【正文】 考文獻(xiàn) ................................................35一、 緒言隨著電子技術(shù)的發(fā)展，尤其是數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，用數(shù)字電路技術(shù)實(shí)現(xiàn)燈的自動(dòng)發(fā)亮、節(jié)能節(jié)電、延長(zhǎng)燈的壽命變得越來(lái)越重要，而且貼近我們的實(shí)際生活。它將聲音（如擊掌聲）和光轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，經(jīng)放大、整形，輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)去控制各種電器的工作，在自動(dòng)控制工業(yè)電器和家用電器方面有著廣泛的用途。隨著千年鐘聲的敲響,歷史的車輪被推進(jìn)了一個(gè)新的世紀(jì)──21 世紀(jì)。是的，也許你不禁要問(wèn)：“為什么一個(gè)小小的照明燈有如此神奇的功效” 。在白天，即使有聲音，樓道燈也不會(huì)亮，可以達(dá)到節(jié)能的目的。節(jié)能熒光燈 VS 白熾燈，勝券在握已無(wú)懸念，但樓道照明卻限制了熒光燈的使用，因?yàn)闃堑勒彰魇欠浅掷m(xù)性的，有人經(jīng)過(guò)才需要光亮，而不斷的開(kāi)關(guān)通斷會(huì)影響熒光燈的使用壽命，所以聲光控白熾燈在樓道照明領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。努力增加節(jié)能光源和不同檔次、花樣、不同用途的照明器具的開(kāi)發(fā)，加快綠色、節(jié)能光源產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)推廣和應(yīng)用是我國(guó)目前照明器材行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重點(diǎn)?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面：機(jī)場(chǎng)、鐵路、港口、城市軌道交通等訊速發(fā)展，每一項(xiàng)工程均需要照明。就國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求而言，人們生活水平逐步提高，對(duì)生存環(huán)境質(zhì)量的要求也越來(lái)越高，對(duì)照明電器產(chǎn)品提出更高的要求。 我國(guó)目前已成為世界照明電器產(chǎn)品生產(chǎn)大國(guó)，我們的目標(biāo)是要成為照明電器產(chǎn)品生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)，我們與發(fā)達(dá)國(guó)家在照明電器產(chǎn)品的質(zhì)量、檔次、生產(chǎn)工藝、設(shè)備、材料以及新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力等方面均存在明顯差距。二、 LED 燈的發(fā)展歷史LED 是一種能夠?qū)㈦娔苤苯愚D(zhuǎn)化為可見(jiàn)光的半導(dǎo)體發(fā)光器件，材料使用 IIIV 族化學(xué)元素[如：磷化鎵(GaP)、砷化鎵(GaAs)等]，發(fā)光原理是將電能直接轉(zhuǎn)換為光能，也就是對(duì)化合物半導(dǎo)體施電流，透過(guò)電子與電洞的結(jié)合，能量會(huì)以光的形式釋出，形成發(fā)光的效果，屬于冷性發(fā)光，理論壽命長(zhǎng)達(dá)十萬(wàn)小時(shí)以上。到了 80 年代初，出現(xiàn)了砷鋁化鎵（GaAlAs）的 LED 光源，使得紅色 LED 的光效達(dá)到 10 流明/瓦。未來(lái)白光 LED 發(fā)光二極管的市場(chǎng)規(guī)模與應(yīng)用將無(wú)限寬廣，并將進(jìn)入一般家庭，取代各種傳統(tǒng)的室內(nèi)外照明燈具。