楼道声控灯

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第15课 声控楼道灯-创客教程

第15课 声控楼道灯-创客教程

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12.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23.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。

楼道声控灯课程设计

楼道声控灯课程设计

第一章绪论随着电子技术的发展,尤其是数字技术的发展,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、安全节电、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,行人走后几十秒后自动关闭,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。

声光控楼道灯是一种智能灯具,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,楼道灯延时几分钟后会自动熄灭。

在白天,即使有声音,楼道灯也不会亮,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。

可以达到节能的目的。

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。

采用高亮的白色LED发光管,其优点是:⑴、白天自动熄灭.天黑后灯就处于等待状态,一有响动,灯就亮,延时约1~2分钟,灯自动熄灭。

⑵、耗电很小。

以50支5mm的LED灯测试,耗电约3W,不到40W白炽灯的十分之一.而亮度是很接近的.⑶、寿命极长。

以LED灯每天点亮12小时算,可使用20年。

⑷、以相同7层楼的不同单元做对比测试得出数据:采用40W白炽灯声光控开关的每月电费是5元,一层楼约0.71元;而采用LED灯的每月约0.8元、一层楼不到0.11元.一年仅节省的电费就有50多元,还节省了大量维修费用。

⑸、LED灯工作在小电流低电压的状态,所以对控制器的器件要求就要低些,与白炽灯泡控制器相比较其工作寿命就要长得多。

⑹、我们建议国家建设部制定新的建筑标准,凡楼道供电均采用24V直流供电,因为使用安全电压,就是有人不小心接触也没事.其次是LED灯直接就可以使用,不用做任何的转换,成本最低效率最高.节能荧光灯和白炽灯比,胜券在握已无悬念,但楼道照明却限制了荧光灯的使用,因为楼道照明是非持续性的,有人经过才需要光亮,而不断的开关通断会影响荧光灯的使用寿命,所以声光控白炽灯在楼道照明领域得到广泛应用声控白炽灯价格较低,但其控制电路故障率高,尤其在背景噪声大的使用环境,频繁开关通断会烧坏元器件,故其使用寿命一般都不长。

声控灯原理

声控灯原理

220V交流电通过灯泡H及整流全桥后,变成直流脉动电压,作为正向偏压,加在可控硅VS及R支路上。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,单向可控硅VS因无触发电流而阻断。此时流过灯泡H的电流≤2.2mA,灯泡H不能发光。电阻R1和稳压二极管DW使三极管V偏压不超过6.8V,对三极管起保护作用。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H发光。RP是清晨或傍晚实现开关转换的亮度选择元件。由音频放大器、选频电路、延时开启电路和可控硅电路组成。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。
Hale Waihona Puke 就是因为声控灯原理的原因,声控灯有一种有趣的现象,那就是光线充足时,任你发出多大的声音都不亮 ;但在黑夜,轻轻一声它就发出了亮光,这是为什么呢?原来声控灯还光控电路,以使其在光线足够的时候不工作,所以声控灯的控制盒是声、光同时控制的,在光亮度能达到的情况下,灯不会亮。你可以做一个小实验,你可以用手遮挡声控开关的光控原件然后再发出声音,灯就会亮了。
[导读] 很多人楼道上都有装声控灯,晚上有人上楼的时候轻轻的响声就能触发开灯,这么神奇的东东,那么楼道声控灯原理是怎样的?它是怎样工作的呢? 220V交流电通过灯泡H及整流全桥后,变成直流脉动电压,作为正...
[正文] 很多人楼道上都有装声控灯,晚上有人上楼的时候轻轻的响声就能触发开灯,这么神奇的东东,那么楼道声控灯原理是怎样的?它是怎样工作的呢?声控灯的好处和优点?

