声控开关的设计课程设计报告书
声控开关课程设计报告
贵州航天职业技术学院设计题目声光控开关学生专业班级飞行器学生姓名（学号）刘伦春（A103GZ042050101）指导教师喻尤芬完成时间 2011年11月17日实习（设计）地点电子系实验室2011 年 11 月 17 日一、课程设计目的和任务设计目的：掌握光敏传感器及其电路应用原理设计任务：声光控延时开关采用行人脚步，拍手或咳嗽声来控制灯的开启。
灯光延时一定时间自动关闭。
白天光线强时将其闭锁，即使有行人的脚步声开关始终处于闭锁状态也不会开启。
实现声来灯亮、声离灯灭，在灯头上装上白炽灯安装在走廊、楼梯间或厕所里，白天不亮，晚上只要你发出声响灯就亮20秒，人离开后灯熄灭。
设计要求：（1）了解声光控延时开关电路的组成及工作原理。
（2）熟悉驻极体话筒和光敏电阻器的特性。
（3）学习声光控延时开关电路设计。
（4）光线暗时，声音触发开关接通灯亮，延时一定时间（20秒左右）后自动熄灭二、分析与设计 1. 设计任务分析声光控开关电路应由电源电路、声控电路、光控电路、延时电子开关电路四大部分组成。
如图：1 声光控延时开关实现在白天呈关闭状态，只有在晚上且存在声响情况下（如人的脚步声等）才开启，开启后延时一段时间后又能自动关闭。
2. 设计方案论证：通过查阅资料，得到当外部条件变化（天色变暗、有明显声响）时，光敏和声敏元件电位及电阻明显变化，微弱信号经放大器放大后足以使的控制开关开启，是电路导通。
我认为此设计方案可行。
3. 详细设计：1. 电路工作原理：开关电路中声音检测采用驻极体话筒Mk1。
当话筒MIC 接收声响信号,控制亮灭。
亮度检测由光敏电阻R G 完成。
电路使用的CMOS 数字集成电路CD4011，内含有四个2输入端与非门。
CD4011其中一个直接用为2输入端与非门作为判别电路，开关采用可控硅D5。
二极管D1~D4与可控硅D5组成可控整流电路，当D5导通时，灯泡发亮；D5截止时，灯泡熄灭。
白天时，光敏电阻R G 受光照呈低阻态，CD4011输出○11脚始终为高电平。
声控开关课程设计
声控开关课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解声控开关的基本原理，掌握声音传感器的工作机制。
2. 使学生了解声控开关在生活中的应用，掌握相关的物理知识。
3. 培养学生对声控开关电路图的识图能力。
技能目标：1. 培养学生动手搭建声控开关电路的能力，提高实验操作技能。
2. 培养学生运用声控开关解决实际问题的能力，提高创新思维和动手实践能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对声控开关的兴趣，培养学习物理的积极性。
2. 培养学生的团队合作意识，提高沟通与协作能力。
3. 增强学生对科技与生活的联系的认识，培养社会责任感和创新精神。
课程性质分析：本课程属于物理学科，结合学生年级特点，注重实践性与探究性，通过声控开关的制作，使学生掌握相关物理知识，提高动手实践能力。
学生特点分析：学生处于好奇心强、求知欲旺的年级，对新鲜事物充满兴趣。
通过本课程的学习，可以激发学生的学习兴趣，培养创新意识和动手能力。
教学要求：1. 注重理论知识与实践操作相结合，提高学生的综合能力。
2. 创设有趣的教学情境，引导学生主动参与，提高课堂氛围。
3. 强调团队合作，培养学生沟通协作能力。
4. 关注个体差异，因材施教，确保每个学生都能达到课程目标。
二、教学内容1. 理论知识：- 声音的产生与传播原理- 声音传感器的构造、工作原理及其在声控开关中的应用- 声控开关电路的组成及功能- 电路图的识图方法2. 实践操作：- 动手搭建声控开关电路，熟悉电路连接方法- 调试声控开关，掌握调试技巧- 优化声控开关电路，提高开关的灵敏度和稳定性3. 教学大纲：- 第一课时：介绍声音的产生与传播原理，声音传感器的构造与工作原理，引导学生了解声控开关的基本概念。
- 第二课时：讲解声控开关电路的组成及功能，分析电路图，让学生掌握识图方法。
- 第三课时：分组进行声控开关电路搭建，指导学生进行实践操作，培养动手能力。
- 第四课时：对声控开关进行调试与优化，让学生了解影响声控开关性能的因素。
声控灯开关电路课程设计
声控灯开关电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并描述声控灯开关电路的基本原理，包括声音信号的接收、放大、触发和执行机构的运作。
2. 学生能够列举并解释电路中各元件的功能，如麦克风、放大器、比较器和继电器等。
3. 学生能够准确使用相关的电子元件符号，绘制声控灯开关电路图。
技能目标：1. 学生能够正确使用多用电表进行电阻、电压和电流的测量，以及检测电路故障。
2. 学生通过小组合作，能够动手搭建一个简单的声控灯开关电路，并进行功能测试。
3. 学生能够通过实验数据分析，优化电路参数，使声控灯开关电路达到最佳工作状态。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对电子技术的兴趣，认识到科技在日常生活中的应用。
2. 学生在小组合作中学会相互尊重、沟通和协作，培养团队合作精神。
3. 学生通过解决实际问题，增强创新意识，提高实践能力，形成积极的学习态度和科学探究精神。
