1、 课 程 设 计 任 务 书 课程设计题目 卫生间照明灯、换气扇自动控制器 功能 技术指标 主要功能: 为了能及时地将卫生间内的异味排出, 很多家庭 都装了换气扇, 但一些来客或小孩常常忘记打开 换气扇。 为了解决这个问题, 设计了一种能自动 控制换气扇和照明灯的电子装置, 这样既不给人 添麻烦, 又能自动换气和开、 关灯, 节能而方便。 技术指标: 1、用干簧管来控制电路的通断。 2、当光线较强时 照明灯不工作 当光线较暗时 照明灯工作。 3、当用完后延时一段时间,灯和换气扇均会自 动停止工作。 工作量 查阅资料、画图、连接电路、调试、写说明书 工作计划 1、查找资料,绘制出原理图及列出元件
2、清单 2、购买元件 3、安装、调试电路 4、验收、上交电路 5、写说明书、上交指导教师处 6、绘制图纸、准备答辩 指导教师评语 2013 年 3 月 27 日 目录 第 1 章 绪论 1 1.1 选题目的及方案可行性分析 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 1.2 设计要求 . 1 1.2.1 设计目的和设计指标 . 1 1.2.2 设计功能 . 1 第 2 章电路结构与工作原理 2 2.1 电路方框图 . 2 2.2 电源电路 2 2.3 磁开关电路 3 2.4 单稳态延时电路 4 2.5 继电器电路 4 2.6 电源电路 5 2.7 光控照明灯电路 5 第 3 章 整机的工作原理 .
3、7 3.1 整机的原理图 . 7 3.2 整机的工作原理 . 7 第 4 章 电路的组装与调试 . 9 4.1 电路的检查 . 9 4.2 电路的调试 . 9 4.2.1 仪器调试 . 9 4.2.2 电路在调试中遇到的问题 . 9 结论 . 11 收获和体会 . 12 致谢 . 13 参考文献 . 14 附录 1 15 元件清单 . 16 - 1 - 第 1 章 绪论 1.1 选题目的及方案可行性分析 能让我们跟好的了解数电知识,通过实验更多的了解 555 模 块,单稳态延时电路相关知识,并且锻炼自我解决问题、分析和 动手实践能力。掌握基础的数电知识为专业课奠定了好的基础。 根据实验原理,
4、本设计方案基本完成了设计的要求,总的来说该方案是十分 可行的,电路结构简单,原理正确,条理清晰,实验符合要求。 1.2 设计要求 1.2.1 设计题目和设计指标 题目:卫生间照明灯、换气扇自动控制器 设计指标: 1、开门进入卫生间时换气扇工作。 2、晚上开门进入时照明灯工作。 3、关门出去时照明灯(夜间) 、换气扇延时一段时间后自动停止 工作。 1.2.2 设计功能 能及时地将卫生间内的异味排出,能自动控制换气扇和照明 灯的电子装置,这样既不给人添麻烦,又能自动换气和开、关灯, 节能而方便。 - 2 - 第 2 章 电路结构及工作原理 2.1 电路方框图 根据技术要求,此卫生间照明灯、换气扇自
5、动控制器可分 为:主电路、磁开关电路、单稳态延时电路、继电器电路、电源 电路、光控照明灯电路这六部分。如图 2-1 所示: 图2-1 电路方框图 2.2 电源电路 电源电路中 D1D4、R4、R4、VDW、U 共同构成了控制电路的 供电产生电路。其中 D1D4 构成桥式整流电路,R4、VDW 构成并 联型稳压电路。220V 交流电压经电源变压后,从其次级输出交流 低压。该电压经桥式整流整流,C4 滤波,VDW 稳压后到的直流电 压经加 IC 到的输入端,作为 IC 和继电器电路的工作电源。照 明灯换气扇电源,直接由 220V 工作电源提供。 磁开关电 路 照明灯、 换气扇电 路 继电器电 路
6、光控照明 灯电路 单稳态电 路 电源电路 - 3 - 图 2-2 电源电路 2.3 磁开关电路 卫生间门关上时, 永久磁铁ZT 与常闭型干簧管 AG靠得很近, 由于 ZT 的磁力作用,导致 AG 内丙触片断开,一旦有人进入卫 生间,在进门的瞬间必然导致 ZT 与 AG 的距离增大,而使得 ZT 的磁力线不能作用于 AG 上,故 AG 内两触片复位接触,此时三 级管导通。 - 4 - 图2-3 磁开关电路及单稳态延时电路 2.4 单稳态延时电路 单稳态延时电路见上图 2-3 所谓单稳态电路就是具有两种状 态的的电路,其中一种是稳定的状态(稳态),另一种是暂时稳定 的状态(暂稳态)。它是由信号输入电路、控制电路和执行电路 组成的。 利用单稳态电路可以实现:实时控制自动恢复,定时控制, 延时控制等多种功能。单稳态延时电路是由 555 定时器和外接定 时元件 R、C 构成的单稳态触发器。 它具有以下三个特点: (1)它有一个稳态和一个暂稳态; (2)在外来脉冲信号作用下,能立即从稳态翻转到暂稳态; (3)暂稳态维持一段时间后,能自动返回到稳态。 图 2-3 中 IC 及其外