【正文】 參考文獻(xiàn) [1][M].科學(xué)出版社,2002. [2]張巖,胡秀芳、[M].，. [3][M].人民郵電出版社，. [4][M].中國(guó)電力出版社，. [5]劉守義,鐘蘇.《數(shù)字電子技術(shù)》［M］.西安電子科技大學(xué)出版社，.。 最后，非常感謝所有在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)中給予我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)，特別是我的指導(dǎo)老師。對(duì)以前有的知識(shí)有了進(jìn)一步的了解，對(duì)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)的知識(shí)也有了認(rèn)識(shí)，使自己不斷吸取新的知識(shí)，把理論運(yùn)用到實(shí)踐中去。在這次設(shè)計(jì)中用到的知識(shí)非常的廣泛，這對(duì)我這三年所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行很好的回顧，全面概括專業(yè)知識(shí)，尤其是在傳感器及應(yīng)用技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)方面有所提高，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，對(duì)知識(shí)有了更進(jìn)一步的學(xué)習(xí)。對(duì)于這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，一開(kāi)始我都不知所措，無(wú)從下手，一片茫然，但是經(jīng)過(guò)老師一次次的耐心指導(dǎo)與幫助，我的思路開(kāi)始清晰了，有頭緒了。 VD1～VD4和VD5～VD8：均選用IN4007型硅整流二極管 VLC：選用4N25型光耦合器 V1：S9014 27 V2：S9013RP1：1kRP2：410KRP3：50K R1：200 R2： R3：3kΩ R4：1M R5：1K R6：10K C1：220U C2： C3： C4：220U C5： VD1：IN4148結(jié)束語(yǔ) 時(shí)間如流水，一去不復(fù)返，轉(zhuǎn)眼間伴隨著畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成，三年的大學(xué)生活也即將結(jié)束。.在VB4》VCE(sat)、RH》RCE(sat)的情況下，可將式（）近似為 （）∵ VB4=12V, RH=，β=400∴ IBS =Ⅱ計(jì)算R9的阻值　　　因?yàn)槁曇艉凸庑盘?hào)經(jīng)過(guò)TC4081BP芯片處理后，得到輸出電壓VB=12V。為使三極管處于飽和工作狀態(tài)，必須保證iB≥IBS。　　　10：色彩豐富　　　充分利用LED色彩豐富的優(yōu)勢(shì)制作各種發(fā)光顏色的燈。　　　8：堅(jiān)固牢靠　　　LED燈體本身使用的是環(huán)氧樹(shù)脂而并非傳統(tǒng)的玻璃，更堅(jiān)固牢靠，即使砸在地板上LED也不會(huì)輕易損壞，可以放心地使用。而LED燈具在一定范圍的電壓之內(nèi)都能點(diǎn)亮，還能調(diào)整光亮度.　　　7：省電壽命長(zhǎng)　　　LED日光燈的耗電量是傳統(tǒng)日光燈的三分之一以下，壽命也是傳統(tǒng)日光燈的10倍，與傳統(tǒng)日光燈亮度基本一致，正常使用壽命為3萬(wàn)小時(shí)以上，節(jié)電高達(dá)80％，可以長(zhǎng)期使用而無(wú)需更換，減少人工費(fèi)用。室內(nèi)會(huì)變得更加干凈衛(wèi)生整潔。　　　 5：無(wú)蚊蟲(chóng)煩惱　　　LED日光燈不會(huì)產(chǎn)生紫外光、紅外光等輻射，不含汞等有害物質(zhì)，發(fā)熱少?！　　?：保護(hù)眼睛　　　傳統(tǒng)的日光燈使用的是交流電，所以每秒鐘會(huì)產(chǎn)生100－120次的頻閃?！　　?：沒(méi)有噪音　　　LED燈具不會(huì)產(chǎn)生噪音，對(duì)于使用精密電子儀器的場(chǎng)合為上佳之選。　　　2：少發(fā)熱現(xiàn)象　　　傳統(tǒng)燈具會(huì)產(chǎn)生大量的熱能，而LED是冷光源，則是把電能全都轉(zhuǎn)換為光能，不會(huì)造成能源的浪費(fèi)。