普通开关傍晚连续点亮6小时为例,耗电应为0.6KW/H即0.36度电;如果仍以40W灯具使用声光控延时开关,按照傍晚点亮100次,每次30秒种计算,耗电量为0.033KW/H即0.033度电;二者的耗电量相比差距为20倍之多。
由此可见,声光控开关最大的节能之处在于它很大的开/停时间比,仍以上面的例子作比,普通手动开关一天24小时内如打开6小时,则一天的开停比为6:24=0.25;而采用声光控开关一天24小时累计的打开时间为0.83小时,则一天的开停比为 0.83:24=0.035。
随着近年一些大中城市的高层建筑居多,和建筑节能要求的提高,在楼房公共通道部分使用声光控开关控制的灯具越来越多(同类型的产品还有触摸延时开关,红外感应延时开关,多普勒感应延时开关等,都属于延时自熄开关类,只不过后两种的档次定位更高些),甚至在一些城市成为建筑验收标准的一部分。
如在北京,消防验收就规定:凡6层以上的高层建筑的公共通道照明部分,除了电梯厅和疏散通道要有应急照明,疏散标志灯以外,在步梯疏散通道,一般公共通道都必须采用带消防强切功能的延时自熄开关或者灯具。
消防强切功能的含义是:一旦建筑内发生火灾,由手动或者电器联动发出信号,给上述照明回路中一根单独的消防强切线送电,不管这些回路中的照明原来处于什么状态,此时必须全部强制开启,直至消防强切电源撤消为止。
由此看来,使用这种开关(灯具)便可达到两个目的:1,平时感应自动开启关闭,节能。
2,火灾事故时,兼起到事故应急照明的作用(因为其不具备蓄电池,因此,不是完全意义上的事故照明)。
不仅是国内,美国近年也在相关的电器规程内,规定了公共照明的一些部分,使用可以自动关闭的电器开关的要求。
声光控开关工作原理
![声光控开关工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/11389f7882c4bb4cf7ec4afe04a1b0717fd5b3b3.png)
声光控开关工作原理
声光控开关工作原理主要依靠声音和光线的信号来控制开关的开关状态。
其工作原理如下:
1. 声控部分:声控电路中的麦克风感应环境中的声音信号,并将其转换为电信号。
经过放大和滤波等处理后,该信号会被传送到控制芯片中。
2. 光控部分:光控电路中的光敏电阻感应环境中的光强,并将其转换为电阻值。
控制芯片会读取该电阻值,并根据预设的光强阈值判断光线状态。
3. 控制芯片:控制芯片是声光控开关的核心部件,它接收声控电路和光控电路传来的信号,并根据预设的逻辑条件进行处理。
当声音信号满足预设条件,同时光线状态也满足预设条件时,控制芯片会输出控制信号。
4. 电路开关:控制芯片输出的控制信号经过放大和驱动电路的处理后,最终控制电路开关的状态。
当控制信号为高电平时,电路开关闭合,电路通路打开;当控制信号为低电平时,电路开关断开,电路通路关闭。
综上所述,声光控开关利用声音和光线传感器将环境中的信号转换为电信号,并通过控制芯片的处理来实现开关的控制。
当声音和光线满足预设条件时,控制芯片输出控制信号,进而控制电路开关的开关状态。
声光控开关原理图
![声光控开关原理图](https://img.taocdn.com/s3/m/4f82c06a8f9951e79b89680203d8ce2f0166655c.png)
声光控开关原理图
声光控开关原理如下图所示为一款由常见电子元器件组成的光控、声控节能照明电路。
由主电路、开关电路、检测电路组成。
二极管VD1~VD4(桥式整流电路)、一个晶闸管V和灯泡串联组成主电路,开关三极管VT1和充电电路R2、C1组成开关电路,由TV2~TV5及电阻R4~R7组成放大电路,压电片PE和光敏电阻RG构成检测电路,稳压管VS和电阻R3构成稳压电路。
电路原理:交流电经过桥式整流和电阻R1分压后接到晶闸管V的控制极,使V导通(此时VT1截止),由于灯泡与二极管和V构成通路,使灯泡亮。
同时整流后的电流经R2向C1充电,如果达到VT1的门电压,VT1饱和导通,晶闸管V关断,灯泡熄灭。
在无光和有声音的情况下,压电片上得到一个电信号,经放大使VT2导通,C1经VT2放电使VT1截止,晶闸管控制极高电位使其导通,灯泡亮,随着R2、C1充电的进行使灯熄灭。
