【正文】 山東職業(yè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題 目： 聲光雙控照明節(jié)電開關(guān) 原理研究與設(shè)計(jì) 系 別： 軌道交通系 專 業(yè)： 電氣化鐵道技術(shù) 班 級： 0933 學(xué)生姓名： 祁慶森 指導(dǎo)教師： 竇婷婷 完成日期： 2020415 聲光雙控照明節(jié)電開關(guān)原理研究與設(shè)計(jì) 1 聲光雙控 節(jié)電開關(guān)設(shè)計(jì) 摘要 在學(xué)校、機(jī)關(guān)、廠礦企業(yè)等單位的公共場所以及居民區(qū)的公共樓道，長明燈現(xiàn)象十分普遍，這造成了能源的極大浪 費(fèi)。另外，由于頻繁開關(guān)或者人為因素，墻壁開關(guān)的損壞率很高，增大了維修量、浪費(fèi)了資金。同時(shí)，為了加強(qiáng)我們對模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)的理解和鞏固，我設(shè)計(jì)的課題是 聲光雙控節(jié)電開關(guān) ，我設(shè)計(jì)了一種電路新穎、安全節(jié)電、結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、使用壽命長的聲光雙控白熾燈節(jié)能照明燈。 本設(shè)計(jì)是一種基于 555定時(shí)器的聲光雙控?zé)舻脑O(shè)計(jì)，電路主要由電源電路、信號放大整形電路、延時(shí)處理電路單穩(wěn)態(tài)電路組成。白天光照好，不管過路者發(fā)出多大聲音，都不會(huì)是燈泡發(fā)亮。夜晚光暗，電路的拾音器只要檢測到有猝發(fā)聲響，就會(huì)自動(dòng)亮為行人照明，延時(shí)一定時(shí) 間后又自動(dòng)熄滅，節(jié)能節(jié)電。 聲光雙控節(jié)能燈具有體積小、外形美觀、制作容易、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。 關(guān)鍵詞 ： 聲光雙控 555 定時(shí)器 節(jié)能節(jié)電 自動(dòng)開關(guān) 聲光雙控照明節(jié)電開關(guān)原理研究與設(shè)計(jì) 2 目 錄 1 引言 ??????????????????? ??????????? 3 本設(shè)計(jì)的背景和意義 ??????????? ?????????? 3 國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r ??????????????? ????????? 3 2 總體電路設(shè)計(jì) ????????????? ?????? ????? ??? 4 原理框圖設(shè)計(jì) ?????????????????? ??????? 4 電路設(shè)計(jì)方案一 ?????????????????? ???? ?? 4 電路設(shè)計(jì)方案二 ??????????????????? ????? 5 方案比較 ??????????????????????? ???? 6 3 各部分支路電路設(shè)計(jì) ?? ??????????????????? ??? 6 電源電路設(shè)計(jì) ?? ?????????????????????? ?? 6 信號放大整形電路設(shè)計(jì) ? ? ??????????????????? ? 7 延時(shí)處理電路單穩(wěn)態(tài)電路的設(shè)計(jì) ?? ???????????????? 8 4 聲光雙控節(jié)能燈電路的總體設(shè)計(jì) ?? ????????????????? 9 聲光雙控節(jié)能燈的基本構(gòu)成和原理 ?? ??????????????? 9 聲光雙控節(jié)能燈的技術(shù)性能指標(biāo)及主要特點(diǎn) ?? ??????????? 12 聲光雙控節(jié)能燈的主要元器件及其特性 ??????????????? 12 555 定時(shí)器 ? ????????? ??????????????? 12 駐極體話筒 ????????????????????????? 14 光敏三極管 ????????????????????????? 15 聲光雙控節(jié)能燈的整機(jī)電路原理圖 (見 附錄 A)? ??????????? 16 元件參數(shù)表（ 見 附錄 B） ? ??????????????????? ? 16 該電路 PCB 圖以及 3D 視圖（ 見 附錄 C、 D) ??????????? ?? 