二、教学内容本课程依据课程目标，结合教材第四章《传感器及其应用》内容，组织以下教学大纲：1. 基本原理学习：- 介绍声音传感器（麦克风）的工作原理及其在声控电路中的作用。
- 讲解放大器、比较器的功能及在声控灯开关电路中的应用。
2. 实践操作指导：- 展示并解析声控灯开关电路的完整电路图。
- 引导学生动手搭建电路，包括选择合适的电子元件、电路连接和调试。
3. 技能训练：- 指导学生使用多用电表进行电路参数测量。
- 教学电路故障检测和排除方法。
4. 优化与创新：- 分析电路工作状态，讨论如何优化电路性能。
- 鼓励学生思考如何改进电路设计，提高声控灯开关的可靠性和实用性。
5. 教学进度安排：- 第一课时：基本原理讲解与电路图分析。
- 第二课时：动手搭建声控灯开关电路，小组合作进行功能测试。
- 第三课时：电路调试与优化，讨论改进方案。
教学内容确保与课本紧密关联，注重科学性和系统性，旨在通过理论与实践相结合的教学方式，提高学生对声控技术的理解和应用能力。
13级电子技术关于声控电子开关课程设计报告讲解
电子信息工程实验教学中心《电子技术课程设计》设计报告完成日期：2015年6月17日目录一、原理分析 (3)二、方案选择 (3)1、电路基本组成 (3)1)、音频放大电路： (3)（1）、工作原理 (3)(2)、元器件的选取 (3)2)、双稳态电路： (3)（1）双稳态电路特点 (3)（2）工作特点： (4)（3）触发方式： (4)3)、延迟电路： (4)2、元器件选择 (4)1）、电阻的识别与选择 (4)2)、电容的识别与选择 (5)3)、晶体管的识别与选择 (5)三、电路原理图绘制及仿真（Mutilsim） (6)1）.原理图 (6)2）.原理图分析 (6)3）.元件清单 (6)四、PCB图（protel）绘制 (7)1)、PCB设计步骤 (7)2)、PCB版图步骤 (7)3）、设计原则 (8)（1）、间距规则 (8)（2）、线宽规则 (9)(3)、覆铜连接方式： (9)4）、其他相关规则： (9)5）、PCB图等内容规则。
(10)五、综合调试 (10)1）软件调试 (10)2）硬件调试 (11)六、总结 (14)一、原理分析声控开关是在特定环境光线下采用声响效果激发拾音器进行声电转换来控制用电器的开启，并经过延时后能自动断开电源的节能电子开关。
声控开关由传声器BM、声音信号放大、半波整流、电子开关、延时和交流开关电路组成。
在白天或光线较亮时，声控开关处于关闭状态；夜晚或光线较暗时，声控开关处于预备工作状态。
当有人经过该开关附近时，脚步声、说话声、拍手声均可将声控开关启动（灯亮），延时一定时间后，声控开关自动关闭（灯灭）。
音频放大器：将一个小信号送至前置放大器进行电压跟随，由于电压跟随器具有高输入电阻，对信号源的衰减很小；低输出电阻具有较强的带负载能力，再将电压跟随的信号送至推动级放大处理，然后送至功率放大级推动负载，这时的电路增益还不够稳定，最后通过从输出的部分取样，通过反馈网络送至前置级来稳定电路的增益。
声控开关设计
声控开关的设计与制作概述声控开关在日常生活中应用十分广泛，几乎是处处可见。
本课程设计制作完成了一个简易的声控开关的装置。
该装置实现了当话筒接收到一定强度的声音信号的刺激时，声控开关的控制部分便点亮发光二极管，延时时间在1-10秒之间为可调，时间在数码管上显示出来。
基本要求1.接收到一定强度的声音刺激后，声控开关点亮发光二极管（电流5-10mA），延时时间在1-10s之间可调2.延时时间用数字显示（采用共阴极数码管）时间单位为0.1S,显示范围为0~9.9S。
设计方案设计方框图如下图所示。
驻极体话筒接收到一定强度的声音信号后，声音信号转换为电压信号，幅值很小，经放大整形（施密特电路）后，触发单延时电路，产生一个宽度可调的脉冲信号，驱动发光显示电路。
同时，这个脉冲信号作为选通信号，使计数器计数，并用数码显示。
若基电路的周期为0.1s，则数码管显示的数字即为相应的时间值。
由分析设计方框图如下：驻极体体话筒放大施密特电路单稳延时时基电路选通计数译码数码显示淮北煤炭师范学院信息学院06级课程设计实验报告声控开关的设计与制作声控开关原理图说明：图中显示器为共阴极译码器用的是74LS48 计数器为74LS160淮北煤炭师范学院信息学院06级课程设计实验报告声控开关的设计与制作实验所用的器件：NE555定时器3片74LS160 2片74LS48 2片LED共阴极数码显示管1个74LS373 1片反相器74LS04 一片电阻：1K 2K 5.1K 10K 各一个滑动变阻器二个电容：0.01Fμ3个0.1μF 1个10Fμ1个导线若干共阳数码管和共阴的区别按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。
共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管。
共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮。
当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。
声控开关设计课程设计