调节R5,改变负反馈的大小,使接收声音信号的灵敏度有所变化,从而可调节灯泡的灵敏度。
光敏电阻RG和压电片并联,有光时电阻变小,使压电片感应的电信号损失太多,不能被放大VT2导通,所以灯不亮。
在有光的场合下,该灯不亮,只有在无光(夜晚)且有声音的情况下灯泡才亮,灯亮了一段时间(大约2分钟)后自动熄灭,即节约了电能,又延长了灯泡的使用寿命,非常实用。
声光控开关原理分析
![声光控开关原理分析](https://img.taocdn.com/s3/m/7d945eef102de2bd960588a1.png)
声光控开关组装技术声光控开关组装技术这里所剖析的声光控开关,灵敏度高,电路简单,元件少,而且容易装。
该电路由四个与非门IC (TC4011BP )、光敏电阻(R 9)、电容式话筒(R 10)、单向可控硅(D 7)等元件组成,电路原理如图所示:一、 工作原理200V 市电经D 6、R 8、C 3组成的半波整流电路,在C 3上得到电压供R 10。
白天,R 9受光照射电阻约十几K ;UIA 1、2脚处于低电平,3脚输出高电平,D 1导通;让UID 的13脚呈高电平,则UID 的11脚输出低电平,使可控硅D 7无触发电平而截止,使DS 无回路而不亮。
到了夜晚光线变暗时,光敏电阻R 9的阻值变大(约1M 左右)而使UIA 的1、2脚呈高电平,3脚输出低电平而使D 1反向截止,UID13相当于空脚(呈高电平),11脚输出低电平,D 7无触发电平,灯泡无回路还是不亮。
当有脚步声或声音信号到来时,将使R 10产生一个信号电平,经C 1耦合给UIC8、9脚(此时两脚呈高电平),10脚输出低电平,则UID 的13脚为低电平,由于此时UIB5、6脚相接过R 6到地而呈低电平,4脚输出高电平,UID12脚为高电平,所以UID11脚输出高电平,D7得到足够的触发电平而导通;灯泡的回路为D5、D7、D2而导通点亮。
声音信号是个瞬间信号,在UID11脚与UIB5、6脚之间接一个电解电容(C4),当UID11脚输出高电平的同时也给C4充电,使UIB5、6脚电压更低。
而电容两端的电压不能突变,还让11脚处于高电平。
这时C4经R7、D7、R6放电。
当放到电平不能满足可控硅的触发电平时,D7截止而使灯泡的回路断开,灯泡熄灭。
只有当又一次声音信号到来时,重复上述动作,灯泡又点亮。
二、调试焊接无误后,试验时用黑胶布将光敏电阻封闭,使它不受光照射。
接通市电后灯泡会稍微闪亮一下,然后鼓掌或说话,灯泡会点亮且延时,如延时不够长,加大C4的容量。
声光控路灯的工作原理
![声光控路灯的工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/fce060589a6648d7c1c708a1284ac850ad02043d.png)
声光控路灯的工作原理
声光控路灯的工作原理是利用声音和光线传感器来自动调节亮度或开关灯的设备。
声光控路灯通常由以下几个部分组成:
1. 声音传感器:声音传感器会感知周围的声音并将其转化为电信号。
2. 光线传感器:光线传感器可以感测周围的光线强度,并将其转化为电信号。
3. 控制器:控制器是连接声音传感器、光线传感器和路灯电源的核心部件。
它接收到来自传感器的电信号后,会根据预先设定的参数来决定是否调节亮度或开关灯。
4. 光源:光源是路灯的亮光部分,通常是LED灯或者节能灯。
根据工作原理,声光控路灯的工作过程如下:
1. 当周围的环境光线不足时,光线传感器会感知到光线强度的下降,并将这个信息通过电信号传递给控制器。
2. 控制器接收到光线传感器的信号后,会判断是否需要调节路灯亮度。
它会与预设的亮度设定值进行比较,如果亮度低于设定值,则控制器会发出开灯指令,将路灯亮度调至预设的亮度。
如果亮度已经达到或超过设定值,则控制器不会发出开灯指令。
3. 当周围环境光线充足时,光线传感器会感知到光线强度的上升,并将这个信息通过电信号传递给控制器。
4. 控制器接收到光线传感器的信号后,会判断是否需要关闭路灯。
它会与预设的亮度设定值进行比较,如果亮度高于设定值,则控制器会发出关灯指令,将路灯关闭。