16 5 仿真調(diào)試 ? ??? ??? ???????????????????? ??? 16 6 電路 PCB 板圖的制作 ???????????????????? ???? 16 總結(jié) ??????????????????????????? ????? 17 致謝 ?????????????????????????? ?????? 18 參考文獻(xiàn) ??????????????????????? ??????? 19 附錄 ? ??????????????????????? ???????? 20 聲光雙控照明節(jié)電開關(guān)原理研究與設(shè)計(jì) 3 1 引言 本設(shè)計(jì)的背景和意義 隨著人們生 活現(xiàn)代化水平不斷提高，國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力的供需矛盾日益加劇。同時(shí)生產(chǎn)更多的電即意味著要消耗更多的煤、石油、天然氣、核原料等不可再生資源，還會(huì)帶來許多相應(yīng)的環(huán)境問題。尤其是近兩年，全國用電量及電負(fù)荷增長較快，前年以來全國已有三分之二的?。▍^(qū)，縣）出現(xiàn)了不同程度的缺電甚至拉閘限電現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平提高。而照明系統(tǒng)在用電中占據(jù)著很大的比重，據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)字顯示，目前我國照明用電已占用電總量的 10%—— 12%， 僅城市照明 (包括景觀照明和路燈等功能照明 )的年用電量，約占全國總發(fā)電量的 4%至 5%，相當(dāng)于在建三峽水力發(fā)電工程投產(chǎn)后的 840億千瓦時(shí)發(fā)電能力。 在一些公共場所（如學(xué)校，機(jī)關(guān)等）的樓道、廁所中，長明燈現(xiàn)象十分普遍，這造成了極大的能源浪費(fèi)，所以節(jié)約用電已經(jīng)成為刻不容緩的問題。 目前國內(nèi)節(jié)電的主要途徑是對現(xiàn)有的照明系統(tǒng)進(jìn)行改造 ,采取加節(jié)能設(shè)備的方法 ,比較方便、經(jīng)濟(jì)和實(shí)用。 如果使用節(jié)能系統(tǒng)，我們的照明用電量將下降 60％，一年可節(jié)約 740億千瓦時(shí)電能，相當(dāng)于節(jié)約 2989 萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。 我國白熾燈泡每年的耗用量高達(dá) 30 億只 。如果把其中的40%換用成節(jié)能燈 ,以每天照明 4小時(shí)計(jì) ,全年即可節(jié)約用電 850多億度 ,幾乎相當(dāng)于三峽電站的全年發(fā)電量。在市場上出現(xiàn)了多種節(jié)電照明燈，如聲光雙控?zé)簟⑽⒉ǜ袘?yīng)燈和熱釋遠(yuǎn)紅外感應(yīng)燈等。據(jù)調(diào)查，微波感應(yīng)燈的抗干擾性能不是很理想；紅外感應(yīng)燈的性能比較理想，但價(jià)格較高，多用于一些管理完善的賓館等場所。從性價(jià)比角度考慮的話。針對普通住宅樓、辦公樓道等普通場所，聲光雙控?zé)舨皇橐环N好的選擇。而且聲光雙控節(jié)能燈工作穩(wěn)定，節(jié)電效果也十分明顯。 國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r 據(jù)中國照明學(xué)會(huì)調(diào)查資料表示：中國目前使用節(jié)能燈的家庭有一億戶，使用節(jié)能燈的酒店及公共場所更是多得難以統(tǒng)計(jì)；全國每年單節(jié) 能燈市場的總額在 120 億以上，同時(shí)每年城市化的進(jìn)程在以 6%的速度增長。據(jù)國家電光源質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心介紹，我國已成為世界最大的節(jié)能燈生產(chǎn)國和出口國，生產(chǎn)的節(jié)能燈質(zhì)量逐年穩(wěn)步提高。 2020 年以來節(jié)能燈質(zhì)量抽查產(chǎn)量合格率達(dá)到 80％以上。消費(fèi)者使用節(jié)能燈既節(jié)能又省錢。 我國節(jié)能燈產(chǎn)量從 1997 年的 2 億只飆升至去年的近 24 億只，產(chǎn)量與出口量均已位居世界第一，世界上 85％以上的節(jié)能燈來自中國。從 1998 年我國對節(jié)