光控灯的设计

课程设计(论文)说明书

使用元器件电阻100K

电阻10K

三极管9014

三极管9012

电容1μF

光敏电阻

发光二极管

题目：光控灯的设计

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在学校、机关、厂矿企业的单位的公共场所以及居民区的公共楼道，长明灯现象非常普遍，这就造成了能源的大量浪费。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。在这里我设计了光控灯，光控灯会随着环境光线的变化自动的控制灯的亮灭，适合于控制路灯、走廊灯等，同时也达到了省电节能和延长灯泡使用寿命的效果。当傍晚光强减弱到一定程度的时候，电路就会自动接通点亮路灯；当早上光强增大到一定强度的时候，电路就会自动切断，从而实现灯自动熄灭的功能。

关键词：光敏电阻；555芯片；光控灯

Abstract

In schools, offices,residential ares,factories,mines and enterprises and other units of public places and streets in public gardens,as well as residential corridor,long light that is widespread,which caused a great waste of energy,In addition,due to frequent switching or man-made factors,wall switches,the high failure rate,increasing the amount of maintenance,waste of money.Here I designed a light-control lights.As the circumstances change in the light,the light-control light will automatically control turn the light on or off,for control of the street lamps,the corridor lights,also to save energy and electric light bulb of life effect. when the light down to a certain extent, the circuit is automatically connected to light lamps ; as early and increased to a certain polish strength, the circuit is automatically cut out, the automatic function.

Key words：light dependent resistor;555chips;optical control lamp

目录

引言 (1)

1 光控灯原理 (1)

1.1 光控灯的意义与背景………………………………………………‥1

1.2 设计思路与原理……………………………………………………‥1

2 光控灯电路的设计方案 (1)

2.1 方案特点..................................................................‥1 2.2元器件的选择‥ (2)

2.3 主要原器件的介绍 (2)

2.3.1 光敏电阻的介绍 (2)

2.3.2 555芯片的介绍 (3)

2.3.3 发光二极管的介绍 (4)

3 电路 (4)

3.1 原理图的设计及说明 (4)

3.2 电路仿真 (5)

4 电路板的制作及调试 (7)

4.1 PCB电路图的制作 (7)

4.2 电路板的制作 (7)

4.3 电路板的调试 (7)

4.4 测试结果 (8)

5 结束语 (8)

谢辞 (9)

参考文献 (10)

引言

路灯在我们日益更新的生活中越来越普遍，一般路灯是白天关闭，夜晚开启。如果人工控制路灯的开关，不但费时费力，而且在天气变化时，不容易掌握开关路灯的时间，给群众带来很大的不便。在本设计中介绍一种自动光控灯，这样不但省时省力，节约资源，而且可以提高灯的寿命。采用555时基电路施密特触发器，及电阻、二极管或门组成自动光控灯智能电路，会给我们带来新颖智能的便利；当光线好时，灯不会发光，到光线很差时，灯会自动开启照明。虽然本文介绍的光控灯只有1个简单的芯片和电阻电容构成，却可以模拟光控灯，也达到了节电节能的目的，同时它的原理也有广泛的应用。

1 光控灯原理

1.1 光控灯的意义与背景

站在新世纪的门槛上，我们感受到的是高速发展的现代科技。降低能耗，节约能源、注重环保，简洁方便是当今家居生活的主题。也因如此，照明灯的需求也在不断的发展，人类有意识的采用各种方法改进它，以适应我们日常生活的各种需要。用光控开关来代替路灯开关、住宅小区的楼道上的开关，只有在光线不足时灯会自动点亮，白天光线充足时不会亮，可以达到节能的目的。同时光控电路具有电路简单，制作容易，工作可靠的特点，可广泛应用于各种楼房走廊的照明设备。

1.2 设计思路与原理

电路采用光敏电阻来感受外界光的强弱，然后采用555多谢振荡器改变输出电压，从而改变发光二极管两端的电压，进而控制了灯的亮灭。在发射结接上一个继电器，可以控制外接电路的开路或短路。此设计也可以看做是一个用发光二极管指示的光控开关。要求电路在日光照射下，接通+5V电源后，发光二极管四熄灭的，没有光照的时候，发光二极管是亮的。

接通+5V电压，在光线充足的情况下光敏电阻的阻值很小，分压很小，则输入555芯片的TH和TR端为高电平，此时555芯片的输出端为低电平，不能提供足够的电压给发光二极管，则灯不亮；在光线不足时，光敏电阻的阻值很大，分压很大，输入555芯片的TH和TR端为低电平，则555芯片的输出为高电平，此时可以提供足够的电压给发光二极管，灯就发光。

2 光控灯电路的设计方案

2.1方案特点

产生光控电路的方案有很多，本方案的选择主要从以下几个方面考虑：

（1）设计难度；