声控开关设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解声控开关的工作原理，掌握相关电子元件的功能和连接方式。
2. 使学生了解声音信号的采集、处理和转换过程，以及其在实际应用中的重要性。
3. 帮助学生掌握基本的声控开关编程方法，提高编程思维和解决问题的能力。
技能目标：1. 培养学生动手操作能力，能够独立完成声控开关的搭建和调试。
2. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，提高创新意识和团队协作能力。
3. 提高学生的编程技能，使其能够运用编程软件进行声控开关的设计和优化。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子科技的兴趣，培养其探索精神和创新意识。
2. 培养学生良好的团队合作意识，学会倾听、沟通、协作和分享。
3. 增强学生的环保意识，使其关注声音污染和节能减排问题，树立绿色生活的价值观。
课程性质：本课程属于电子技术与应用领域，结合编程和实际操作，培养学生的动手能力、创新意识和团队合作精神。
学生特点：六年级学生具有一定的电子元件知识和编程基础，对新鲜事物充满好奇，喜欢动手操作和团队合作。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，突出实用性，注重培养学生的动手能力、创新意识和团队协作能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，确保每个学生都能达到课程目标。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 电子元件知识：介绍声控开关中涉及的电子元件，如麦克风、放大器、比较器、继电器等，关联教材第3章“常用电子元件”内容。
2. 声音信号处理：讲解声音信号的采集、放大、处理和转换过程，关联教材第4章“信号处理基础”内容。
3. 声控开关原理：阐述声控开关的工作原理，包括声音检测、信号处理、控制执行等环节，关联教材第5章“声控开关原理与应用”内容。
4. 编程方法：介绍声控开关编程方法，如流程图设计、代码编写等，关联教材第6章“编程基础与应用”内容。
5. 实践操作：指导学生进行声控开关的搭建、调试和优化，关联教材第7章“实践操作与项目制作”内容。
声控电源开关课程设计
声控电源开关课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解声控电源开关的基本工作原理，掌握声音传感器、电路设计与控制技术的基础知识。
2. 学生能够描述声控电源开关在生活中的应用，并了解其在节能减排方面的意义。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并搭建一个简单的声控电源开关电路。
2. 学生能够通过实际操作，熟练使用相关工具和仪器，提高动手实践能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发创新意识，提高科学探究的积极性。
2. 学生能够认识到声控电源开关在节能环保方面的重要性，培养环保意识和责任感。
3. 培养学生团队合作精神，学会倾听他人意见，提高沟通与协作能力。
课程性质：本课程为电子技术与应用领域的实践课程，强调理论联系实际，注重培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：本课程针对初中年级学生，他们具备一定的物理知识和动手能力，但对电子技术了解有限，需要引导和激发。
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，教师为主导，引导学生主动探究，培养实践能力和创新精神。
通过课程目标的分解，使学生在完成具体学习成果的过程中，达到课程目标的要求。
二、教学内容1. 声音传感器工作原理：介绍声音传感器的基本结构、工作原理及其在声控电源开关中的应用。
相关教材章节：第四章第三节《传感器及其应用》2. 电路设计与控制技术：讲解如何利用声音传感器设计声控电源开关电路，包括电路图的绘制、元器件的选择与连接。
相关教材章节：第五章《电路设计与实践》3. 实践操作：指导学生动手搭建声控电源开关电路，实际操作并调试电路。
相关教材章节：第六章《实践操作与调试》4. 节能减排与环保意识：探讨声控电源开关在实际应用中的节能效果，引导学生树立环保意识。
相关教材章节：第八章《节能减排与环保技术》5. 项目展示与评价：组织学生展示自己的设计成果，并进行自评、互评和教师评价，提高学生的表达能力和评价能力。
相关教材章节：第九章《项目展示与评价》教学内容安排与进度：第一课时：介绍声音传感器工作原理，讲解电路设计与控制技术基础。
课程设计 声控灯开关
淮海工学院课程设计报告书课程名称：电子技术课程设计题目：声控灯开关系（院）：电子工程学院学期：专业班级：姓名：学号：题目声控灯开关1设计的目的和任务：1、巩固加深对模拟电子技术基础知识的理解，提高综合运用所学知识的能力，培养学生独立分析问题、解决问题的能力。
2、通过查找资料、选方案、设计电路、仿真或调试、写报告等环节的训练，熟悉设计过程、步骤。
为今后从事电子线路的设计、研制电子产品打下良好的基础。
