声控灯设计
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声控灯设计
设计人：张倩倩，韩玄，于海涛，唐小明，徐华迎 指导教师：余银峰
目录
1、选题背景
2、设计思路
3、LM393介绍
4、制作过程 5、致谢
选题背景
在日常生活中光控电路有着广泛的应用例如城市中的
街道、楼道、公厕照明灯等,如果采用光控电路,根据光 照的强弱来自动开启和关闭照明灯,做到无人自动控制, 即方便又能有效的节约能源。但光控电路有其缺陷,就 是夜晚无光线的时候,照明灯将一直工作着,这样不仅会 造成资源的浪费,也会缩短照明灯的寿命。 这时若是选择一个声控电路,使得照明电路只受声音的 控制,白天的时候可以关闭电源，在需要用声控灯时打 开电源。当有声响的时候, 照明灯点亮,并延时一定时 间，当声音消失,照明灯自动熄灭。
驻极体话筒
声电转换的关键元件是驻极体振动膜。它是一片极薄的塑料 膜片，在其中一面蒸发上一层纯金薄膜。然后再经过高压电场 驻极后，两面分别驻有异性电荷。膜片的蒸金面向外，与金属 外壳相连通。膜片的另一面与金属极板之间用薄的绝缘衬圈隔 离开。这样，蒸金膜与金属极板之间就形成一个电容。引起电 容两端的电场发生变化，从而产生了随声波变化而变化的交变 电压。驻极体膜片与金属极板之间的电容量比较小，一般为几 十pF。因而它的输出阻抗值很高(Xc=1/2~tfc)，约几十兆欧以上。 这样高的阻抗是不能直接与音频放大器相匹配的。所以在话筒 内接入一只结型场效应晶体三极管来进行阻抗变换。场效应管 的特点是输入阻抗极高、噪声系数低。普通场效应管有源极(S)、 栅极(G)和漏极(D)三个极。这里使用的是在内部源极和栅极间 再复合一只二极管的专用场效应管。接二极管的目的是在场效 应管受强信号冲击时起保护作用。场效应管的栅极接金属极板。 这样，驻极体话筒的输出线便有三根。即源极S，一般用蓝色塑 线，漏极D，一般用红色塑料线和连接金属外壳的编织屏蔽线。
#include<reg52.h> #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit LED=P0^0; sbit ex_pin=P3^2; void delay1ms (uint z) { uint x,y; for (x=z;x>0;x--) for (y=110;y>0;y--); } void main() { LED=1; while(1) { if(ex_pin==1) { LED=0; } else { LED=1; } delay1ms(300); } }
使用这种照明电路,人们就不必在黑暗中摸索开关,也
不必再担心点长明灯费电和损坏灯泡了。夜间只要有 脚步声或其它较强的声响时,灯便自动点亮,延时一定 时间后自动熄灭。这种声控灯特别适用自动控制 的路灯以及走廊和楼道等处的短时照明。
设计思路
利用驻极体话筒接收声信号，并把声信号转换成电信
号，通过放大电路放大，再经过电压比较器控制输出， 连接单片机延时。
驻极体话筒原理图
LM393芯片
LM393类似于增益不可调的运算放大器。每个比较强有两个输入端和
一个输出端。两个输入端一个称为同相输入端，用“+”表示，另一个 用“-”表示。用作比较两个电压时，任意一个输入端加固定电压做参 考电压，另一端加一个待比较的信号电压。当“+”端电压高于“-” 端时，输出管截止，相当于输出端开路。当“-”端电压高于“+”端 时，输出管饱和，相当于输出端接低电位。两个输入端开路。两个输 入端电压差别大于10mv就能确保输出能从一种状态可靠地转换到另一 种状态，因此，LM393用在弱信号检测等场合是比较理想的。LM393 的输出端相当于一只不接集电极电阻的晶体三极管，在使用时输出端 到正电源一般须接一只电阻（称为上拉电阻，选3—15K）。选不同阻 值的上拉电阻会影响输出端高电位的值。因为当输出晶体三极管截止 时，它的集电极电压基本上取决于上拉电阻与负载的值。
在这次课体中，我首先要感谢学校给我们提供的机会，
其次我要感谢我的老师在课程设计上给予我的指导、提 供给我的支持和帮助，这是我能顺利完成这次报告的主 要原因。同时我要感谢帮助过我的同学，他们也为我解 决了不少我不太明白的设计上的难题。
最后再一次的向诸位说声
谢谢！
2011年12月
LM393应用电路ห้องสมุดไป่ตู้
由R1电位器控制参考电压，由R上拉电阻控制输出高
电位的大小。 当输入信号电压高于参考电压时，输出端就会输出一 个高电位给单片机。当单片机检测到高电位时，灯就 会亮，并延迟。