聲光控電路是集聲學(xué)、光學(xué)和延時(shí)技術(shù)為一體組成的自動(dòng)照明開(kāi)關(guān)，白天或光線較強(qiáng)時(shí)，開(kāi)關(guān)電路為自鎖狀態(tài)，LED 燈不亮，當(dāng)光線黑暗時(shí)或晚上來(lái)臨時(shí)，開(kāi)關(guān)進(jìn)入預(yù)備工作狀態(tài)，此時(shí)，當(dāng)來(lái)人有腳步聲、說(shuō)話聲、拍手聲等聲源時(shí)，開(kāi)關(guān)自動(dòng)打開(kāi)，燈亮，延時(shí)一段時(shí)間后自動(dòng)熄滅，從而實(shí)現(xiàn)了“人來(lái)燈亮，人去燈熄” ，杜絕了長(zhǎng)明燈，使得 LED 聲光控?zé)舻湍芎摹㈤L(zhǎng)壽命。目前，世界各國(guó)都加緊了提高 LED 光效方面的研究，在不遠(yuǎn)的將來(lái)其發(fā)光效率將有更大提高。就橋梁護(hù)欄燈而言，同樣效果的一只日光燈 40W，而采用 LED 每只的功率只有 8W，而且可以七彩變化。LED 燈具使用壽命可達(dá) 510 年，可以大大降低燈具的維護(hù)費(fèi)用，避免經(jīng)常換燈之苦。 LED 為全固體發(fā)光體，抗震動(dòng)、耐沖擊、不易破碎、廢棄物可回收,沒(méi)污染。 LED 光源除了無(wú)汞、節(jié)能、節(jié)材、對(duì)環(huán)境無(wú)電磁干擾、無(wú)有害射線五項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)之外，在照明領(lǐng)域中，特別是在景觀照明中，還有很多優(yōu)勢(shì)。 可控性好——響應(yīng)時(shí)間快（微秒數(shù)量級(jí)） ，可反復(fù)頻繁亮滅，基本無(wú)惰性，不會(huì)疲倦。四、LED 燈的發(fā)光原理、特性 燈的發(fā)光原理發(fā)光二極管，是一種固態(tài)的半導(dǎo)體器件，它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。而光的波長(zhǎng)也就是光的顏色，是由形成 PN 結(jié)的材料決定的。這就是 PN 結(jié)發(fā)光的原理。因此，關(guān)于取出效率的因素包括了組件材料本身的吸收、組件的幾何結(jié)構(gòu)、組件及封裝材料的折射率差及組件結(jié)構(gòu)的散射特性等。目前的方法主要是：晶粒外型的改變——TIP 結(jié)構(gòu)，表面粗化技術(shù)。另外發(fā)光亮度也與環(huán)境溫度有關(guān)，環(huán)境溫度高時(shí)，復(fù)合效率下降，發(fā)光強(qiáng)度減小。LED 消耗功率 ，一部分轉(zhuǎn)化為光能，這是我們需要的。若環(huán)境溫度較高， LED 的主波長(zhǎng)就會(huì)紅移，亮度會(huì)下降，發(fā)光均勻性、一致性變差。散熱方面，用銅基熱襯，再連接到鋁基散熱器上，晶粒與熱襯之間以錫片焊作為連接，這種散熱方式效果較好，性價(jià)比較高。 五、LED 的主要參數(shù)LED 是利用化合物材料制成 pn 結(jié)的光電器件。 電學(xué)特性 IV 特性表征 LED 芯片 pn 結(jié)制備性能主要參數(shù)。 V＞0 時(shí)，V＞VF 的正向工作區(qū) IF 隨 VF 指數(shù)上升 IF=ISeqVF/KT （3）反向死區(qū)V＜0 時(shí) pn 結(jié)加反偏壓 V=VR 時(shí)，反向漏電流 IR（V=5V ）時(shí)，GaP 為 0V，GaN 為 10uA。 PFm 當(dāng)流過(guò) LED 的電流為 IF、管壓降為 UF 則功率消耗為 P=UFIF LED 工作時(shí)，外加偏壓、偏流一定促使載流子復(fù)合發(fā)出光，還有一部分變?yōu)闊?，使結(jié)溫升高。 ①響應(yīng)時(shí)間從使用角度來(lái)看，就是 LED 點(diǎn)亮與熄滅所延遲的時(shí)間，即圖中tr、tf。 LED 熄滅時(shí)間 ——下降時(shí)間 tf 是指正常發(fā)光減弱至原來(lái)的 10%所經(jīng)歷的時(shí)間。