3、作为电力电子技术的入门，学习晶闸管的应用。
4、设计模拟和数字电子混合电路，实现特定功能。
学习这一技能，积累这方面的经验。
2设计要求：1、设计办公大楼、写字楼或居民住宅楼内应用的声控灯开关。
2、在白天照度较高时，即楼道内光线充足时本开关不启动，灯熄灭。
3、夜晚楼道内光线较差时，若楼道内充分安静（无人行动时），灯泡不启动。
4、若在光线较差的楼道内有人发出声响，就启动该装置使灯泡点亮。
5、画出电路图（1）用protel绘制电路图（2）布局合理、排列均匀、图面清晰、便于看图、有利于对图的理解和阅读。
（3）图形符号要标准，图中应加适当的标注。
3总体框图设计根据技术要求，此声控灯开关可由以下几个单元组成：图1整体框图光时，R W>2MΩ，此时HD14011的1脚是高电平，此时第一个与非门的输出取决于2脚的状态，而2脚的状态将由噪声传感器来决定，当没有声音时，2脚为低电平，因此A 为高电平，B为低电平，C为高电平，D为低电平，此时晶闸管截止，灯泡为暗。
当有声音产生时，在麦克两端产生一个交流信号，经过电容而将2脚置成高电平，此时A为低R 2R 6R 8C 1R beVi2R 6R 2R 8C 1N PNV C CR 7C 2延时电路Ib=（Vcc-Vbe ）/R 2 =1.4uA 在饱和工作区不满足I c =βI b 且I b >I bs 令I b=10I bs由此可得R 8=510K Ω R 2=3M Ω 当有声音时：灯亮，要求第一个与非门的一脚为高电平，三极管工作在放大区且输出高电平3.4V 。
声光控开关报告书
课程设计说明书（论文）课程设计题目：声光控制开关电路学生姓名:学号：院系：专业班级：指导教师姓名及职称起止时间：一、课题名称：声光控制开关电路二、设计意义：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，而且贴近我们的实际生活。
声光控灯已成为人们日常生活中必不可少的必需品，它不需要开关，在晚上当有人经过时会自动的亮；它广泛应用于走廊、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。
声光控电路是声音和光控制电路工作的电子开关。
它将声音（如击掌声）和光转化为电信号，经放大、整形，输出一个开关信号去控制各种电器的工作，在自动控制工业电器和家用电器方面有着广泛的用途。
由于，本电路广泛应用于人们的日常生活中，所以，有很大的重用作用。
该设计主要是通过对声光控灯的电路设计来介绍有关器件的用法和一般电路的设计。
声光控制是通过光敏电阻来实现的，当光敏电阻在背光的的时候即使这时也是人走过了（有声音时）的时候灯也不会亮。
在有的电路中这种原理也可以通过声音的振动来实现，这样就给路人提供了相应的方便，同时也达到了节电和节能的目的，延长灯的寿命，同时也实现了不用人工去管理路灯的开关，节约了人力成本。
在实际生活中节电节能，能够实现更多的自动化，也具有良好的经济潜力。
三、设计内容及要求：1.内容用声与光控制路灯，白天光线强，路灯不亮，只有光线暗时，通过声音触发路灯亮，并且灯点亮一定时间后，自动熄灭。
2.主要要求（1）电路稳定性和可靠性要高。
这是控制电路性能的最基本要求，否则自控能力弱，严重时会失去自动控制功能。
（2）功耗要小。
控制电路一直接于交流220伏电路上，若功耗特别是静态功耗大，则不利于节能，甚至还会大大缩短控制电路的寿命。
（3）灵敏度要能调节。
这是控制电路正常工作时，对声光控制信息信号的最低要求，控制信号的灵敏度应满足不同的环境要求。
数字电路课程设计任务书-声控开关
数字电路课程设计任务书——声控开关设计专业：班级：姓名：学号：二零一三年一月摘要声控开关，全称是声控延时开关，是一种内无接触点，在特定环境光线下采用声响效果激发拾音器进行声电转换来控制用电器的开启，并经过延时后能自动断开电源的节能电子开关。
生活中，好多地方都使用声控灯照明，声光双控延时照明灯白天自动关闭，夜间有人走动时，其脚步声或谈话声可使电灯自动点亮，声音过后30s电灯又会自动熄灭。
这种延时照明控制开关能有效地消除长明灯、节约电能；声控开关，即采用模电数电混合集成电路，进行逻辑运算，控制电路中电流。
其中重要部件光控电子开关，它的“开”和“关”是通过可控硅的通断来实现，而可控硅的通断又受自然光的亮度（或人为亮度）控制，故声控灯又名为声光控灯。
该装置适合广泛用于楼梯、走廊、路灯和厕所等场所的照明，起到日熄夜亮的控制作用，以节约用电。
由于设计条件限制，该课程设计只涉及了声控部分和计数器部分，对光控部分不再进行分析。
本次设计主要是利用三极管基本放大电路、单稳态触发器、多谐振荡器等基本电路，利用74LS160、74LS47、74LS00、555等芯片实现电路声控的功能，做到声音信号发出时，二极管可以指示发光，计数器可以同步计数，声音信号消失时，二极管熄灭，计数停止进行清零。
声控器件，就是利用声音来控制电路的一种元件，当声音信号来临时，电路动作，一般声控器件是对震动敏感的物质，有声音时就接通（电阻变小），没有声音时就断开（电阻变的很大）。
再通过电路和芯片做个延时，就可以使有声音时电路接通一段时间。