楼道声控灯工程方案

楼道声控灯工程方案

楼道声控灯工程方案一、项目背景随着科技的不断发展,人们对于居住环境的要求也越来越高。

楼道作为居民生活的重要组成部分,其照明系统也逐渐得到关注。

传统的楼道灯一直存在能耗高、使用寿命短、管理不便等问题。

为了解决这些问题,声控灯作为一种新型的照明系统,被广泛应用于各种建筑物的楼道和走廊里。

声控灯以其节能、环保、智能化等优势,成为楼道照明系统的首选。

二、工程目标本工程旨在为楼道照明系统升级,将传统的照明系统替换为声控灯。

通过声控灯系统的实施,实现楼道照明的智能化控制,提高能源利用率,降低能耗,实现节能减排的目标。

三、工程方案1. 系统设计(1)声控灯系统采用红外感应技术,当有人在楼道活动时,灯光将自动开启。

当没有人活动时,灯光将自动关闭,实现智能化控制。

(2)声控灯系统应具备智能亮度调节功能,根据光线情况自动调节亮度,避免能源浪费。

(3)声控灯系统应具备远程控制功能,通过手机APP或者遥控器,可以随时随地对楼道灯光进行控制。

2. 灯具选型(1)灯具应选用LED灯具,LED灯具具有节能、寿命长、抗震抗振、响应速度快、无紫外线辐射等优点。

(2)灯具应具备高效节能的特点,保证在满足照明需求的前提下,降低能耗,实现节能减排。

3. 安装及调试(1)针对楼道的特殊结构,应合理设计灯具的布局,保证照明均匀度。

(2)灯光的感应区域和感应范围应设计合理,避免出现死角和盲区。

(3)灯光的亮度和色温应经过合理的调试,保证不会对居民的视觉造成影响。

(4)安装完成后,应进行系统功能性测试,确保系统的正常运行。

四、环保效益1. 节能减排声控灯系统的智能化控制功能,可以根据楼道的实际使用情况,合理调整照明系统的亮度和开启时间,从而降低能耗,减少二氧化碳和硫化氢等有害气体的排放。

2. 资源利用采用LED灯具,具有长寿命、低能耗的特点,减少了对于资源的需求,延长了灯具的使用寿命,减少了对于资源的浪费。

3. 社会效益声控灯系统的智能化功能,提高了楼道照明的舒适度和安全性,为居民提供了更为舒适、安全的居住环境,提升了居民的生活质量。

基于光电传感器声控传感器的楼道声控灯调研的ppt

基于光电传感器声控传感器的楼道声控灯调研的ppt
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。
声控传感器的发展趋势
• 目前驻极体声传感器及其储电材料近年来迅猛发展. 传统的 FEP(tetrafluoroethylene-hexa-fluoropropylene copolymer)驻 极体电容式声传感器及以铁电聚合物 PVDF(poly vinylidene fluoride)家族为芯片的声传感器和超声 换能器仍焕发着青春活力.Si基微型驻极体声传感器的理论和 实验研究已经日趋成熟,而用空间电荷型多孔聚合物驻极体 压电薄膜为芯片可望研制出新一代声电和电声传感器、压力 传感器和驱动器.
74HC123单稳态触发器组成单稳态延时电路,延时控制根据电容C1和电 阻R6控制,其延时时间 。电路图为如下:
方案一
总电路图的设计是将声控放大电路、光控电路、NE555定时器构成的 施密特触发器和74HC123构成的单稳态触发器组合起来,这样就能实现 声控、光控、波形整形和延时的功能。其整体电路图如下所示:
光控电路如下: 用NE555定时器构成的施密特触发电路。
电路图如下:
方案一
施密特触发器可以对输入波形进行整形,最重要的特点是能够把变化缓 慢的输入波形整形成边沿陡峭的矩形脉冲,他的传输是一条带有滞回特性的 曲线,及触发器输出由低电平到高电平和由高电平变为低电平所对应的阈值 电压是不同的。其波形如下图所示:
方案二
用两个与非门将声控传感器电路与光控传感器电路组合成声、光控电路。 当同时满足无光和有声音时,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LJ1脚输出高电平,光敏电阻阻值增大LJ2脚输出高电平,经过 第一次次与非门后输出低电平,在经过一次与非门由P20脚输出高电平。声、 光控电路如下所示:

楼道声控灯原理

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。

简单楼道声控灯电路原理

简单楼道声控灯电路原理

简单楼道声控灯电路原理
嘿,朋友们!今天咱就来讲讲简单楼道声控灯电路原理,这可太有意思啦!
你想啊,每次你晚上走在楼道里,“啪”的一下,灯就亮了,是不是感觉特别神奇?就像有个小精灵在默默为你服务呢!好比你在黑暗中摸索,突然有了一束光为你照亮前路,那是多么让人安心的事儿啊!
其实声控灯电路原理说起来也不难理解。

首先呢,有个声音传感器,它就像是一个小耳朵,时刻在听着周围的动静。

比如说,你大声地咳嗽一声,这个小耳朵就听到了,并把声音信号转化成电信号。

然后呢,这电信号会传给一个控制电路,这个控制电路就像是一个聪明的大脑,它能判断这个信号是不是达到了开灯的标准。

如果达到了,它就会下达指令,“啪”,灯就亮啦!比如说,你轻轻走过去,声音很小,它可能就不理你,等你大声一点,它就立马响应啦!
“哎呀,这有啥神奇的呀!”有人可能会这么说。