本系統(tǒng)中 供給4011，白天有光時(shí)，光電二極管 D5選用2CU2A ， ，光電流大于30uA，呈低阻狀態(tài)，IC1A 中的1，2腳為低電位，3腳為高電位，白天不論有無(wú)聲音，也不論 IC1B 中的4腳電位如何，IC1D 中的13腳始終鉗位于高電位，12腳也為高電位，因此11腳則為低電位，可控硅截止，LED 燈不亮。10uF 電容繼續(xù)充電，一分鐘之后，IC1C 中的8，9腳為低電位，11腳也翻轉(zhuǎn)為低電位，可控硅截止，燈滅。燈可以根據(jù)需求接多少個(gè)。七、總體方案整流、穩(wěn)壓二極管；話筒；光敏二極管；可控硅開(kāi)關(guān)等。燈亮后經(jīng)過(guò)40秒左右的延時(shí)節(jié)電開(kāi)關(guān)自動(dòng)關(guān)閉，燈滅。在輸入端串聯(lián) 25W燈泡，輸出端接可控硅（負(fù)載）供電電路穩(wěn)壓電路，穩(wěn)壓電路是給話筒放大，音頻放 直流電，話筒放大，可以把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并放大，然后，經(jīng)過(guò)音頻放大器使信號(hào)達(dá)到足夠大；檢波音頻信號(hào)的正半周，即：把音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)。 利用門(mén)電路來(lái)完成聲光控的調(diào)節(jié)（見(jiàn)圖一） 整流電路采用橋式整流電路，二極管穩(wěn)壓電路加上濾波電容和電阻。音頻放大電路 因話筒輸出的音頻信號(hào)小，不能滿足檢波的需要，設(shè)制二極管音頻放大電路，倍數(shù)幾千上萬(wàn)倍。 論證方案：聲源產(chǎn)生的聲音信號(hào)，經(jīng)聲電轉(zhuǎn)換器后轉(zhuǎn)換成微弱的電信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)放大后送處理器處理，處理器將幅度、頻率不盡相同的一群聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成一次狀態(tài)改變的控制信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)延時(shí)處理電路達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)間與設(shè)計(jì)要求功能，經(jīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)直接控制負(fù)載動(dòng)作。因此，整個(gè)電路的功能就是將聲音信號(hào)處理后，變?yōu)殡娮娱_(kāi)關(guān)的開(kāi)動(dòng)作。當(dāng) c2充電到一定電平時(shí)，信號(hào)經(jīng)與非門(mén) ICIC、ICID 后輸出為高電平，使單向可控硅導(dǎo)通，電子開(kāi)關(guān)閉合；c2充滿電后只向 r2放電，當(dāng)放電到一定電平時(shí)，經(jīng)與非門(mén) IC1C、ICID 輸出為低電平，使單向可控硅截止，電子開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，完成一次完整的電子開(kāi)關(guān)由開(kāi)到關(guān)的過(guò)程。圖中變壓電路的作用是將 220V 的交流電變換成電路所需的低壓交流電。穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但穩(wěn)壓電路的輸出電流較小，輸出電壓不可調(diào)，在很多場(chǎng)合下不適用，利用三極管輸出電壓可調(diào)的特點(diǎn)也可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓的目的。當(dāng)光敏電阻兩端加上電壓后，流過(guò)光敏電阻的電流隨光照增大而增大。10 管 腳輸出低電平，由 ICID 反相緩沖后經(jīng) R6 觸發(fā)可控硅導(dǎo)通，電燈正常點(diǎn)亮。同一種材料的波長(zhǎng)都很接近，因此每一顆 LED 的光色都很純正，與傳統(tǒng)光源都混有多種顏色相比，LED 可說(shuō)是一種數(shù)位化的光源。