计数器是数字系统中用的较多的基本逻辑器件，它的基本功能是统计时钟脉冲的个数，即实现计数操作，它也可用与分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列等。
例如，计算机中的时序发生器、分频器、指令计数器等都要使用计数器。
关键词：声控开关、计数器、设计一、设计说明设计一个声控开关，控制对象为发光二极管。
电路原理框图如图1所示。
驻极体话筒接收到一定强度的声音信号后，声音信号转换为电压信号，幅度很小，经放大、整形后，触发单稳态延时电路，产生一个宽度可调的脉冲信号，驱动发光二极管显示。
课程设计声控开关
课程设计声控开关一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握声控开关的基本原理和制作方法；技能目标要求学生能够独立完成声控开关的制作，并能够对作品进行评价；情感态度价值观目标要求学生培养对科学实验的兴趣，增强创新意识和团队合作精神。
通过本课程的学习，学生将能够了解声控开关的工作原理，掌握制作声控开关的基本技能，培养对科学实验的兴趣和团队合作精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括声控开关的基本原理、制作方法和实验操作。
首先，学生将学习声控开关的基本原理，包括声音的产生、传播和接收。
然后，学生将学习制作声控开关的基本方法，包括电路设计、元件焊接和编程调试。
最后，学生将进行实验操作，亲身体验声控开关的使用和效果。
教学内容的安排将根据学生的学习进度和理解能力进行调整，确保学生能够扎实掌握声控开关的制作方法。
三、教学方法本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法。
首先，教师将运用讲授法向学生传授声控开关的基本原理和制作方法。
然后，学生将通过讨论法与同学进行交流和讨论，加深对知识的理解和应用。
接下来，教师将提供案例分析法，通过分析实际案例，使学生更好地理解声控开关的应用场景和效果。
最后，学生将进行实验操作，通过实验法亲身体验声控开关的制作和使用。
多样化的教学方法将激发学生的学习兴趣和主动性，促进学生的思维能力和实践能力的培养。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材将提供声控开关的基本原理和制作方法的学习内容，参考书将提供更深入的知识和实例，多媒体资料将提供图像和视频资料，帮助学生更好地理解和记忆。
实验设备将用于学生的实验操作，使学生能够亲身体验声控开关的制作和效果。
教学资源的选择和准备将根据学生的学习需求和教学目标进行，以确保教学内容能够得到有效支持和丰富学生的学习体验。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多种方式，包括平时表现、作业和考试等，以客观、公正地全面反映学生的学习成果。
声控开关实验报告册
实验名称：声控开关实验课程名称：电子技术基础学生姓名：[学生姓名]合作者姓名：[合作者姓名]指导老师姓名：[指导老师姓名]起止日期：[起止日期]二、实验目的1. 了解声控开关的工作原理和电路设计。
2. 掌握声控开关的安装与调试方法。
3. 提高电子电路的组装和调试能力。
三、实验原理声控开关是一种利用声音信号来控制电路通断的电子开关。
其基本原理是：当声音信号输入拾音器时，拾音器将声音信号转换为电信号，经过放大、整形等处理后，驱动继电器或晶闸管等执行元件，从而实现电路的通断控制。
四、实验内容1. 实验电路设计2. 实验电路组装3. 实验电路调试4. 实验数据记录与分析五、实验器材1. 声控开关实验板2. 信号发生器3. 指示灯5. 晶闸管6. 电阻、电容、二极管等电子元件7. 万用表8. 电烙铁9. 剪线钳10. 螺丝刀六、实验步骤1. 实验电路设计根据实验要求，设计声控开关电路，包括电路图、元件清单和连接方式。
2. 实验电路组装按照电路图，将元器件焊接在实验板上，注意焊接质量。
3. 实验电路调试连接信号发生器，输入不同频率和幅度的声音信号，观察指示灯是否点亮。
调整电路参数，使电路在特定声音信号下能够可靠地控制指示灯的亮灭。
4. 实验数据记录与分析记录实验过程中观察到的现象，分析电路工作原理和性能。
七、实验结果与分析1. 实验现象当输入特定频率和幅度的声音信号时，指示灯能够可靠地控制亮灭。
2. 结果分析声控开关电路通过拾音器将声音信号转换为电信号，经过放大、整形等处理后，驱动执行元件（继电器或晶闸管）实现电路的通断控制。
实验结果表明，电路设计合理，元器件选用恰当，能够满足实验要求。
通过本次实验，我们掌握了声控开关的工作原理和电路设计方法，提高了电子电路的组装和调试能力。
实验结果表明，所设计的声控开关电路能够可靠地控制指示灯的亮灭，具有一定的实用价值。
九、改进建议1. 调整拾音器的灵敏度，使电路在更远的距离或更小的声音强度下仍能可靠地工作。
声控开关 课程设计
单片机课程设计任务书一、设计题目：声光控开关的设计二、设计要求：1、利用51系列单片机作为中央处理器；2、具有声控和光控功能，白天由声控电路起作用控制开关断开灯亮，晚上由声控电路起作用控制开关闭合灯亮；3、开关闭合后定时一定时间自动断开，灯灭。
4、了解单片机的计数，定时功能。
6、了解单片机原理及引脚功能。
