聲光雙控節(jié)能燈設(shè)計開題報告

1、題目聲光雙控校園照明系統(tǒng)院（系）：電專業(yè)：班級：姓名：學(xué)號：指導(dǎo)教師：開題報告日2011年11月25日填寫說明一、開題報告應(yīng)包括下列主要內(nèi)容：1研究目的和意義；2國內(nèi)外發(fā)展情況（文獻綜述）；3研究/設(shè)計的目標(biāo)；4時間進程；5參考文獻。二、開題報告字數(shù)應(yīng)不少于2.5千字。三、開題報告時間應(yīng)最遲應(yīng)于開題答辯后一周上交。四、若本次開題報告未通過，需在1個月內(nèi)再次進行開題報告。五、開題報告結(jié)束后，評議小組給出開題報告成績，由教研室歸檔六、雙面打印。七、此表不夠填寫時，可另附頁。黑龍江科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計開題報告題目聲光雙控延時校園照明電路來源工程實際1研究目的和意義隨著電子技術(shù)的發(fā)展，尤其是數(shù)字技術(shù)的

2、發(fā)展，用數(shù)字電路技術(shù)實現(xiàn)燈的自動發(fā)亮、節(jié)能節(jié)電、延長燈的壽命變得越來越重要，而且貼近我們的實際生活。聲光控電路已成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚谋匦杵罚恍枰_關(guān)，當(dāng)有人經(jīng)過時會自動的亮；廣泛應(yīng)用于走廊、樓道招待所等公共場所，給人們的生活、帶來極大的方便。因此，得到了廣泛的應(yīng)用。聲光控電路是聲音和光控制電路工作的電子開關(guān)。該電路由電源電路、聲控電路、光控電路和延時控制開關(guān)電路等組成，它不僅廣泛適用于樓梯間、過道庫房等場合，而且節(jié)能省電，使用方便。研究目的：通過這次的課題研究我們希望在理清它的發(fā)展脈絡(luò)上進一步了解它的發(fā)明原理，將平時所學(xué)習(xí)的知識運用到實驗探索上，這對提高我們的動手能力，創(chuàng)新意識，及

3、鍛煉思維活動無疑是一個莫大的幫助。冋時我也希望通過這次的研究進一步地了解照明燈，而不是僅局限與課本知識以內(nèi)。從小的突破點入手，掌握又一項科技知識，從而實現(xiàn)課堂外的又一次提高！研究意義：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(dāng)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(dāng)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，可以達到節(jié)能的目的。聲光控延時照明電路不僅適用于住宅區(qū)的樓道，而且也適用于工廠、辦公樓、教學(xué)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(shè)備。降低能

4、耗、節(jié)約能源、注重環(huán)保是當(dāng)今世界的主潮流，高能耗且會加劇溫室效應(yīng)的白熾燈越來越不受歡迎。繼公布“歐盟后年封殺白熾燈”的時間表后，世界各地陸續(xù)拋棄白熾燈已成定局，環(huán)保型節(jié)能熒光燈是白熾燈的替代者。節(jié)能熒光燈VS白熾燈，勝券在握已無懸念，但樓道照明卻限制了熒光燈的使用，因為樓道照明是非持續(xù)性的，有人經(jīng)過才需要光亮，因此聲光控白熾燈在樓道照明領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。2國內(nèi)外發(fā)展情況文獻綜述白熾燈發(fā)光效率不太高，到目前為止白熾燈的光效最高僅為左右，它發(fā)射的紅光多、光效低、不節(jié)能，目前我國已規(guī)定了在公共場所不再使用白熾燈照明。熒光燈由于其發(fā)光效率較高，現(xiàn)已從早期的提高到，它是白熾燈發(fā)光效率的倍左右，另外熒光燈

5、壽命長，已從原先的提高到，它是白熾燈壽命的倍，所以得到了廣泛應(yīng)用。但是自從世紀(jì)年代發(fā)生能源危機后，人們開始把注意力集中到照明節(jié)能方面，這不但加速了開發(fā)高效熒光燈的進程，而且越來越重視天然采光，于是照明工程又發(fā)展到一個新的里程碑節(jié)能照明。能耗和環(huán)境是當(dāng)前全球共同關(guān)注的熱點。照明用電隨著社會的發(fā)展已經(jīng)占總發(fā)電量的到。據(jù)資料，美國年僅用于萬戶家庭照明的耗電約億度，價值億美元。這些發(fā)電量要產(chǎn)生億噸原始溫室氣體一我國年照明用電億度，年己增長為億度，占總發(fā)電量預(yù)計年照明用電將達億度。照明用電的迅速增加，不但要增加大量的電力投資，牽制國民經(jīng)濟發(fā)展，還要產(chǎn)生大量污染。據(jù)專家計算每億度電需求煤萬噸。按除塵率計還

