基于光電傳感器聲控傳感器樓道聲控燈調(diào)研ppt

1、基于光電傳感器、聲音傳感器的樓道聲控燈調(diào)研基于光電傳感器、聲音傳感器的樓道聲控燈調(diào)研項目背景材料選擇收獲體會實現(xiàn)方案項目背景 聲光控樓道燈是一種智能燈具，既滿足夜晚樓道照明的需要，又能最大限度地節(jié)約電能。用聲光控延時開關(guān)代替住宅小區(qū)的樓道上的開關(guān)，只有在天黑以后，當有人走過樓梯通道，發(fā)出腳步聲或其它聲音時，樓道燈會自動點亮，提供照明，當人們進入家門或走出公寓，樓道燈延時幾分鐘后會自動熄滅。在白天，即使有聲音，樓道燈也不會亮，從而實現(xiàn)了“人來燈亮，人去燈熄”，杜絕了長明燈，使得LED聲光控燈低能耗、長壽命?？梢赃_到節(jié)能的目的。 聲光控延時開關(guān)不僅適用于住宅區(qū)的樓道，而且也適用于工廠、辦公樓、教學

2、樓等公共場所，它具有體積小、外形美觀、制作容易、工作可靠等優(yōu)點，適合于各種樓房走廊的照明設備。實現(xiàn)方案 *方案一：設計了以NE555定時器和74HC123單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路，用電容、電阻來控制延時，用LM358運算放大器及光電傳感器實現(xiàn)光控電路的比較作用和用三極管及聲音傳感器實現(xiàn)聲控電路的放大作用。 *方案二：設計了以STC89C52單片機為核心來實現(xiàn)樓道聲控燈的功能。通過單元電路設計、電路調(diào)試與選擇以及數(shù)據(jù)與分析等方面的研究，實現(xiàn)在白天不工作，晚上突發(fā)聲響信號時自動開燈，并亮燈后延時60S后自動熄滅的控制要求方案一 用LM358組成聲控放大電路，當聲控傳感器檢測到聲音時，駐極

3、體話筒接收信號經(jīng)過電容隔直通交作用后經(jīng)LM358運算放大器放大。聲控電路如下： 用LM358接成電壓跟隨器。當有光時，光感電阻阻值減小運算放大器的2腳電壓小于3腳電壓，1腳輸出高電平；當無光時，光感電阻阻值增大運算放大器的2腳電壓大于3腳電壓，1腳電壓輸出低電平。 光控電路如下：方案一用NE555定時器構(gòu)成的施密特觸發(fā)電路。 電路圖如下：方案一 施密特觸發(fā)器可以對輸入波形進行整形，最重要的特點是能夠把變化緩慢的輸入波形整形成邊沿陡峭的矩形脈沖，他的傳輸是一條帶有滯回特性的曲線，及觸發(fā)器輸出由低電平到高電平和由高電平變?yōu)榈碗娖剿鶎拈撝惦妷菏遣煌?。其波形如下圖所示： 74HC123單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)

4、器組成單穩(wěn)態(tài)延時電路，延時控制根據(jù)電容C1和電阻R6控制，其延時時間 。電路圖為如下：總電路圖的設計是將聲控放大電路、光控電路、NE555定時器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器和74HC123構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組合起來，這樣就能實現(xiàn)聲控、光控、波形整形和延時的功能。其整體電路圖如下所示：方案一方案二用兩個與非門將聲控傳感器電路與光控傳感器電路組合成聲、光控電路。當同時滿足無光和有聲音時，駐極體話筒接收信號經(jīng)過電容隔直通交作用后經(jīng)三極管放大LJ1腳輸出高電平，光敏電阻阻值增大LJ2腳輸出高電平，經(jīng)過第一次次與非門后輸出低電平，在經(jīng)過一次與非門由P20腳輸出高電平。聲、光控電路如下所示：方案二用STC89C52

5、單片機接成控制延時電路。當運算放大器的1腳和7腳輸出的都是高電平經(jīng)單片機處理后使LED燈發(fā)光并延時60S后熄滅。其控制電如下所示：方案二總電路圖的設計是將聲控放大電路、光控電路和單片機的控制電路組合起來，這樣就實現(xiàn)聲控、光控和延時的功能。其整體電路圖如下所示：方案二#includesbit P2.1=P21;sbit P2.0=P20;int x;int y;void delay(int x) for(y=110;y0;y-); for(x;x0;x-);void main() int m; P2.1=0; /不能同滿足無光和有聲的時候， while(1) if(P2.0=1) /如果同時滿足

6、無光和有聲音產(chǎn)生時 P2.1=1; /就送一個高電頻 讓燈發(fā) for(m=0;m60;m+) /循環(huán)60次 delay(1000); /延時1S P2.1=0; /60S后燈就滅了 使用Keil對單片機控制程序進行調(diào)試。其程序如下：選用材料及優(yōu)點 、白天自動熄滅.天黑后燈就處于等待狀態(tài),一有響動,燈就亮，延時約12分鐘,燈自動熄滅。 、耗電很小。以50支5mm的LED燈測試，耗電約3W，不到40W白熾燈的十分之一.而亮度是很接近的. 、壽命極長。以LED燈每天點亮12小時算，可使用20年。 、以相同7層樓的不同單元做對比測試得出數(shù)據(jù)：采用40W白熾燈聲光控開關(guān)的每月電費是5元，一層樓約0.71

7、元；而采用LED燈的每月約0.8元、一層樓不到0.11元.一年僅節(jié)省的電費就有50多元，還節(jié)省了大量維修費用。 、LED燈工作在小電流低電壓的狀態(tài),所以對控制器的器件要求就要低些,與白熾燈泡控制器相比較其工作壽命就要長得多。 、我們建議國家建設部制定新的建筑標準,凡樓道供電均采用24V直流供電,因為使用安全電壓,就是有人不小心接觸也沒事.其次是LED燈直接就可以使用,不用做任何的轉(zhuǎn)換,成本最低效率最高. 采用高亮的白色LED發(fā)光管，其優(yōu)點是 通過長時間的設計，從理論到實踐，不僅鞏固了大學以來所學的知識，而且學到了一些相關(guān)軟件（Proteus、Altium Designer）的使用。經(jīng)過此次基于光電傳感器、聲音傳感器的樓道聲控燈智能開關(guān)設計了解到了NE555定時器如何構(gòu)建施密特觸發(fā)電路和用LM358運算放大器實現(xiàn)電壓比較器作用，以及使用電阻和電容來控制的延時電路。在此次調(diào)研中還了解了聲控傳感器、光電傳感器的運行特性和工作原理。 在此次設計中，再次讓我們熟悉制作電子產(chǎn)品的一