但你想想看呀,这简单的原理却能给我们的生活带来多大的方便呀!大半夜回家,不用抹黑找开关,多好呀!而且,它还能省电呢,没人的时候它就不亮,多节能呀!
再说说里面的那些零件,那可都是有大用处的。

就像一支球队里的每个球员,都有自己的职责和位置,少了谁都不行呢!这声音传感器就是那个能最先察觉情况的前锋,控制电路就是那个指挥全局的教练,而灯泡呢,自然就是那个给大家带来光明的明星球员啦!
总之,简单楼道声控灯电路原理虽然看起来不复杂,但却有着大大的能量和用处。

它就像是我们生活中的一个小惊喜,默默地为我们服务着。

所以呀,我们可别小看了这些小小的发明和原理,它们真的能让我们的生活变得更美好呢!怎么样,是不是对这个声控灯电路原理更感兴趣啦?。

楼道声控灯工程方案

楼道声控灯工程方案

楼道声控灯工程方案引言楼道声控灯是一种利用声音识别技术的智能照明系统,能够根据声音的变化来自动控制楼道灯的开关。

该方案旨在提供一个高效节能、方便实用的楼道照明解决方案,以减少能源消耗和提高用户的舒适度。

本文将详细介绍楼道声控灯工程方案的设计和实施。

方案设计1. 系统架构楼道声控灯工程方案的系统架构如下所示:+-----------------------+| |+-----v-------+ +--------v-----+| 麦克风 | | 控制器 || 音频输入+------> 处理单元 || | | |+-------------+ +-------+-----+||+-----v------+| 灯控模块 || 控制电路 || |+-------------+上述系统架构主要包括以下组件:•麦克风:用于接收楼道内的声音信号,并将其转化为电信号输入给控制器的音频输入。

•控制器:接收麦克风输入的音频信号,通过处理单元进行声音识别,并控制灯控模块的开关。

•灯控模块:接收控制器的指令,控制楼道灯的开关。

2. 系统原理楼道声控灯工程方案的实现依赖于声音识别技术。

其工作原理如下所示:1.麦克风接收到楼道内的声音信号,并将其转化为电信号。

2.控制器的处理单元对输入的声音信号进行处理和分析,以识别出人声、动物声等区分楼道内的声音特征。

3.当控制器通过声音识别确定有人经过楼道时,控制器发送指令给灯控模块,使其开启楼道灯。

4.当控制器通过声音识别确定楼道内没有人时,控制器发送指令给灯控模块,使其关闭楼道灯。

通过以上的工作原理,楼道声控灯能够实现智能感知楼道内的情况,自动控制灯的开关,提供便利性的同时也节省能源。

实施方案1. 硬件准备实施楼道声控灯工程方案需要准备以下硬件设备:•麦克风:负责接收楼道内的声音信号。

•控制器:包括处理单元和控制电路,用于对声音信号进行处理和控制灯控模块的开关。

•灯控模块:包括控制电路和灯具,用于控制楼道灯的开关。

楼道声控灯PPT

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

声光控楼道灯工作原理

声光控楼道灯工作原理

声光控楼道灯工作原理1. 什么是声光控楼道灯你有没有想过,楼道里的灯为什么能自己亮起来?就像你走进一个神秘的魔法世界一样,没按开关,灯就乖乖亮了。

这就是声光控楼道灯的魅力所在,听起来高大上,其实就是利用声音和光线来控制的灯。

你一走进楼道,灯就开始工作,简直像个忠实的小跟班,照亮你回家的路。

1.1 声控的工作原理声控灯其实很简单。

它里面有个“小耳朵”,可以听到你说话、打电话,甚至是你轻轻走路的声音。

只要声音达到一定的分贝,这盏灯就会“哟!有人来了!”然后立刻亮起来。

想象一下,在你大晚上走在楼道里,脚步轻轻响起,灯光突然点亮,真的感觉自己像个明星一样,受到了热烈的欢迎。

1.2 光控的工作原理除了声音,楼道灯还会根据光线的变化来工作。

也就是说,当外面变得黑乎乎的,或者阳光渐渐消失时,灯就会像“早起的小鸟”,主动亮起。

这一切都是为了让你不至于在漆黑的楼道里摔个跟头,真是个贴心的小伙伴呢。

2. 声光控楼道灯的优点说到优点,那可真是数不胜数。

首先,它能节省电。

想象一下,如果每次你走过楼道都要手动开关灯,那得浪费多少电啊?有了声光控楼道灯,只要你一出现,灯就会亮,走了它又会自动熄灭,这就像是“随叫随到”的好朋友,真是太省心了!2.1 提升安全性再说说安全性。