Dxp电路图
PCB图
程序控制
设计人：张倩倩，韩玄，于海涛，唐小明，徐华迎 指导教师：余银峰
目录
1、选题背景
2、设计思路
3、LM393介绍
4、制作过程 5、致谢
选题背景
在日常生活中光控电路有着广泛的应用例如城市中的
街道、楼道、公厕照明灯等,如果采用光控电路,根据光 照的强弱来自动开启和关闭照明灯,做到无人自动控制, 即方便又能有效的节约能源。但光控电路有其缺陷,就 是夜晚无光线的时候,照明灯将一直工作着,这样不仅会 造成资源的浪费,也会缩短照明灯的寿命。 这时若是选择一个声控电路,使得照明电路只受声音的 控制,白天的时候可以关闭电源，在需要用声控灯时打 开电源。当有声响的时候, 照明灯点亮,并延时一定时 间，当声音消失,照明灯自动熄灭。
驻极体话筒
声电转换的关键元件是驻极体振动膜。它是一片极薄的塑料 膜片，在其中一面蒸发上一层纯金薄膜。然后再经过高压电场 驻极后，两面分别驻有异性电荷。膜片的蒸金面向外，与金属 外壳相连通。膜片的另一面与金属极板之间用薄的绝缘衬圈隔 离开。这样，蒸金膜与金属极板之间就形成一个电容。引起电 容两端的电场发生变化，从而产生了随声波变化而变化的交变 电压。驻极体膜片与金属极板之间的电容量比较小，一般为几 十pF。因而它的输出阻抗值很高(Xc=1/2~tfc)，约几十兆欧以上。 这样高的阻抗是不能直接与音频放大器相匹配的。所以在话筒 内接入一只结型场效应晶体三极管来进行阻抗变换。场效应管 的特点是输入阻抗极高、噪声系数低。普通场效应管有源极(S)、 栅极(G)和漏极(D)三个极。这里使用的是在内部源极和栅极间 再复合一只二极管的专用场效应管。接二极管的目的是在场效 应管受强信号冲击时起保护作用。场效应管的栅极接金属极板。 这样，驻极体话筒的输出线便有三根。即源极S，一般用蓝色塑 线，漏极D，一般用红色塑料线和连接金属外壳的编织屏蔽线。
#include<reg52.h> #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit LED=P0^0; sbit ex_pin=P3^2; void delay1ms (uint z) { uint x,y; for (x=z;x>0;x--) for (y=110;y>0;y--); } void main() { LED=1; while(1) { if(ex_pin==1) { LED=0; } else { LED=1; } delay1ms(300); } }
使用这种照明电路,人们就不必在黑暗中摸索开关,也
不必再担心点长明灯费电和损坏灯泡了。夜间只要有 脚步声或其它较强的声响时,灯便自动点亮,延时一定 时间后自动熄灭。这种声控灯特别适用自动控制 的路灯以及走廊和楼道等处的短时照明。
设计思路
利用驻极体话筒接收声信号，并把声信号转换成电信
号，通过放大电路放大，再经过电压比较器控制输出， 连接单片机延时。
驻极体话筒原理图
LM393芯片
LM393类似于增益不可调的运算放大器。每个比较强有两个输入端和
一个输出端。两个输入端一个称为同相输入端，用“+”表示，另一个 用“-”表示。用作比较两个电压时，任意一个输入端加固定电压做参 考电压，另一端加一个待比较的信号电压。当“+”端电压高于“-” 端时，输出管截止，相当于输出端开路。当“-”端电压高于“+”端 时，输出管饱和，相当于输出端接低电位。两个输入端开路。两个输 入端电压差别大于10mv就能确保输出能从一种状态可靠地转换到另一 种状态，因此，LM393用在弱信号检测等场合是比较理想的。LM393 的输出端相当于一只不接集电极电阻的晶体三极管，在使用时输出端 到正电源一般须接一只电阻（称为上拉电阻，选3—15K）。选不同阻 值的上拉电阻会影响输出端高电位的值。因为当输出晶体三极管截止 时，它的集电极电压基本上取决于上拉电阻与负载的值。
在这次课体中，我首先要感谢学校给我们提供的机会，
其次我要感谢我的老师在课程设计上给予我的指导、提 供给我的支持和帮助，这是我能顺利完成这次报告的主 要原因。同时我要感谢帮助过我的同学，他们也为我解 决了不少我不太明白的设计上的难题。
最后再一次的向诸位说声
谢谢！
2011年12月
LM393应用电路ห้องสมุดไป่ตู้
由R1电位器控制参考电压，由R上拉电阻控制输出高
电位的大小。 当输入信号电压高于参考电压时，输出端就会输出一 个高电位给单片机。当单片机检测到高电位时，灯就 会亮，并延迟。
Dxp电路图
PCB图
程序控制