如果亮度低于或等于设定值,则控制器不会发出关灯指令。
通过声音和光线传感器的联动,声光控路灯可以根据实际需求自动调节亮度或开关灯,实现节能环保的目的。
声控开关原理
![声控开关原理](https://img.taocdn.com/s3/m/13dee0332379168884868762caaedd3383c4b563.png)
声控开关原理
声控灯就是运用声音来控制灯的开关的。
原理分析:声控开关内有一麦克风、光敏电阻、三极管、电容器等电子元件,白天的时候,由于光敏电阻的阻值较小。
就会屏蔽掉麦克风的信号输入。
这样即使有很大的声音。
但是因为光敏电阻的下拉导致信号无法继续传送,所以白天的时候不亮。
夜晚的时候,光敏电阻阻值变大。
此时如果有较大的声音的话。
声音会通过麦克风转化为电信号。
然后后级的放大电路将此小信号放大。
最后推动晶闸管导通,此时灯泡就会点亮。
在晶闸管驱动电路中有一个阻容放电电路。
这个电路就是延时电路。
电容值的大小和电阻值的大小都会影响到延时量的变化。
当电容器中的电荷放尽的时候,晶闸管就会在交流过零后自动关闭,此时灯泡就会熄灭了。
声光控开关原理
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声光控开关原理声光控开关是一种能够根据光线和声音的强弱来控制开关的电器设备。
它利用光敏电阻和声音传感器来感知光线和声音的变化,从而实现自动开关的功能。
声光控开关广泛应用于室内照明、路灯、广告牌等场合,能够有效节省能源,提高使用便利性。
声光控开关的原理主要包括光敏电阻的工作原理和声音传感器的工作原理。
光敏电阻是一种能够根据光照强度改变电阻值的材料,当光线强度增强时,电阻值减小;当光线强度减弱时,电阻值增大。
声音传感器则是能够感知周围声音的传感器,当周围声音强度增加时,传感器输出信号电压增大;当声音强度减小时,输出信号电压减小。
声光控开关通过光敏电阻和声音传感器感知周围环境的光线和声音强度,当光线强度超过设定阈值或者声音强度超过设定阈值时,控制开关自动打开或关闭。
例如,在室内照明中,当光线强度减小到一定程度时,声光控开关会自动打开照明灯;当光线强度增加时,声光控开关会自动关闭照明灯,从而实现自动控制照明的功能。
在路灯控制中,声光控开关也能根据周围环境的光线和声音强度来自动控制路灯的开关,实现节能减排的效果。
声光控开关的原理简单而有效,能够实现自动控制的功能,提高了电器设备的使用便利性。
在实际应用中,声光控开关还可以与智能控制系统相结合,实现更加智能化的控制。
例如,可以通过连接互联网,实现远程控制和监控,实现更加智能、便捷的管理。
总的来说,声光控开关利用光敏电阻和声音传感器感知周围环境的光线和声音强度,通过自动控制实现节能、便利的功能。
它在室内照明、路灯控制等领域有着广泛的应用前景,能够为人们的生活带来更加便捷和舒适的体验。
随着科技的不断发展,声光控开关将会越来越智能化,为人们的生活带来更多的便利和惊喜。
声光控开关设计与制作
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声光控开关设计与制作首先,我们需要准备一些材料和器件。
主要的器件包括声音传感器、光敏电阻、继电器、电路板、导线等。
选择合适的器件可以确保开关的灵敏度和稳定性。
其次,我们需要设计电路。
声光控开关的原理其实很简单,当声音或光线超过一定阈值时,电路将会通断。
首先,将声音传感器和光敏电阻与电路板连接起来。
声音传感器将检测环境中的声音信号,光敏电阻将检测环境中的光线强度。
根据实际需求,可以设计出合适的触发条件。
例如,当声音信号超过一定分贝值或光线强度超过一定亮度时,电路将通断。
接下来,将继电器与电路板连接起来,继电器将起到开关的作用。
在设计电路时,还需要注意保护电路的稳定性和安全性,可以添加适当的电容、电阻和保险丝等元件。
然后,我们需要制作电路板。
将电路设计图纸按照实际尺寸在电路板上画出来,然后使用电路板钻孔机钻孔。
钻好孔之后,将器件和引脚插入电路板上的孔中,然后焊接好。
焊接时需要确保焊接点的稳固性和连接的可靠性。
焊接完成后,可以使用万用表对电路板上的引脚进行测试,确保连接正确。