6、要向大氣排放煙塵萬噸；二氧化硫萬噸產(chǎn)生了嚴重的酸雨。、研究設(shè)計的目標(biāo)：設(shè)計一套聲光雙控延時校園照明電路，在學(xué)校教學(xué)樓的走廊、寢室的走廊等一些地方。無人通過的時候燈是滅的。需要燈亮，必須同時滿足光線暗、有聲音兩種條件，才可以發(fā)光,并且延時一段時間。如果光線很好且有人通過或者是光線暗但是沒人通過，這兩種情況都不會亮燈，這樣就節(jié)約了很大一部分的資源，避免了“長明燈”這樣浪費資源的可能性。、設(shè)計方案（研究設(shè)計方法、理論分析、計算、實驗方法和步驟等）：該設(shè)計電路由四部分組成，即電源電路、聲控電路、光控電路和延時控制電路組成。白天，收燈光照射而內(nèi)阻降低，聲控電路不起作用，輸出高電平，輸出底電平，輸出高電平

7、，輸出底電平，和處于截止?fàn)顟B(tài)，不亮。夜晚，無光照而內(nèi)阻增大，其兩端電壓增高，此時若有聲響，則將聲音信號變換為電信號，再經(jīng)1等變換處理后，使輸出底電平，輸出高電平，導(dǎo)通，充電，輸出底電平，輸出高電平，使導(dǎo)通，點亮；同時使和也導(dǎo)通，鎖定輸出高電平。聲音信號消失后，輸出底電平，截止，通過放電，使維持輸出底電平，和維持導(dǎo)通，延續(xù)點亮。當(dāng)放電結(jié)束，輸出高電平，輸出底電平，和截止，熄滅。系統(tǒng)硬件的基本組成部分：電路由四部分組成，即電源電路、聲控電路、光控電路和延時控制電路組成。2）主要單元電路設(shè)計：電源電路由照明燈、整流二極管、電阻器、穩(wěn)壓二極管和濾波電容器組成。聲控電路由壓電陶瓷片、非門集成電路內(nèi)部、電

8、阻器和電容器組成。光控電路由光敏二極管內(nèi)部的和電阻器等組成。延時控制電路由電容器、電阻器、晶體管和晶閘管組成。交流電壓經(jīng)限流、整流、降壓、穩(wěn)壓及濾波后，提供直流電壓。3）元器件的選擇及檢測方法：二極管采用普通的整流二極管總之，元件的選擇可靈活掌握，參數(shù)可在一定范圍內(nèi)選用。在測試時先把指針表滿偏同時將指針表打到檔，其次：用表筆對電容進行放電，在用表進行測試，用紅筆接負極，黑筆接正極；最后：看指針的偏轉(zhuǎn)，且還要指針還原，如能還原就表明電容正常，不能回到原位則表明電容漏電。測試漏電電容方法：用萬用表的電阻擋（和1,將表筆接觸電容器兩引線。剛接觸時，由于電容充電電流大，表頭指針偏轉(zhuǎn)角度大，隨著充電電流

9、減小，指針逐漸向無窮方向返回，最后穩(wěn)定處即漏電電阻值。一般電容器的漏電電阻為幾百至幾千兆歐，漏電電阻相對小的電容質(zhì)量不好。測量時，若表頭指針指到或接近歐姆零點，表示電容器內(nèi)部短路。若指針不動，始終指在無窮處，則意味著電容器內(nèi)部短路或已失效。對于電容量在|J以下的小電容，由于漏電電阻接近無窮，難以分辨，所以不能用此法測漏電阻或判定好壞。電解電容器的極性檢測：電解電容的正負極性不允許接錯，當(dāng)極性接反時，可能因電解液的反向極化，引起電解電容器的爆裂。當(dāng)極性標(biāo)記無法辨認時，可根據(jù)正向連接時漏電電阻大、反向連接時漏電電阻相對小的特點判斷極性。交換表筆前后兩次測量漏電電阻,阻值大的一次，黑表筆接觸的是正極