尤其是在晚上,走在空荡荡的楼道里,突然黑乎乎的,谁都会有点怕怕的。

声光控楼道灯可以让你在黑暗中感到安心,路途再短也不会觉得孤单。

灯光亮起的时候,仿佛是在对你说:“放心,哥们,路上有我陪着你!”2.2 使用寿命长而且,这种灯的使用寿命也很长。

很多传统的灯泡,几个月就得换,麻烦得很。

而声光控灯一般都是LED灯,耐用又省电,简直像是个“长青树”,一直陪伴着你,直到你都忘了它的存在。

3. 如何选择声光控楼道灯那么,怎么选择一款合适的声光控楼道灯呢?别担心,接下来就给你支几招。

3.1 功率和亮度首先,看看功率和亮度。

一般来说,功率在3到10瓦之间的灯,亮度刚好适合楼道,不会太刺眼,也不会太暗。

声光控制楼道灯的设计

声光控制楼道灯的设计

声光控制楼道灯的设计首先,我们需要安装声音传感器和光线传感器在楼道的适当位置。

传感器的种类有很多,选择合适的传感器对于系统的正常工作至关重要。

声音传感器可以通过捕捉周围的声音来判断是否有人经过。

当传感器检测到声音时,它将向控制器发送信号,控制器收到信号后会判断是否开启灯光。

光线传感器可以感知周围的光线强度。

当光线传感器检测到光线较暗时,它会向控制器发送信号,控制器收到信号后会判断是否开启灯光。

接下来,我们需要设计一个智能控制器来控制灯具的开关。

控制器可以使用单片机或类似的技术来实现。

控制器首先会判断声音传感器和光线传感器是否同时检测到信号。

如果仅有其中一个传感器检测到信号,说明只有声音或光线变化,而并没有人经过楼道,这种情况下不需要开启灯光。

如果两个传感器都检测到信号,说明有人经过楼道。

这时,控制器会判断光线传感器检测到的光线强度,如果光线较暗,则会打开楼道灯。

如果光线较亮,则不需要开启灯光。

当人离开楼道时,传感器不再检测到声音和光线变化,控制器会判断提示灯的亮度是否达到一定时间,如果超过设置的时间则关闭灯光。

最后,为了实现更加智能化的控制,可以将控制器与智能手机或网络连接,通过手机APP或网络控制灯光的开关。

人们可以通过手机APP或网络控制延迟时间、光线感应强度、亮度等参数,来实现更加个性化的需求。

总之,声光控制楼道灯的设计可以通过声音和光线的感应来实现自动开关灯光的功能,可以提高照明效果,减少能源浪费。

通过控制器的智能化设计,可以实现更加个性化和智能化的控制方式,使照明系统更加智能化、便捷化。

浅谈楼道声控灯工作原理

浅谈楼道声控灯工作原理

浅谈楼道声控灯工作原理楼道声控灯是一种智能化设备,它能根据楼道中的声音变化自动开关灯光。

其工作原理主要包括声音感应、处理与控制三个步骤。

声音感应是楼道声控灯的核心技术。

它通过内置的麦克风感应器,能够接收到楼道中的声音信号。

当有人经过楼道时,会产生声音波动,经过麦克风感应器转化为电信号。

这些电信号经过放大和滤波等处理,被送入声音处理模块。

声音处理模块是楼道声控灯的控制中枢,它能对声音信号进行分析和处理。

首先,它会判断声音信号的幅度和频率等特征,以排除一些环境噪声的影响。

然后,它会对声音信号的变化进行检测和分析,以确定是否有人经过楼道。

当检测到有人通过时,声音处理模块会发送信号给控制模块,以触发开关灯光的命令。

控制模块是楼道声控灯的执行部分,它根据声音处理模块发送的指令来控制灯光的开关。

当声音处理模块检测到有人通过时,控制模块会启动开关灯光的机制,给灯管供电,使其亮起。

当一定时间内未再次检测到声音信号时,控制模块会判断楼道中已没有人经过,便自动关闭灯光,实现节能的目的。

除了基本的工作原理外,楼道声控灯还可以配备其他功能。

例如,它可以设置延时关闭功能,即在一定时间内未再次检测到声音信号时才关闭灯光,以防止光线突然变暗而引发安全隐患。

此外,它还可以设置灵敏度调节功能,通过调节声音处理模块的敏感度,适应不同环境下的声音变化。

在实际使用中,楼道声控灯具有广泛的应用前景。

