数字电路课程设计---楼道声控灯

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1、 - 1 - 第一章第一章 绪绪 论论 1.1 1.1 楼道声光控制楼道声光控制 随着社会的发展， 国家“十一五”规划把节能和环保作为两个主题， 而且国家 节能中长期专项规划明确提出照明用电占全国用电量的 13%，可见照明节能显 得非常重要。这就要求更加节能和环保的声、光双控延时开光照明灯的出现， 以满足人们对高质量生活的需求。 本课题研究的内容是楼道照明灯控制电路设计。 通过对声光延时控制电路 的电路组成、电路原理、单元电路设计、电路调试与选择以及数据与分析等几 方面的研究， 实现了声光延时楼道照明灯在白天不工作， 而夜晚收到突发声响 信号时自动开灯， 并延时 5s 后自动熄灭的控制要求。

2、减小了无效电能的损耗， 达到了节能的效果。 - 2 - 第二章第二章 系统方案认证系统方案认证 2.12.1 设计目的设计目的 1.了解声光控照明灯工作原理。 2.能够利用仿真软件对所设计的声光控照明电路进行仿真。 3.掌握基本元件的 使用。其中宝库光敏电阻，驻极体话筒，运算放大器，LM358，NE555 定时器 构成的施密特触发器及 74LS122 单稳态触发器. 1/1RRf 2.22.2 方案设计要求方案设计要求 本次课程设计的题目是楼道声光控制灯设计，要求是在夜间（黑罩模拟） 有声音信号时。使灯（用 LED 发光管模拟）点亮：无声时延迟 5 秒后熄灭，声 音间隔小于 5 秒则 LED

3、持续点亮，白天有声无声均不点亮。 2.2.3 3 方案的设计与论证方案的设计与论证 方案论证：利用声控，光控电路将声音信号，光信号转化为电信号，其中 的运放 LM358 将信号放大， 用 555 构成的施密特触发器对波形整形， 使输出为 方波，用 74122 单稳态触发器控制延时时间，接 LED 发光二极管，从而实现整 个电路的设计。 2.42.4 声光控制灯设计所需要的器件声光控制灯设计所需要的器件 这次课程设计主要用了 74122、LM358 和 NES555 三个集成器件，发光二极 管， 光敏电阻， 驻极体话筒以及一些基本电路元器件。 下面介绍一下主要元件： LM358内部包括有两个独立

4、的、 高增益、 内部频率补偿的双运算放大器， 适合于电源电压范围很宽的单电源使用， 也适用于双电源工作模式， 在推荐的 工 作条件下，电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直 流增益 模组,音频放大器、 工业控制、 DC增益部件和其他所有可用单电源供的 使用运算放大器的场合。 LM358是2输入-二运算放大器集成电路，其内部电路及管脚排布如下： - 3 - 图 2-1 LM358 内部电路及管脚排布 555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。555 定 时器的电源电压范围宽，可在 4.5V16V 工作，7555 可在 318V 工作，输出 驱动电流约为 200mA， 因而其输出可与 TTL、 CMOS 或者模拟电平兼容。 555 定 时器成本低， 性能可靠， 只需要外接几个电阻、 电容， 就可以实现多谐振荡器、 单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。 NENE555 是一种应用特别广泛作用很大的的集成电路于小规模集成电路，在 很多电子产品中都有应用。NE555 的作用是用内部的定时器来构成时基电路， 给其他的电路提