但LED日光燈則根本不使用水銀，且LED產(chǎn)品也不含鉛，對(duì)環(huán)境起到保護(hù)作用。 LED日光燈節(jié)電高達(dá)70％以上，壽命為普通燈管的30倍以上，幾乎是免維護(hù)。 超高亮度，顯色指數(shù)高，是最新型的室內(nèi)照明產(chǎn)品，不需使用鎮(zhèn)流器、啟輝 器，無(wú)頻閃。　　　　　　注：為何選用LED燈？　　　答：它不但超強(qiáng)節(jié)能更為環(huán)保. 還是國(guó)家綠色節(jié)能照明工程重點(diǎn)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品之一，是目前取代傳統(tǒng)的日光燈的主要產(chǎn)品。當(dāng)三極管T2飽和導(dǎo)通時(shí)，繼電器中有電流通過(guò)，此時(shí)是二極管D2相當(dāng)于開(kāi)路，對(duì)電路無(wú)影響，；當(dāng)三極管在轉(zhuǎn)換到截止?fàn)顟B(tài)的瞬間，由于繼電器中含有電感元件，那么必然會(huì)在此刻產(chǎn)生極大的電流，如果不加二極管D2，電路可能會(huì)因電流過(guò)大而損壞，而加上二極管后，電流改變流向，通過(guò)二極管D2和繼電器中的電感組成的回路完成放電過(guò)程，不會(huì)損壞電路。當(dāng)B極電壓處于高電平時(shí)，其值高于集電極C的電壓，而且大于三極管T2的開(kāi)啟電壓Uon,三極管處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)，集電極上的繼電器中有電流通過(guò)；當(dāng)基極B處于低電平狀態(tài)時(shí)，其值小于三極管開(kāi)啟電壓Uon，三極管處于截止?fàn)顟B(tài),其集電極中無(wú)電流，三極管這個(gè)“開(kāi)關(guān)’處于斷開(kāi)狀態(tài)?！±^電器H中開(kāi)關(guān)動(dòng)作受三極管T2控制，當(dāng)三極管T2處于飽和狀態(tài)時(shí)，其集電極有電流通過(guò)，從而驅(qū)動(dòng)繼電器H中的開(kāi)關(guān)動(dòng)作，燈泡回路導(dǎo)通；而當(dāng)三極管T2處于截止?fàn)顟B(tài)時(shí)，其集電極無(wú)電流通過(guò)，繼電器中無(wú)電流通過(guò)，其開(kāi)關(guān)無(wú)法動(dòng)作，燈泡回路關(guān)斷。　當(dāng)三極管T2處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，集電極電流驅(qū)動(dòng)繼電器H動(dòng)作，開(kāi)關(guān)閉合，燈泡回路導(dǎo)通，此時(shí)在燈泡回路中，電流從直流電源沿電阻R8——繼電器中的開(kāi)關(guān)——LED燈D3，最后流回直流電源，就這樣燈泡亮也。譬如說(shuō)在一棟小區(qū)中，可以通過(guò)先調(diào)查小區(qū)內(nèi)居民的平均年齡，在合理的裝置延遲時(shí)間不同的照明燈，如果偏于老齡化的小區(qū)就把延遲時(shí)間增長(zhǎng)一些，如果不是的話可以稍微縮短一下其延遲時(shí)間，這樣做會(huì)更加人性化，更加節(jié)約能源，切實(shí)符合當(dāng)今時(shí)代的主潮流。對(duì)于充電而言，%所需而當(dāng)時(shí)間；對(duì)放電而言，%所需的時(shí)間。放電時(shí)和的變化曲線如圖52所示。只有等到電容器C2放點(diǎn)結(jié)束，使A的8腳，9腳將為低電平，10腳輸出高電平，12腳、13腳位高電壓，11腳輸出低電壓后，通過(guò)三極管控制繼電器的工作狀態(tài)，以切斷燈泡H的電流回路，實(shí)現(xiàn)燈泡H在延時(shí)亮一段時(shí)間后又自動(dòng)熄滅，從而實(shí)現(xiàn)了延時(shí)功能。由于電阻器R6的阻值較大，電容器C2上所充的電需要一定時(shí)間才能放完。圖 51 延時(shí)電路的原理圖　　　 延時(shí)電路的工作原理　　　燈泡H在晚上受聲音控制發(fā)光后，若不再有響聲輸入到話筒B，三極管VT又受RR3分壓正偏導(dǎo)通，使A得3腳輸出高電壓，A的4腳輸出低電壓，二極管VD1無(wú)正偏截止。根據(jù)這一特性，將電容兩端并聯(lián)一個(gè)電阻，從而可以一個(gè)延時(shí)電路，即圖中的由延時(shí)電阻器R6和延時(shí)電容器C2組成的延時(shí)電路?！　　