最后,进行电路调试和性能测试。
将电路板与相应的设备连接起来,如灯光、音响等。
然后,通过声音或光线触发电路,测试开关的响应速度和稳定性。
调试时可以根据实际需求对灵敏度和触发条件进行调整。
如果发现问题,可以通过更换器件或调整电路来进行修复。
总结起来,声光控开关的设计与制作需要进行电路设计、电路板制作、器件连接和焊接等步骤。
在设计过程中,需要合理选择器件并设计适当的触发条件。
在制作过程中,需要精确地将电路图纸转换到电路板上,并进行焊接和测试。
通过这些步骤,我们可以成功地设计和制作出一个功能可靠的声光控开关。
声光控灯头工作原理
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声光控灯头工作原理
声光控灯头是一种能根据环境声音和光线强度来自动调节亮度和灯光的装置。
其工作原理可以分为以下几个步骤:
1. 声音感应:声光控灯头内部通常配备有声音传感器,用于感知周围环境中的声音。
当周围环境中的声音达到一定的强度时,声音传感器会发出信号。
2. 信号传输:声音传感器发出的信号会传输到声光控灯头的控制电路中。
控制电路根据接收到的信号进行处理和分析。
3. 光线感应:除了声音传感器,声光控灯头通常还配备有光线感应器,用于感知周围环境中的光线强度。
光线感应器会将感知到的光线强度转化为电信号,并传输给控制电路。
4. 控制处理:控制电路接收到声音传感器和光线感应器的信号后,会根据预设的逻辑和算法进行处理。
例如,在晚上光线较暗时,如果声音传感器感知到了声音,控制电路可能会判断需要开启较亮的灯光。
5. 信号输出:控制电路处理完成后,会通过输出端口将对应的信号发送出去。
这些信号可以驱动灯的亮度调节器或控制灯的开关,以达到调整灯光的效果。
通过声音传感器和光线感应器的双重感应,声光控灯头能够在不同的环境下自动调节灯光,提供更加适宜和舒适的照明效果。
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实训(论文)说明书题目:声光控开关设计院(系):应用科技学院专业:电子信息工程学生姓名:李春铸学号:0901130119指导教师:王守华刘洪林2011年6月24日摘要:在学校、机关、厂矿企业等单位的公共场所以及居民区的公共楼道,长明灯现象十分普遍,这造成了能源的极大浪费。
另外,由于频繁开关或者人为因素,墙壁开关的损坏率很高,增大了维修量、浪费了资金。
所以,设计一个以声光控制的开关控制电灯电路是一个很有必要的,可以节省电源。
在本设计中介绍了一种声光控路灯控制器的组成、性能,适用范围及工作原理,给出各电路原理图及元件参数选择,节电效果十分明显,同时也大大减少了维修量、节约了资金,使用效果良好。
白天光照好,不管过路者发出多大声音,都不会是灯泡发亮。
夜晚光暗,电路的拾音器只要检测到有碎发声响,就会自动亮为行人照明,过几分钟后又自动熄灭,节能节点。
关键字:传感器,声光控制,自动控制AbstractIn schools, offices, factories and enterprises and other units of public places and residential areas of the public corridor, a long light is widespread, which caused a great waste of energy. In addition, due to frequent switching or man-made, wall switch failure rate is high, increasing the amount of maintenance, waste of money. Therefore, designing a sound and light control switch to control a lamp circuit is necessary, you can save power.In this design introduces a street light controller, sound and light