摘要本设计是通过驻极体话筒作为传感器来接受声音信号并将其转化为微弱电信号，然后通过放大电路和迟滞比较电路讲微弱信号转变成单片机能识别的翻转电平信号即方波信号，并送入单片机的P3.4口，单片机通过程序来判别信号变化来控制开关的闭合状态或者发光二极管的亮灭，同时光敏电阻受光强的影响阻值发生改变，引起电压变化进而来控制单片机的中断程序，使得开关在白天和光照比较亮的时候都处于断开状态，达到声光双控开关的目的。
目录一、功能要求 (1)二、系统硬件的功能介绍 (2)三、系统硬件电路设计 (3)四、系统程序的设计 (4)五、调试分析及仿真 (5)六、心得体会 (6)七、参考文献 (7)正文一、功能要求1、利用51系列单片机作为中央处理器；2、具有声控和光控功能，白天由声控电路起作用控制开关断开灯不亮，晚上由声控电路起作用控制开关闭合灯亮；3、开关闭合后定时一定时间自动断开，灯灭；或者是发光二极管发光一段时间后熄灭。
4、通过驻极体话筒和光敏电阻得到的电信号在进行测控电路进行整流、滤波、放大等功能时候必须保证给元器件正常工作级电路的正确连接。
5、通过单片机编程能实现改变灯亮时间的长短或者发光二极管的发光时间。
二、系统硬件的功能介绍1、单片机的原理及各引脚功能介绍：VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。
当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。
在FIASH 编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
声控开关设计报告
XXXXX学院毕业设计任务书专业通信工程专业年级班级姓名学号陕西理工学院教务处编印毕业设计指导须知一、毕业设计是大学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和解决实际问题的一个重要方面，也是高职培养应用型专门人才的要求。
二、导教应为具有讲师以上或相应职称的有关专业人员，且专业对口（指所指导专业应同所聘教师专业职称相一致）。
经系、教务处审查同意后，才能指导学生的毕业设计。
三、学生应以严肃认真，实事求是的态度完成设计。
要独立思考，自己动手，不得抄袭或找人代笔。
四、毕业设计选题要符合专业培养目标的要求。
论文（任务书）写作要做到论点明确、论据充分，论理透彻，语言准确恰当，书面整洁、字迹工整，图纸应清晰、工整，符合设计要求，符合国家有关标准和部颁标准。
字数、图纸数量符合有关要求。
并在规定的时间内完成。
五、答辩过程中学生要严认真，文明礼貌，谦虚谨慎，认真回答答辩主持人，委员等提出的问题。
六、填报有关表格时，应按项目要求逐项填实、填全、填清。
答辩情况记录摘要为了适应发展，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毕业设计。
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。
声控拍手开关课程设计
声控拍手开关 课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解声控拍手开关的基本工作原理，掌握声音控制技术的相关知识。
2. 学生能够描述声控拍手开关电路的组成，了解各部分功能及相互关系。
3. 学生掌握声控拍手开关的制作步骤，学会运用相关电子元件进行电路搭建。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，独立完成声控拍手开关的制作，培养动手操作能力。
2. 学生通过实践操作，学会分析并解决声控拍手开关制作过程中遇到的问题，提高问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对电子制作产生兴趣，培养探究精神，形成积极的学习态度。
2. 学生在小组合作中，学会沟通、协作，培养团队意识和集体荣誉感。
3. 学生通过本课程学习，认识到科技改变生活的重要性，增强创新意识和社会责任感。
二、教学内容本课程以《电子技术》教材中“声音控制技术”章节为基础，结合课程目标，组织以下教学内容：1. 声音控制原理介绍：声音信号的采集、放大和处理，以及如何将声音信号转化为控制信号。
2. 声控拍手开关电路组成：麦克风、放大电路、比较器、继电器等元件的作用和连接方式。
3. 声控拍手开关制作步骤：明确制作流程，包括电路图绘制、元件焊接、调试及测试等。
4. 实践操作：指导学生动手制作声控拍手开关，培养学生实际操作能力。
5. 问题分析与解决：针对制作过程中可能遇到的问题，引导学生进行分析和解决。
教学大纲安排如下：第一课时：声音控制原理介绍，学习声音信号的采集、放大和处理。
第二课时：声控拍手开关电路组成，分析各元件功能及连接方式。
第三课时：声控拍手开关制作步骤，绘制电路图并进行元件焊接。
第四课时：实践操作，调试并测试声控拍手开关，解决制作过程中遇到的问题。
教学内容具有科学性和系统性，旨在帮助学生掌握声控拍手开关的相关知识和技能。
三、教学方法针对本章节内容，采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：教师通过生动的语言和形象的表达，讲解声音控制原理、声控拍手开关电路组成等理论知识，为学生奠定基础。