D 43 信號(hào)處理 第五章 延時(shí)模塊 延時(shí)電路的設(shè)計(jì)　　　根據(jù)電容的特性，電容兩端的電壓時(shí)緩慢變化的，譬如說(shuō)：燈泡要通電，它的電壓在通電一刻有0變?yōu)榱硪粋€(gè)值，如1V?！　　≡赥C4081BP中，每個(gè)與非門的兩個(gè)輸入端與一個(gè)輸出端之間所呈現(xiàn)的關(guān)系見(jiàn)表41。 　 圖41 圖42　　　TC4081BP的14個(gè)引腳的排列、引腳名稱及內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖42所示，可以很清楚的看到四個(gè)二輸入與非門相互獨(dú)立，每個(gè)單獨(dú)的與非門有兩個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端。另外，TC4081BP內(nèi)部四個(gè)二輸入與非門電路各自獨(dú)立，實(shí)際中可選用其中一個(gè)，也可以四個(gè)全用，還可進(jìn)行并聯(lián)、串聯(lián)應(yīng)用，這又給我們的設(shè)計(jì)帶來(lái)了極大的方便。三極管不工作，繼電器無(wú)法產(chǎn)生電流，繼而無(wú)法導(dǎo)通開(kāi)關(guān)，從而燈泡H不第四章 信號(hào)處理模塊1 芯片TC4081BP的介紹　　　TC4081BP是一種將四個(gè)基本二輸入與非門電路集合在一起制成的集成電路，因此稱為二輸入四與非門集成電路。又因A的一腳在晚上也是高電壓，便相繼使A的3腳輸出高電壓，5腳和6腳也為高電壓，4腳則輸出低電壓。注：在仿真中燈泡我們用的是發(fā)光二極管（LED）。該電壓經(jīng)二極管VD1正偏導(dǎo)通，向電容器C2充電，又使A的8腳和9腳為高電壓，繼續(xù)控制A的10腳輸出低電壓，12腳和13腳為低電壓，11腳輸出高電壓。所以在仿真中，我們把麥克風(fēng)用導(dǎo)線代替，電容也用開(kāi)關(guān)代替?！　　》抡骐娐吩砣鐖D1所示。因此，整個(gè)電路整個(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?！　　? 再由串聯(lián)分壓公式可知 (R5+RG)*I=Vcc （）　　　 所以　　　 R5=Vcc/I—RG　　　由于在白天RG ，晚上RG約為50MΩ，Vcc=12V　　　我們綜合各種因素最終選擇R5為1MΩ。即控制燈泡在晚上無(wú)聲時(shí)不亮。若無(wú)聲音，則聲控部分輸出低電平芯片TC4081BP最終輸出高電平，燈泡不亮。近似使得R5短路。RR2的取值應(yīng)該較大，使得電路上的電流較小，其中R2上的電壓值要考慮與R2并聯(lián)的負(fù)載大小，在此次電路設(shè)計(jì)中，后面連接的被控制電路、芯片、聲控、光控電路上的電阻連接起來(lái)大約為20K，所以取R2為20K，R1為150K,則R2上分得的電壓為U=220(R2∥RL) ／(R2∥RL+R1) （） 第3章 信號(hào)收集模塊 光信號(hào)收集電路　　　　　　對(duì)于光信號(hào)的設(shè)計(jì)，我們要求在白天與晚上R5與RG間的電壓輸出有很大的反差，在白天要求輸出低電平，而在晚上要求輸出高電平，所以必須要用光敏電阻RG。R2和Dz2對(duì)Dz1的電壓進(jìn)行分壓，Dz2上電壓為，則上的電壓為 () 　　　　　　　　　　　　 () () 則得到的阻值范圍為 （）≦≦700Ω，所以去=500Ω查閱手冊(cè)得到穩(wěn)壓管的最小工作電流為=5mA，最大工作電流為=17mA，內(nèi)阻為≦　　　　　　　　　　　　　　　 （）　　　　　　　　　　　　　　　 （）　　　　　　　　　　　　　　　 （）　　　　　　　　　　　　　　　 ()　　　　　　　　　　　　　　　 ()　　　　　　 ()所以120Ω≦≦222Ω, 所以取=200Ω根據(jù)電路圖得到 ()≦≦，取=1uF　　　電源電路的其他設(shè)計(jì)　　　此電源電路還有其他方式的設(shè)計(jì)?！　　》€(wěn)壓電路中的穩(wěn)壓管Dz1選用穩(wěn)壓值為12V的穩(wěn)壓二極管，其型號(hào)為2CW19。穩(wěn)壓電路有電阻個(gè)穩(wěn)壓二極管構(gòu)成，利用二極管的穩(wěn)壓特性，使得到不受電網(wǎng)電壓波動(dòng)和負(fù)載電阻變化影響的穩(wěn)定性較高的直流電壓。為了減小電壓的脈動(dòng)，將經(jīng)過(guò)整流橋整流后的直流電壓通入由