10、，因為黑表筆與萬用表內(nèi)電池正極相接（采用數(shù)字萬用表時，紅表筆接電池正極）。但用這種辦法有時并不能明顯地區(qū)分正、負向電阻，所以使用電解電容時，要注意保護極性標(biāo)記。二極管測試：二極管主要分為三種：整流二極管、穩(wěn)壓二極管、發(fā)光二極管；此外，還有開關(guān)二極管。先打磨引腳，再用指針表測試，因二極管具有單相導(dǎo)電性，所以，在測試時，紅筆接負極，黑筆接正極，若是導(dǎo)通，且紅筆接正極，黑筆接負極，為截止，則表明二極管是正常的，若不是則表明二極管是壞的。注：發(fā)光二極管用，其它用檔；發(fā)光二極管的光線是非常微弱的，因此，在觀察是要仔細。半導(dǎo)體二極管的極性判別一般情況下，二極管有色點的一端為正極如果是透明玻璃殼二極管，可直

11、接看出極性。晶閘管在工作過程中，它的陽極和陰極與電源和負載連接，組成晶閘管的主電路，晶閘管的門極和陰極與控制晶閘管的裝置連接，組成晶閘管的控制電路。從晶閘管的內(nèi)部分析工作過程：晶閘管是四層三端器件，它有、三個結(jié),可以把它中間的分成兩部分，構(gòu)成一個型三極管和一個型三極管的復(fù)合管。若陽極加正電壓，只有在門極加正電壓是晶閘管才會導(dǎo)通，導(dǎo)通后門極不起作用；否則不會導(dǎo)通；導(dǎo)通后只有陽極加負電壓后晶閘管才會截止。通常來說，使用萬用表可以很容易判斷出電阻的好壞：將萬用表調(diào)節(jié)在電阻擋的合適擋位，并將萬用表的兩個表筆放在電阻的兩端，就可以從萬用表上讀出電阻的阻值。應(yīng)注意的是，測試電阻時手不能接觸到表筆的金屬部分

12、。4）安裝調(diào)試：準(zhǔn)備好全套元件后，用萬用表粗略地測量一下各元件的質(zhì)量，做到心中有數(shù)。焊接時注意先焊接無極性的阻容元件，電阻采用臥裝，電容采用直立裝，緊貼電路板,焊接有極性的元件如電解電容、整流二極管、三極管、晶閘管等元件時千萬不要裝反，注意極性的正確，否則電路不能正常工作甚至燒毀元器件。5、時間進程:2010年11月12月，搜集國內(nèi)外與課題有關(guān)的資料，進行閱讀與分析。確定畢業(yè)設(shè)計題目，查閱相關(guān)資料，了解國內(nèi)外關(guān)于課題發(fā)展?fàn)顩r，完成開題報告2010年12月2011年2月末，提出課題研究初步方案。2011年3月26日2011年4月9日，完成設(shè)計方案，繪制電路圖。2011年4月10日2011年4月2

13、2日，依據(jù)方案購買所需元器件，開始制作實物。2011年4月23日2011年5月10日，完成各模塊事物制作，編寫軟件程序。2011年5月11日2011年5月30日，對設(shè)計進行調(diào)試，撰寫論文初稿。2011年6月初到最后，對研究工作和成果進行總結(jié)，撰寫論文，完成整個設(shè)計的研究6、參考文獻：電子電路設(shè)計，王華奎主編，電子工業(yè)出版社，年月電子線路仿真設(shè)計，王愷主編，西安電子科技大學(xué)出版社，年月電子線路分析與設(shè)計，錢聰主編，陜西教育出版社，年月模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)，童詩白，北京高等教育出版社電路，邱關(guān)源，北京高等教育出版社，年月吳仲城，戈瑜，虞承瑞，方廷健，傳感器的發(fā)展方向一網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器，電子技術(shù)應(yīng)用，2001年第2版8J.E.Brignell,Thefutureofintelligentsenseors:aproblemoftechnologyorethics?SensorandActuatorA56(1996)P11-15FlamminiAFerrariP,SisinniE,M