烟台南山学院模拟电子技术课程计题目声控走廊灯开关姓名:___ ___所在学院:_计算机与自动化工程学院所学专业:_ 电气工程及其自动化班级___ 电气工程1101 学号___ 201102011005指导教师:_____ 田洪波_ ___ 完成时间:____ 2013年6月模电课程设计任务书一、基本情况学时:40学时学分:1学分课程设计代码:07120102适应班级:11电气工程、自动化二、进度安排本设计共安排1周,合计40学时,具体分配如下:实习动员及准备工作:2学时总体方案设计:4学时查阅资料,讨论设计:24学时撰写设计报告:8学时总结:2学时教师辅导:随时三、基本要求1、课程设计的基本要求模电课程设计是在学习完模拟电子技术课程之后,按照课程教学要求,对学生进行综合性训练的一个实践教学环节。
主要是培养学生综合运用理论知识的能力,分析问题和解决问题的能力,以及根据实际要求进行独立设计的能力。
初步掌握模拟电子线路的安装、布线、焊接、调试等基本技能;熟练掌握电子电路基本元器件的使用方法,训练、提高读图能力;掌握组装调试方法。
其中理论设计包括总体方案选择,具体电路设计,选择元器件及计算参数等,课程设计的最后要求是写出设计总结报告,把设计内容进行全面的总结,若有实践条件,把实践内容上升到理论高度。
2、课程设计的教学要求模电课程设计的教学采用相对集中的方式进行,以班为单位全班学生集中到设计室进行。
做到实训教学课堂化,严格考勤制度,在实训期间累计旷课达到6节以上,或者迟到、早退累计达到8次以上的学生,该课程考核按不及格处理。
在实训期间需要外出查找资料,必须在指定的时间内方可外出。
课程设计的任务相对分散,每3名学生组成一个小组,完成一个课题的设计。
小组成员既有分工、又要协作,同一小组的成员之间可以相互探讨、协商,可以互相借鉴或参考别人的设计方法和经验。
但每个学生必须单独完成设计任务,要有完整的设计资料,独立撰写设计报告,设计报告雷同率超过50%的课程设计考核按不及格处理。
四、设计题目及控制要求声控走廊灯开关要求:(1)办公楼或居民楼应用的声控开关;(2)白天光线充足时,灯不亮;(3)晚上光线暗,如无人声,灯不亮;若有人声,则亮。
五、设计报告设计完成后,必须撰写课程设计报告。
设计报告必须独立完成,格式符合要求,文字(不含图形、程序)不少于2000字,图形绘制规范。
设计报告的格式如下:1、封面2、内容提要3、目录4、正文(1) 所作题目的意义、本人所做的工作及系统的主要功能;(2) 方案选择及论证;(2) 设计步骤及原理图;(3) 元器件的选择;(4) 设计过程中出现问题的解决方法;5、心得体会6、参考文献六、考核方法模电课程设计的考核方式为考查,考核结果为优秀、良好、中等、及格和不及格五等,分数在90-100之间为优秀,80-89分之间为良好,70-79分之间为中等,60-69分之间为及格,60分以下为不及格。
考核分三个方面进行:平时考勤:30% 实验及设计成果质量:40% 课程设计报告:30%有下列情形之一者,课程设计考核按不及格处理:1、设计期间累计迟到、早退达8次;2、设计期间累计旷课达6节;3、设计报告雷同率超过50%或无设计报告;4、不能完成设计任务,达不到设计要求。
摘要声控走廊开关电路设计系统电路,本系统用驻极体话筒来接受声音信号,并将其转化为声音信号.用LM324构成运放将微弱的信号放大.用两片CD4013分别构成T'触发器和单稳态电路,再加上一个单刀双置开关,当开关接在T'触发器即可实现击掌一次灯亮,再击掌一次灯灭。
当开关接在单稳态电路上即可实现击掌一次灯亮,过一段时间灯自动熄灭。
我们用三极管来作为发光二极管的驱动。
本文首先对基础电路进行介绍,通过组装电路进行分析,验证,最终完成了课题的设计。
课程设计的声控灯由话筒,音频放大电路,选频电路,倍压整流电路,鉴幅限幅电路,延时关闭等电路组成。
将实现:(a)开关式控制:击掌一次灯亮,再击掌一次灯灭;(b)延时式控制:一次击掌后灯亮,延时3秒后自动熄灭。
目录1 绪论.................................................................. - 1 -1.1 课题背景........................................................ - 1 -1.2 课程简介........................................................ - 1 -2 系统方案设计.......................................................... -3 -2.1 设计思路........................................................ - 3 -2.2 设计要求........................................................ - 3 -3 系统硬件设计.......................................................... -4 -3.1 传感器电路...................................................... - 4 -3.3 T触发器........................................................ - 5 -3.4单稳定性电路.................................................... - 6 -4 调试与检查结果........................................................ - 8 -4.1调试仪器........................................................ - 8 -DF1731SD3A 直流稳压电源.................................. - 8 -4.3 调试方法........................................................ - 8 -总结................................................................... - 9 -参考文献............................................................... - 10 -附录.................................................................. - 11 -1 实物图........................................................... - 11 -1 绪论1.1 课题背景科技的发展使灯的样式,种类都发生了很大的变化.随着社会的发展,出现了大量的开采,能量在慢慢的减少,所以我们要建立起节约能源的意识。
光控电路有着广泛的应用。
比如城市中的路灯或楼道照明等一般都是由人工操作的,如果采用光控电路,根据光线的强弱来自动开启和关闭照明灯,做到无人自动控制,可以减轻工人的劳动强度,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,这样会造成资源的浪费,也会缩短照明,因此采用声控走廊开关。
声控开关已经成为我们生活中必不可少的一部分,它不需要开关,当人经过时会自动亮起来;广泛用于走廊、楼道、招待所等公共场所,给人们的生活带来了方便。
因此,得到了广泛的应有。
由于本电路在设计时运用了仿真软件,虽然运用的仅仅是EWB软件,但是在课程设计时是比较有说服力的。
由于不少居民楼等公共场所使用机械开关,因此出现长明灯的现象,给国家造成了浪费,声控走廊开关在无声时呈断开状态,在有声音时就会闭合,为走廊照明,无声时会自动断开,实现了人走灯灭的现象。
1.2 课程简介声控走廊灯在目前已得到广泛的使用,它给人们的生活带来了很大的方便,与其他灯相比最突出的优点就是节约了很大一部分电能。
生活中,不管是在居民的小区里,还是在工作的高楼大厦里,我们都能看到声控走廊灯的声影。
声控走廊灯是把声音信号(如脚步声)通过传感器转化成电信号,用电信号来驱动电灯泡。
声控走廊灯具有的特点:1.稳定性好,及时的为人们提供照明。
2.作用时间合理,人进楼道口时亮,人尽可能离开时熄灭,不要人在中途时就熄灭。
3.节能性好,声控走廊灯需很少的电就能工作很长时间。
声控走廊灯的设计要求:(a)开关式控制:击掌一次灯亮,再击掌一次灯灭。
(b)延时式控制:一次击掌后灯亮,延时3秒后自动熄灭。
声控走廊灯的设计原理:根据设计任务的要求,首先要将声音信号转化成电信号,这需要传感器电路,由于传感器电路输出的电信号比较微弱,所以我们需要放大电路,经放大后的电信号要实现开关式控制和延时式控制两种控制方法,开关式控制中要求击掌一次灯亮,击掌一次灯灭,如果将击掌信号视为触发脉冲,这上述现象恰好与T触发器的翻转功能相一致,到另一端所以我们选用T触发器实现开关失控制;延时式控制要求击掌一次后灯亮10秒钟自动熄灭,如果我们将上述击掌信号视为触发信号,将此触发信号加到一个单稳态触发器上恰好可以满足上述要求,所以我们在放大电路后面用一个双路开关实现上述两种控制方式,开关拨到一端实现开关式控制,开关拨到另一端实现延时式控制,经过T触发器或单稳态触发器输出的信号是数字信号,驱动能力略显不足,所以我们考虑增加一级驱动放大电路,然后再输出给电灯控制电路。
2 系统方案设计2.1 设计思路此次课程设计的声控灯由话筒,音频放大电路,选频电路,倍压整流电路,鉴于限幅电路,延时关闭等电路组成。
从而实现击掌一次灯亮,再击掌一次灯灭;延时式控制:一次击掌后灯亮,延时数秒后自动熄灭。
2.2 设计要求据设计任务的要求,首先要将声音信号转换成电信号,这需要传感器电路,由于传感器电路输出的电信号比较微弱,所以我们需要放大电路,经放大后的电信号要实现开关式控制和延时式控制两种控制方式,开关式控制中要求击掌一次灯亮、击掌一次灯灭,如果将击掌信号视为触发脉冲,则上述现象恰好与T触器的翻转功能相一致,所以我们选用T触发器实现开关式控制;延时式控制要求击掌一次后灯亮数秒钟自动熄灭,如果我们将上述击掌信号视为触发信号,将此触发信号加到一个单稳态触发器上恰好可以满足上述要求,所以我们在放大电路后用一个双路开关实现上述两种控制方式,开关拨到一端实现开关式控制,开关拨到另一端实规延时式控制,经过T,触发器或单稳态触发器输出的信号是数字信号,驱动能力略显不足,所以我们考虑增加一级驱动放人电路,然后再输出给电灯控制电路。