首先,它可以提高楼道照明的自动化程度,不仅方便了居民的出行,还减少了人工管理的成本。

其次,它可以有效节约能源,当楼道无人时自动关闭灯光,避免了能源的浪费。

此外,楼道声控灯还可以在一些特殊情况下发挥安全保障的作用,例如可在夜间检测到异常声音时提醒相关人员。

总之,在当前节能环保的大背景下,楼道声控灯作为智能化照明设备的一种,具有广泛的应用前景和发展潜力。

通过合理的设置和使用,能够为人们提供更加舒适、安全、节能的居住环境。

楼道声控灯工作原理

楼道声控灯工作原理

■工作电压:本电路设计工作电压为市电220V,用于控制5-60W以内的白炽灯通断电。

实际应用时,改变R4的阻值可以改变本电路的工作电压,电压范围控制在5-250V的交流电为宜,可控制带有钨丝不同电压下的小灯泡(如汽车灯泡),220V时R4阻值为150K,22V时为15K,其它电压按比例增减。

■电路原理:220V交流电通过灯泡流向D2、D3、D4、D5,整流,R4限流降压,LED稳压(兼待机指示),C1滤波后输出约1.8V左右的直流电给电路供电。

由于LED采用发光二极管,一方面利用其正向压降稳压,同时又利用其发光特性兼作待机指示。

控制电路由R1、驻极体话筒MIC、C2、R2、R3、Q1、R5组成。

在周围有其它光线的时候光敏电阻的阻值约为10K-20kΩ左右,Q1的集电极电压始终处于低电位,就算此时拍手,电路也无反应。

到夜间时,光敏电阻的阻值上升到1MΩ左右,对Q1解除了钳位作用,此时Q1处于放大状态,如果无声响,那么Q1的集电极仍为低电位,晶闸管因无触发电压而关断。

当拍手时声音信号被MIC接收转换成电信号,通过C2耦合到Q1的基极,音频信号的正半周加到Q1基极时,Q1由放大状态进入饱和状态,相当于将晶闸管的控制极接地,电路无反应。

而音频信号的负半周加到Q1基极时,迫使其由放大状态变为截止状态,集电极上升为高电位,输出电压触发晶闸管导通,使主电路有电流流过,等效于开关闭合,而串联在其回路的灯泡得电工作。

此时C2的正极为高电位,负极为低电位,电流通过R2缓慢地给C2充电(实为C2放电),当C2两端电压达到平衡时,Q1重新处于放大状态,晶闸管关断,电灯熄灭,改变C2大小可以改变电灯熄灭时间。

此开关可带60W以下的负载,适用于家庭照明和楼梯走廊等场所。

楼道声控灯

楼道声控灯

第一章绪论声光控灯是居家照明的重要组成部分(如楼道、卫生间、小巷等),传统的声光控灯是有声光控开关和普通白炽灯组合而成,普通白炽灯寿命短,光效低造成了能源的巨大浪费。

在地球资源日渐衰竭的今日,环保、节能是当今各产业发展的重心,尤其是需要消耗大量电力的照明产业,在灯种的研发上,更是趋向环保、节能的特性上著眼。

因此,开发新型高效、节能、寿命长、显色指数高、环保的光源对居家照明节能具有十分重要的意义。

LED声光控灯是及LED灯和声光控电路为一体,安装方便,使用寿命长。

声光控电路是集声学、光学和延时技术为一体组成的自动照明开关,白天或光线较强时,开关电路为自锁状态,LED 灯不亮,当光线黑暗时或晚上来临时,开关进入预备工作状态,此时,当来人有脚步声、说话声、拍手声等声源时,开关自动打开,灯亮,延时一段时间后自动熄灭,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。

本次设计的楼道声光控制照明灯具有声控,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。

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。

第二章楼道声光控制灯的电路设计1、声光控制灯课程设计的目的和要求目的: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74122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。