电子技术课程设计--- 声控开关
二、 整体要求
实验要求：设计一个声控开关，敲击驻极式话 筒，通过延时电路使发光二级管点亮并保持一会 儿，同时数码管在灯亮的时间内计数。
工作量： 1. 利用仿真软件进行仿真； 2. 按照设计的电路图，实体连接各部分； 3. 根据设计构思扩展部分，寻求解决方案； 4. 调试电路并能正常工作
工作计划安排： 1、分析电路图，分析电路原理（第一天） 2、利用软件进行仿真（第二天） 3、电路的实现与调试（第三、四天） 4、扩展部分的设计（第五天） 5、扩展部分的实现，总体电路的调试（第六天） 6、演示及验收 同组设计者及分工：
声 控 器 件 ，就 是 利 用 声 音 来 控 制 电 路 的 一 种 元 件 ，当 声 音 信 号 来 临 时 ， 电 路 动 作 ， 一 般 声控器件是对震动敏感的物质，有声音时就接通（电阻变小）， 没有声音时就断开（电阻变的很大）。再通过电路和芯片做个延时，就可以使有 声音时电路接通一段时间。
付永建(本人)：驻极式话筒，信号放大，波形整形， 单稳态触发及发光部分的分析与实现，扩
展部分的设计及实现。 郑伟龙(同组人)：时钟部分，选通电路，计数器， 译码器及显示器的原理分析与实现，总电路的调试。
指导教师签字___________________
年
月
日
教研室主任意见：
教研室主任签字___________________
单稳态触发器，单稳态时间
。
多谐振荡器，
四、 逻辑电路图
Vcc
哈工大数电课设声控开关报告
课程设计说明书（论文）课程名称：电子技术课程设计设计题目：声控开关的设计与制作院系：航天学院控制科学与工程系班级：自动化2班设计者：陈若兰学号：1110410223指导教师：张岩设计时间：2013.11.25-2013.12.01哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学课程设计任务书姓名：陈若兰院（系）：航天学院控制科学与工程系专业：自动化班号：1104102任务起至日期：2013年11月25日至2013年12月01日课程设计题目：声控开关的设计与制作已知技术参数和设计要求：（1）设计一个声控开关，控制对象为发光二极管；（2）采用施密特触发器、单稳态触发器、和多谐振荡器等电路实现整形、延时和时基电路。
（3）发光二极管点亮时间具有计时功能，计数采用级联方式；（4）计数通过显示译码器和数码管构成选择显示电路；（5）可扩展部分：发光二极管点亮时间延时显示。
工作量：（1）完成电路设计、器件选取、电路搭建、电路联调、实验测试等工作；（2）一周内完成电路验收，并提交课程设计报告。
工作计划安排：一、实验课之前研究好电路图,并进行了电路的仿真和搭建。
二、第一节实验课和同组人对连好的电路进行了检查、调试与修改。
三、第二节实验课对电路的输出结果进行了记录，并给予老师验收。
四、课后处理实验记录下的数据与图形。
同组设计者及分工：一、同组设计者：李晨阳二、分工：（1）电路的搭建：李晨阳同学搭建并调试了电路的模拟电路部分，数字电路部分的搭建与调试则由我完成；（2）电路的检查、调试与修改则有两人共同完成。
指导教师签字___________________年月日教研室主任意见：教研室主任签字___________________年月日*注：此任务书由课程设计指导教师填写。
声控开关的设计与制作摘要：声控开关，全称是声控延时开关，是一种内无接触点，在特定环境光线下采用声响效果激发拾音器进行声电转换来控制用电器的开启，并经过延时后能自动断开电源的节能电子开关。
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课程设计
（说明书）
声控开关的设计
班级 / 学号
学生姓名
指导教师
课程名称数字逻辑课程设计
院（系）计算机学院专业计算机科学与技术
班级学号
课程设计题目声控开关的设计
课程设计时间: 2010 年07 月15 日至2010 年07 月24 日
课程设计的容及要求：
一、设计说明
设计一个声控开关，控制对象为发光二极管。
电路原理框图如图1所示。
驻极体话筒接收到一定强度的声音信号后，声音信号转换为电压信号，幅度很小，经放大、整形后，触发单稳态延时电路，产生一个宽度可调的脉冲信号，驱动发光二极管显示。
同时，这个脉冲信号作为选通信号，使计数器计数，并用数码管显示延时时间。
图1 声控开关原理框图
二、技术指标
1．接收到一定强度的声音后，声控开关点亮发光二极管(电流5~10mA)，延时时间在1~10s之间可调。
2．延时时间用LED数码管显示，时间单位为0.1s，显示围为0~9.9s。
三、设计要求
1．在选择器件时，应考虑成本。
2．根据技术指标通过分析计算确定电路形式和元器件参数。
3．主要器件：(1)555定时器；(2)计数器74LS90或74LS160；(3)译码器74LS47或74LS48；(4)LED数码管。
四、实验要求
1．根据技术指标制定实验方案；验证所设计的电路。
2．进行实验数据处理和分析。
五、推荐参考资料
1.自美. 电子线路设计·实验·测试. [M]：华中理工大学，2000年
2.阎石. 数字电子技术基础. [M]：高等教育，2006年