control the composition, performance, application and operating principle, gives the circuit diagram and component parameters, energy-saving effect is very obvious, while also greatly reducing the amount of maintenance, save money, with favorable results. During the day light is good, regardless of passers-by how much the sound issue, not a bulb light up. Night brightness, the circuit of pickup as long as the detected sound burst, it will automatically light for the pedestrian lighting, a few minutes and then automatically turns off, saving the node.Key words:Sensors, sound and light control, automatic control目录引言 (4)1总体方案设计 (5)1.1方案设计 (5)1.2电路原理分析 (6)2 电路设计 (8)2.1所需电子部件清单 (8)2.2制作与调试 (10)3总结与心得 (11)谢辞 (12)参考文献 (13)引言在现代生活中,传感器的作用越来越大。
在日常生活中,传感器的应用越来越广泛,而声光控开关就是其中一种应用。
声光控开关利用声敏传感器和光敏传感器对声光的敏感而制作而成,具有白天有光而开关打开,晚上有声音开关关闭,从而控制电路的开关,实现电路上灯得关闭,方便,简单,实用。
该开关为节电开关,在白天或光线较亮时,节电开关呈关闭状态,灯不亮,夜间或光线较暗时,节电开关呈预备工作状态。
当有人经过该开关附近时,脚步声等把节电开关启动,灯亮,延时40~50秒后节电开关自动关闭、灯灭。
从而实现比较方便,节能的开关控制电路。
1总体方案设计1.1方案设计总电路图:如图一(图一)总电路设计图PCB设计图,如图二:(图二)PCB设计图1.2电路原理分析上图是该声控照明节电开关电路原理方框,由话筒、声音放大、倍压整流、光控、电子开关、延时和交流开关七部分电路组成。
电路原理:话筒MIC1和VT1、R1~R3、C1组成声音拾取放大电路。
为了获得较高的灵敏度,VT1 的β值选用大于100。
话筒MIC也选用灵敏度高的。
R3不宜过小,否则电路容易产生间歇振荡,C2、D1和D2、C3构成倍压整流电路。
把声音信号变成直流控制电压。
R4、R5和光敏电阻R11组成光控电路。
有光照射在R11上时,阻值变小,对直流控制电压衰减很大。
VT2、VT3和R7、D3组成的电子开关截止,C4 内无电荷,单向可控硅MCR截止,灯泡不亮。
在MCR截止时,直流高压经R9、R10、D4降压后加到C3、CW1(稳压管)上端。
C3为滤波电容,CW1为稳压值12~15V的稳压二极管,保证C3上电压不超过15V直流电压。
当无光照射R11 时,R11 阻值很大,对直流控制电压衰减很小,VT2、VT3等组成的电子开关导通,D3 也导通,使C4充电。
R8、C5和单向可控制MCR、D5~D8 组成延时与交流开关。
C4通过R8 把直流触发电压加到MCR控制端,MCR导通,灯泡点亮。
灯泡发光时间长短由C4、R8 的参数决定,按图中所给出的元器件数值(R8为22K),发光30秒左右后,MCR 截止,灯熄灭。
C5为抗干扰电容,用于消除灯泡发光抖动现象。
220V市电经过VD1~VD4组成的桥式整流输出脉动电压,经过R1,VD5,C1降压滤波后,由VS提供11V的稳定直流电压,为控制电路提供电源供给.静态待机状态下:BM无信号输入,V1处于静止放大状态,因为C3的隔直作用,V2基极无偏置电压而处于截止状态,导致V3的Vbe为0使得V3也处于截止状态,C4上面无电压,VT的控制极没有提供足够的导通电压,VT处于截止状态,EL没有足够的电流,处于熄灭状态。