声控楼道灯设计实验报告

声控楼道灯设计实验报告

声控楼道灯设计实验报告一、实验目的本次实验旨在设计一种能够根据声音的大小自动控制楼道灯开关的声控系统。

通过实验验证系统的可行性和稳定性,并对其进行性能评估和改进。

二、实验原理声控系统的设计基于以下原理:1. 声音传感器:通过声音传感器收集环境中的声音信号,并将其转换为电信号。

2. 声音信号处理:将收集到的声音信号进行放大和滤波处理,以使其更容易被识别和分析。

3. 转换器:将处理后的声音信号转换为相应的电压值。

4. 比较器:将转换后的电压值与预设的阈值进行比较,确定是否达到触发开关的条件。

当电压值高于阈值时,开关打开;当电压值低于阈值时,开关关闭。

三、实验步骤1. 硬件搭建按照实验的要求,我们搭建了声控楼道灯的硬件系统。

系统包括声音传感器、放大器、滤波器、转换器和比较器等组件。

具体的搭建步骤如下:1. 将声音传感器连接到放大器的输入端,将放大器的输出端连接到滤波器的输入端。

2. 将滤波器的输出端连接到转换器的输入端,将转换器的输出端连接到比较器的输入端。

3. 将比较器的输出端连接到楼道灯的开关控制线上,以实现根据声音信号控制楼道灯的开关。

2. 程序设计在硬件搭建完成后,我们进行程序设计。

程序通过对模拟输入信号的采样和处理,来控制楼道灯的开关。

具体的程序设计步骤如下:1. 初始化系统参数和变量,包括阈值、采样率等。

2. 采集声音信号,并将其转换为相应的电压值。

3. 对采集到的电压值进行放大和滤波处理。

4. 将处理后的电压值与阈值进行比较,判断是否触发开关。

5. 根据比较结果控制楼道灯的开关状态。

3. 实验测试完成程序设计后,我们对系统进行了实验测试。

在实验过程中,我们使用不同声音的测试样本,测试系统对不同声音的识别和控制能力。

通过对实验结果进行分析和评估,可以评估系统的可行性和稳定性,并进行必要的改进和优化。

四、实验结果与分析经过多次实验测试,我们得到了一系列的实验结果。

实验结果表明,我们设计的声控楼道灯系统能够稳定地根据环境中的声音信号控制楼道灯的开关。

楼道声控灯安装教学设计

楼道声控灯安装教学设计

楼道声控灯安装教学设计一、背景介绍:楼道作为公共场所中非常重要的部分,为了提高居民和访客的安全感,灯光的照明必不可少。

然而,传统的楼道照明方式存在着一定的问题,比如长时间的开启浪费了大量的电能,而且很容易被忘记关闭,也会造成维修和更换灯泡的频繁工作。

为此,引进声控灯技术成为一个有效的解决方案。

二、设计目标:本教学设计的目标是教会使用者如何正确地安装和调试楼道声控灯。

在完成该设计后,使用者应该能够准确地安装声控灯装置,实现楼道的智能感知和自动开关灯的功能。

三、所需材料和工具:-声控灯装置-螺丝刀-电钻-万用表-电线-绝缘胶带四、步骤:1. 准备工作在开始安装前,请确保断开电源以确保自身安全。

准备好所需的材料和工具,并确保声控灯装置和电线的质量符合相关标准。

2. 选择安装位置根据楼道的结构特点和灯光照明需求,选择一个合适的位置安装声控灯装置。

通常情况下,建议选择在楼道入口处或每个楼层最中央的位置。

3. 安装声控灯装置根据声控灯装置的安装说明书,使用螺丝刀和电钻将装置固定在选择好的位置上。

确保装置稳固并且与周围环境相匹配。

4. 连接电线使用电线剪刀和绝缘剥线钳将电线剥开至合适长度。

根据声控灯装置和电源之间的标配接线插头进行连接。

使用万用表检查接线是否正确,确保没有接错线。

5. 调试声控灯装置将电源重新连接,然后测试声控灯装置是否能够正常工作。

通过发出声音或使用手拍等方法,检查灯光是否能够按照预期进行自动开关。

6. 安装调优根据实际情况调整灵敏度和触发灯光的声音阈值。

灵敏度过高可能会导致误触发,而灵敏度过低则无法正常感应声音。

通过反复测试和调整,找到最适合楼道环境的配置。

7. 安全检查完成调试后,进行一次全面的安全检查。

确保所有螺丝和接线牢固可靠,没有任何潜在的电气问题。

8. 完成安装最后,对安装完成的声控灯装置进行总结和验收。

将相关的安装步骤和调试设置记录下来,以备将来维修和升级使用。

五、维护和注意事项:-定期检查并清洁灯具和控制装置,确保其正常工作。

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第一章: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。

同时,为了加强我们对模拟电子技术和数字电子技术的理解和巩固,我们通过了两个星期的电子技术课程设计,我设计的是声光控制灯的设计,我设计了一种电路新颖、安全节点、结构简单、安装方便、使用寿命长的声光双控节能电路。

本次课程设计的任务是楼道声控灯,根据模拟电子和数字电子所学的知识自主设计,在老师的指导下以小组为单位组装实物并调试。

本次课程设计任务是楼道声控灯,LED楼道声控灯是楼道灯的一种,是自行研发生产,拥有自主知识产权(申请四项专利),采用特殊技术封装的LED新型室外灯具,集声控、光控、智能控制于一体的产品,白天光控作用下,灯具处于关闭状态;夜晚照度低于设定值后,光控开启,当有人走动(或发出声音时),灯光自动打开并延时关闭。