V 總=各 LED 的 VF 之和=VF1+VF2+VF 3+VF 4+VF顯示部分電路如下：（1）ic 選擇 cmos 數(shù)字集成電路 cd4011ic 選擇 cmos 數(shù)字集成電路 cd4011，其里面含有四個(gè)獨(dú)立的與非門(mén)電路。②麥克風(fēng)的選擇及檢測(cè)駐極體選用的是一般收錄機(jī)用的小話筒，它的測(cè)量方法是：用 r100檔將紅表筆接外殼的 s、黑表筆接 d，這時(shí)用口對(duì)著駐極體吹氣，若表針有擺動(dòng)說(shuō)明該駐極體完好，擺動(dòng)越大靈敏度越高。測(cè)試漏電電容方法：用萬(wàn)用表的電阻擋（R*100和 R*1K） ，將表筆接觸電容器兩引線。若指針不動(dòng)，始終指在 R=無(wú)窮處，則意味著電容器內(nèi)部短路或已失效。交換表筆前后兩次測(cè)量漏電電阻，阻值大的一次，黑表筆接觸的是正極，因?yàn)楹诒砉P與萬(wàn)用表內(nèi)電池正極相接（采用數(shù)字萬(wàn)用表時(shí)，紅表筆接電池正極） 。注：發(fā)光二極管用10K ，其它用1K 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(xì)。⑥三極管測(cè)試和所有元件一樣三極管也要打磨引腳，然后在進(jìn)行測(cè)試。如果是 PNP型：步驟與 NP N 型一樣，但當(dāng)指針偏轉(zhuǎn)較大是，黑筆接的是發(fā)射極，另一方則是集電極。它的出現(xiàn)，使半導(dǎo)體技術(shù)從弱電領(lǐng)域進(jìn)入了強(qiáng)電領(lǐng)域，成為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、軍事科研以至商業(yè)、民用電器等方面爭(zhēng)相采用的元件。當(dāng)晶閘管承受正向陽(yáng)極電壓時(shí)，為使晶閘管導(dǎo)銅，必須使承受反向電壓的 PN 結(jié)J2失去阻擋作用。當(dāng)晶閘管承受正向陽(yáng)極電壓，而門(mén)極未受電壓的情況下，式（1—1）中，Ig=0,(a1+a2)很小，故晶閘管的陽(yáng)極電流 Ia≈Ic0 晶閘關(guān)處于正向阻斷狀態(tài)。晶閘管已處于正向?qū)顟B(tài)。 準(zhǔn)備好全套元件后，用萬(wàn)用表粗略地(因出廠前已測(cè)量過(guò))測(cè)量一下各元件的質(zhì)量，做到心中有數(shù)。設(shè)計(jì)原理清晰，設(shè)計(jì)性能指標(biāo)的靈敏度基本達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。還可以從各種渠道獲得一定的資料☆共同加以研究學(xué)習(xí)，提高了我們的綜合動(dòng)手能力。由此 LED 燈的諸多優(yōu)點(diǎn)在未來(lái)有可能取代傳統(tǒng)的照明設(shè)備，尤其是白光 LED，更被燈飾界寄以厚望，是照明產(chǎn)品的新興光源，有「綠色照明」光源之稱，未來(lái)將光芒耀眼，發(fā)展?jié)摿o(wú)限。從開(kāi)學(xué)初的資料查找，論題選擇，到中間的思忖和寫(xiě)作，再到最后的修改與潤(rùn)色，這篇拙文也就這樣靜靜地躺在您的手里，只怪自己知識(shí)積淀得還不夠深厚，但還是有很多人需要感謝，我真的心存感激。 switch (flag1) //為讀短信標(biāo)志,且將存儲(chǔ)在pf指向的4f單元 {case 1: //接收短信狀態(tài)，判斷是不是Ok,或86pd=0x50。 //存儲(chǔ)號(hào)碼標(biāo)志位break。for (pb=mynumber。 break。case 3:*pa=SBUF。break。case 5:ES=0。 }}附錄 2系統(tǒng)原理圖 =:NDFRfA89JBV+COUIGXLEkKW/P c明基 話筒和聽(tīng)筒HYZ模塊 溫濕度模塊電腦接口 接插件模塊液晶模塊 實(shí)時(shí)時(shí)鐘 繼電器輸出傳感器輸入按鍵模塊 w遙控模塊 電源模塊附錄 3系統(tǒng)PCB圖致 謝本設(shè)計(jì)從開(kāi)題到方案的設(shè)計(jì)和具體電路試驗(yàn)的實(shí)施始終是在徐進(jìn)強(qiáng)老師的精心指導(dǎo)和周密安排下進(jìn)行的。感謝在大學(xué)期間關(guān)心和支持我的所有老師和朋