当外界光照强度足够时:RG呈现低阻抗状态,即使短路C3,V2的基极也得不到足够的偏置电压而处于截止状态,导致V3的Vbe为0使得V3也处于截止状态,C4上面无电压,VT的控制极没有提供足够的导通电压,VT处于截止状态,EL没有足够的电流,处于熄灭状态。
当外界光照强度较弱且无声音信号时:RG呈现高阻抗状态,与R7,R8的阻值相比可视作RG为开路状态,但因为C3的隔直作用,V2基极无偏置电压而处于截止状态,导致V3的Vbe为0使得V3也处于截止状态,C4上面无电压,VT 的控制极没有提供足够的导通电压,VT处于截止状态,EL没有足够的电流,处于熄灭状态。
当外界光照强度较弱且有声音信号时: RG呈现高阻抗状态,与R7,R8的阻值相比可视作RG为开路状态。
BM输出的音频信号经过V1放大在其集电极产生了幅度极高的音频信号,通过C3耦合,这个放大后的音频信号正极性部分经过R5,R6,R7,R8分压后为V2提供了足够强的基极偏置,V2进入导通状态致使V3进入饱和导通状态,电源通过V3,VD6向C4充电,由于音频信号的频率不会很高而且声音信号有一定的持续时间,C4在这段时间内可以被充满电至10V左右,此时C4通过R10为可控硅VT提供了足够的导通电压,EL获得足够的电流,处于发光状态。
当声音信号消失后,由于VD6被反向偏置,C4上的电荷只能通过R10,VT放电,而C4和R10的放电时间常数比较大,VT会保持持续导通,直到C4上的电压不足以使VT导通时,EL恢复到熄灭状态。
根据上述分析,如果要调整该控制器的声音灵敏度,可以通过调整R4的阻值来实现,当R4的阻值增加,可以降低声音灵敏度,反之则提高声音灵敏度。
如果要调整该控制器的光照灵敏度,可以通过调整R8的阻值来实现,当R8的阻值增加,可以提高控制器起作用的光照度,反之则可以降低控制器作用的光照度。
R4,R8是独立调整各自的灵敏度而相互影响比较小,如果调整R5和R6的话两个参数的灵敏度都会受到影响而改变。
本电路的EL最大功率限制在于VD1~VD4的最大电流以及VT的最大电流,根据本电路中的器件选择,最大允许电流为1A,所以EL的功率应该限制在220W 以下,为留有余量,EL最好是小于等于100W的。
2 电路设计2.1所需电子部件清单1,三极管常用的三极管有90××系列,包括低频小功率硅管9013(NPN)、9012(PNP),低噪声管9014(NPN),高频小功率管9018(NPN)等。
它们的型号一般都标在塑壳上,而样子都一样,都是TO-92标准封装。
在老式的电子产品中还能见到3DG6(低频小功率硅管)、3AX31(低频小功率锗管)等,它们的型号也都印在金属的外壳上。
三极管符号里,第一部分“3”表示三极管。
符号的第二部分表示器件的材料和结构:A——PNP型锗材料;B——NPN型锗材料;C——PNP型硅材料;D——NPN型硅材料。
符号的第三部分表示功能:U——光电管;K——开关管;X——低频小功率管;G——高频小功率管;D——低频大功率管;A——高频大功率管。
另外,3DJ型为场效应管,BT打头的表示半导体特殊元件。
三极管最基本的作用是放大作用,它可以把微弱的电信号变成一定强度的信号,当然这种转换仍然遵循能量守恒,它只是把电源的能量转换成信号的能量罢了。
三极管有一个重要参数就是电流放大系数β。
当三极管的基极上加一个微小的电流时,在集电极上可以得到一个是注入电流β倍的电流,即集电极电流。
集电极电流随基极电流的变化而变化,并且基极电流很小的变化可以引起集电极电流很大的变化,这就是三极管的放大作用。
2、场效应晶体管(Field Effect Transistor缩写(FET))介绍一般的晶体管是由两种极性的载流子,即多数载流子和反极性的少数载流子参与导电,因此称为双极型晶体管。
而FET仅是由多数载流子参与导电,它与双极型相反,也称为单极型晶体管。
它属于电压控制型半导体器件,具有输入电阻高(108~109Ω)、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。