1、 1 第一章 引言 课题研究的目的和意义课题研究的目的和意义 研究目的：通过这次的课题研究我们希望在理清它的发展脉络上进一步了 解它的发明原理，将平时所学习的知识运用到实验探索上，这对提高我们的动手 能力，创新意识，及锻炼思维活动无疑是一个莫大的帮助。同时我们也希望这次 的研究能让同学进一步地了解照明灯，而不是仅局限与课本知识以内。从小的突 破点入手，掌握又一项科技知识，从而实现课堂外的又一次提高,为现代教育科 学尽一份力量！ 研究意义：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
2、，这样不给上卫生间的人增添任何麻烦，又能自 动换气和开、关灯，节能而方便。 卫生间照明灯、换气扇自动控制电路 2 第二章 总体方案设计 2.12.1 课题分析课题分析 它主要由 10 部分组成：电阻；光敏电阻；涤纶、电解、金属化电容；电位 器；整流、稳压二极管；晶体三极管；双向可控硅等等。能够通过调节电阻和电 容的大小来改变灯亮的时间长短，如果时间过长就应该减小电阻或电容的值，反 之则增大。光敏电阻也会使灯的时间受到影响。在白天或光线较亮时,节电开关 呈关闭状态,灯不亮；夜间或光线较暗时，节电开关呈预备工作状态，当有人去 厕所时，门触发发出触发脉冲，灯亮换气扇工作。当人走后，灯和换气扇经过一
3、段时间自动停止工作。把触发信号转换为直流信号。经过延时电路以后送到控制 电路，由控制电路去控制可控硅，若可控硅断开，则整流电路负载断开，若导通， 则整流电路负载导通。光敏控制电路把光照变成电信号，从而去控制音频信号往 后边输送情况。可见：本电路灯泡和换气扇要受可控硅的控制，可控硅受 555 触 发器取得的触发信号和光敏电阻的控制，从而可以实现触控和光控；灯亮和换气 扇工作的时间由延时电路的时间长度决定。 2.2 设计方案 该装置电路工作原理图为： 3 电路工作原理： 它是由磁开关电路、单稳态延时电路、照明灯控制电路、换气扇控制电路和 电源电路等组成。 当卫生间门关上时， 永久磁铁 ZT 与常闭
4、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，三极管 VT 无偏流而截止，此时时 基集成电路 IC1 的脚呈高电平， 故 IC1 处于复位状态， IC1 的脚输出低电平， 继电器 J 无电流不吸合， 换气扇和照明灯均处于断电状态。 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，此时三极管得到偏流而导通。VT 导通后使 IC1 的 脚变为低电平（仅为 VT 的饱和压降值），IC 触发置位，此时 IC1 的脚由原 来的低电平跳变为高电平，继电器 J 励磁吸合。J 吸合后，其常开触点 J11 闭 合，换气扇 M 通电工作，开始排气。与此同时，J 的另一组常开触点 J12 也闭 合，照明灯 H 通电点亮，其高度可由 RP 调节。如果是白天，由于有较强的光线 照射在光敏电阻 CdS 上，从而使 CdS 的内阻很小，移相电容器 C6 两端的电压不 足以使触发二极管 2ST 导通，故 VS 无触发电流而阻断，照明灯 H 不会点亮。夜 晚由于没有阳光照射在