对手机说出要拨打的姓名,手机会自动接通相应的电话号码。

如今,人们对声控技术越来越熟悉。

用声音代替肢体动作给人们带来了很多的好处和便利。

因此,越来越多的声控设备广泛地应用到人们的生活当中。

第二章:方案论证白天光线强,开关中的光控电路工作,将电路切断;声控是用人走动时,脚步声控制电路,将电路接通。

两个两部分的控制相当于两个开关串联。

从逻辑上来讲,就是“光暗”和“脚步声”是“与”的关系,满足这两个条件,电路接通,灯亮。

这个“与门”输出,去触发一个单稳态电路,使单稳电路动作,接通灯的电源,灯亮。

再经过一个时延,灯亮几十秒钟后,单稳电路自动翻转,灯光熄灭。

从声光控开关的结构上分析,开关面板表面装有光敏二级管,内部装有柱极体话简。

而光敏二极管的敏感效应,只有在黑暗时才起到作用(可用液晶万用表测得数值)。

也就是说当天色变暗到一定程度,光敏二级管感应后会在电子线路板上产生一个脉冲电流,使光敏二级管一路电路处在关闭状态,这时在楼梯口等处只要有响声出现,柱极体活简就会同样产生脉冲电流,这时声光控制开关电路就连通起作用。

因为必须要二个条件同时存在,声光控开关才起作用,故叫与门电路。

声控灯包括灯负载RL、可控硅SCR、话筒MIC及声控电路,灯负载RL与可控硅SRC串接后与电源相连,话筒将声音信号转成电信号,声控电路通过声音信号控制可控硅SRC的导通状态,其特征在于,所述声控电路包括电源部分,谐振放大部分及触发器,电源部分通过电容降压,整流及稳压提供声控电路所需的直流电压,谐振放大部分包括多极三极管放大,话筒接在第一级放大三极管的基极上并由电容耦合,一个由电感和电容构成的谐振电路接在末级放大三极管的基极上,放大后的信号影响触发器的翻转,并最终控制可控硅的控制极的点位。

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(或认为亮度)的大小所控制的。

1、该电路的主要特性和优点有以下几方面:(1)、光控功能:在采光满足需要时,则不开启灯光;(2)、稳定性:高效可靠的恒流源,保证LED光源的稳定和长寿;(3)、宽电压:AC70V~260V自适应,DC11V~60V自适应,适合电压波动较大地区的需要;(4.)适应性:-20℃~60℃环境温度下测试工作正常;(5)、显色性:显色性≥70 Ra,同时中间色温赋予舒适的照明;(6)、可靠性:全固体光源抗震动、抗冲击性能强;(7)、寿命长:LED使用寿命≥5万小时,大幅减少灯具更换的人工和材料费用;(8)、无污染:一般日光灯含有汞等有害物质,而LED灯采用半导体技术,不含任何有害物质,是一个名副其实的绿色光源;(9)、参数自设定:用户通过简单的插拔跳线(或可调器件),即可自行调整光敏度、红外(声控)灵敏度,延时时间等参数。

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;3) 地下车库、图书馆、博物馆、陈列馆、超市等大环境补充照明;4) 宾馆酒店、医院及住宅等玄关、厨房、卫生间、储藏间、更衣室照明;5) 火车汽车船舶帐篷等蓄电池供电场所照明。

第三章电路原理图图3—1第四章器件介绍器件包括:光敏电阻驻极体话筒运放LM358NE555 SM74LS122 发光LED 电容电阻4.1 NE555图4—1NE555是一种应用特别广范作用很大的集成电路小于规模集成电路,在很多电子产品中都有应用. NE555的作用是内部的定时器来构成时基电路,给其他的电路提供时序脉冲. NE555是属于555系列的计时IC的其中的一种型号,555系列IC的接脚功能及运用都是相容的,只是型号不同的因其价格不同其稳定度、省电、可产生的振荡频率也不大相同;而555是一个用途很广且相当普遍的计时IC,只需少数的电阻和电容,便可产生数位电路所需的各种不同频率之脉波讯号。

各种555定时器的电路结构大同小异,它由比较器C1和C2、基本触发器和输出级三个部分组成,外部共有8根引脚,各脚的名称和功能如下:1脚为接地端,也是芯片的公共端;8脚为电源端Vcc;3脚为信号输出端Vo;7脚为放电端。