3.付家才. 电子实验与实践. [M]：高等教育，2004年
六、按照要求撰写课程设计报告
指导教师年月日
负责教师年月日
学生签字年月日
成绩评定表
声控开关的设计
一、概述
声控开关在实际中的应用相当广泛，是一些声控灯基本组成部分，其原理适用于很多声控器械，它涉及到时序逻辑电路如何设计、分析和工作等方面。
通过此电路更深刻的了解时序逻辑部件的工作原理，从而掌握如何根据需要设计满足要求的各种电路图，解决生活中的实际问题，将所学知识应用于实践中。
设计任务技术指标；1．接收到一定强度的声音后，声控开关点亮发光二极管(电流5~10mA)，延时时间在1~10s之间可调。
2．延时时间用LED数码管显示，时间单位为0.1s，显示围为0~9.9s。
二、方案说明
此方案采用74ls160计数器，74ls47译码器，集成运放放点电路，555构成的单稳态触发器和多谐振荡器以及施密特触发器，还有74ls00等问电路。
驻极体话筒接收到一定强度的声音信号后，声音信号转换为电压信号，幅度很小，经放大、整形后，触发单稳态延时电路，产生一个宽度可调的脉冲信号，驱动发光二极管显示。
同时，这个脉冲信号作为选通信号，使计数器计数，并用数码管显示延
原理框图如图1所示。
图1 声控开关原理框图
从以上方案中可知，方案设有信号发生电路，放大整形电路，单稳延时，实基电路，计数器以及译码显示。
各部分功能明确且之间的联系容易理解，所以采用这种方案。
三、电路设计
1. 放大整形电路
因为集成运放起着放大的作用，所以它的输出信号应为输入信号的101倍。
用555定时器构成的施密特触发器起整形作用。
如图2电路所示。
图2 放大整形电路原理框图
2单稳延时电路
用555定时器构成的单稳态触发器起单稳延时作用，高电平触发，其中tw=1.1RC。
时间是0—10s可调，C取100uF，可计算出R为0—900千欧的电位器。
如图3电路所示。
图3 单稳延时电路原理框图
3. 时基电路
用555定时器构成多谐振荡器，控制单位时间，t=（R1+2R2）Cln2，其中t=0.1s，C取10uF，可计算出R=4.8千欧。
如图4电路所示。
图4 时基电路原理框图
4. 计数译码电路
该电路将根据单稳延时电路和时基电路决定的主脉冲给计数器。
计数器由十进制计数器74ls160构成，译码器由74ls47构成。
如图5电路所示。
图5 计数译码电路原理框图
四、性能的测试
1.放大整形电路的性能测试。
放大倍数为101倍。
用信号发生器代替声音信号。
仿真电路如图6所示。
放大电路性能测试如图7所示。
整形电路性能测试如图8所示。
图6 放大整形仿真电路
图7 放大电路性能测试图
图8 整形电路性能测试图
3.单稳延时电路性能测试。
输入信号为1000Hz，幅值为5V的信号源。
仿真电路如图9所示。
性能测试如图10所示。
图9 单稳延时仿真电路
图10 单稳延时电路性能测试
4.时基电路性能测试。
时基仿真电路如图11所示。
时基电路性能测试如图12所示。
图11 时基仿真电路
图12 时基电路性能测试
5.计数译码器电路性能测试。
用频率为1000Hz，幅值为10V的信号发生器的触发脉冲。
性能测试如图13所示。
图13 计数译码器电路性能测试。
五、结论、性价比
该声控开关电路实现了任务书中的性能指标，具有亮灯功能，其亮灯时间可以被存储；已输入信号开始计算，输入和输出以及中间计算过程通过LED数码显示器显示出来，非常直观。
由表1可知，该电路误差不大，符合标准。
该电路主要用到了集成运放，555定时器，74ls160计数器，74ls47译码器这几钟器件，各元件功能明确联系紧密，对声控原理的实现简明易了。
所用元器件种类较少性价比比较合适。
七、课设体会及合理化建议
通过此次设计，我们进一步加深了对数字电路知识的认识与理解，掌握了数显频率计的设计、组装与调试方法。
更加熟练的运用仿真软件，并学习了运用软件测试、调试、改进电路。
培养了独立思考、分析、解决问题的能力，并培养了我们的动手能力。
在设计过程，经常会遇到这样的情况，就是心里老想着这样的接法可以行得通，但实际接上电路，总是实现不了。
所以这几天的学习中，脑子里总是想着如何解决这些问题，如何想出更好的连接方法。
通过查阅资料以及向老师请教，终于想到了更好的连接方法，第一次看到自己做的东西能够运行，心里有种说不出的喜悦。
本次设计是本人第一次运用数字电路模拟实际的东西。
因而在许多方面都还
不熟练,不如说对一些元器件的功能还不完全了解，不能熟练运用，因而不能完全的一次性设计好该电路。
不过通过本次的课程设计我学到了学多的知识，学会了Multisim的一些基本使用方法，培养了我们独立思考问题解决问题的能力，加深了我们对数电、模电知识的理解，巩固了我们的学习知识，有助于我们今后的学习。
总之，在这次的课程设计过程中，我收获了很多，既为我的以后学习设计有很大的帮助，也为将来的人生之路做好了一个很好的铺垫。
最后，我要感老师的指导，在烈日炎炎的夏天，依然在办公室为我辅导，没有她的帮助，我是完不成的，非常。
参考文献
[1] 自美. 电子线路设计·实验·测试. [M]：华中理工大学，2000年
[2] 阎石. 数字电子技术基础. [M]：高等教育，2006年
[3] 付家才. 电子实验与实践. [M]：高等教育，2004年
附录I 总电路图
附录II 元器件清单。