如果经过一个足够大的电阻接到电源上那么放电端可获得一个与输出端相一致的电平。

4脚为直接复位端,只要在此输入低电平,输出端立即被置为低电平,不受其他输入状态的影响。

正常工作是接高电平可直接接到电源上;6脚为C1比较器的信号输入端,又称阀值段TH;2脚为C2比较器的信号输入端,又称触发端。

他们输入信号可以是数字信号也可以是模拟信号,分别与比较器所设置的参考电压进行比较便于控制输出状态;5脚为控制电压输入端。

如果没有外加电压时两个比较器的参考电压,由电源电压经过三个等值电阻分压提供。

在这种情况下,该端可通过电容接地,放干扰信号串入。

NE555的特点有:1.只需简单的电阻器、电容器,即可完成特定的振荡延时作用。

其延时范围极广,可由几微秒至几小时之久。

2.它的操作电源范围极大,可与TTL ,CMOS 等逻辑闸配合,也就是它的输出准位及输入触发准位,均能与这些逻辑系列的高、低态组合。

3.其输出端的供给电流大,可直接推动多种自动控制的负载。

4.它的计时精确度高、温度稳定度佳,且价格便宜。

参数功能特性:•供应电压4.5-18V •供应电流3-6 mA•输出电流225mA (max) •上升/下降时间100 ns4.2 SN74LS122图4—2 图4—3 ext ext /C R ext C int R d R 2B 1B 21A Q ↑dR 1A 2A 1B 2B Q ⨯HL⨯⨯HHHHH⨯⨯⨯⨯L H H H ⨯⨯L H L H L H ⨯⨯⨯⨯⨯⨯L L L ⨯H ↑L ⨯H ↑L ⨯H ↑L ⨯H H H H H H ↓↓↓表4—174LS122是双单稳态触发器,它的功能表见表21-1,逻辑符号见图21-1-2。

表和图中的d R 是直接清“0”端,2121B B 、和、是触发输入端,其中21是低电平信号触发端,21B B 和是高电平信号触发端,Q Q 和是输出端,Rint 和Cint 是外接定时电阻和定时电容的接入端。

当d R =0时,单稳态触发器清零,Q=0。

功能表中的符号↑和↓表示触发信号的触发边沿,2121B B A A 、和、都可以做触发输入端使用,d R 除了做清零端使用外,也可以做触发端使用,见功能表的最后二行。

功能表中的符号表示单稳工作状态。

图21-1-2逻辑符号内部有符号,它代表内部的触发信号是上升边沿动作。

21A A 、是下降沿触发有效,21B B 和是上升沿触发有效。

所以,2121B B A A 、和、中如果没有触发边沿,单稳态触发器的状态不会改变,见功能表的第二、三、四行。

21A A 、之间是或的关系,其中只要有一个有触发沿↓即可触发单稳态,当21A A 、之中有↓时,其他触发端和、21B B d R 必须是高电平。

它们的关系在图21-1-2的逻辑符号中看的的比较清楚,触发信号的传递关系是d 2121)(R B B A A 。

所以21A A 、中的触发沿↓经或门变为↑,由于和、21B B d 是高电平,这个触发沿可以通过与门对单稳态触发器进行触发。

21B B 和中有↑触发边沿时,21A A 、中至少有一个是低电平,经过或门后变为高电平和21B B 和相与,才不至于影响21B B 和的↑触发边沿。

逻辑符号中的RI、CX、RX/CX是外接定时元件的接入端,逻辑符号外部引线上有符号⨯,表示这个引线上的信号是模拟信号。

CX、RX/CX之间可以外接定时电容器Cext。

RI内部有一个定时电阻,可以使用这个定时电阻(不同型号这个电阻不同,74LS122大约为10kΩ),也可以不使用这个电阻,这时需要在RX/CX与VCC之间外加定时电阻。

由于外加定时电阻比内部的定时电阻更准确一些,所以可以获得比较准确的定时精度。

4.3 光敏电阻图4—4光敏电阻器(photovaristor)又叫光感电阻,是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器;入射光强,电阻减小,入射光弱,电阻增大。

光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换(将光的变化转换为电的变化)。

通常,光敏电阻器都制成薄片结构,以便吸收更多的光能。

当它受到光的照射时,半导体片(光敏层)内就激发出电子—空穴对,参与导电,使电路中电流增强。

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。

根据光敏电阻的光谱特性,可分为三种光敏电阻器:紫外光敏电阻器:对紫外线较灵敏,包括硫化镉、硒化镉光敏电阻器等,用于探测紫外线。

红外光敏电阻器:主要有硫化铅、碲化铅、硒化铅。

锑化铟等光敏电阻器,广泛用于导弹制导、天文探测、非接触测量、人体病变探测、红外光谱,红外通信等国防、科学研究和工农业生产中。

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