【正文】 半導(dǎo)體光敏元件的主要參數(shù)和特性有靈敏度、探測(cè)率、光照率、光照特性、伏安特性、光譜特性、時(shí)間和頻率響應(yīng)特性以及溫度特性等，它們主要由材料、結(jié)構(gòu)和工藝決定。光導(dǎo)型即光敏電阻，是一種半導(dǎo)體均質(zhì)結(jié)構(gòu)。采用光、電技術(shù)能實(shí)現(xiàn)無接觸、遠(yuǎn)距離、快速和精確測(cè)量，因此半導(dǎo)體光敏元件還常用來間接測(cè)量能轉(zhuǎn)換成光量的其他物理或化學(xué)量。 如圖： 光敏元件的分類及特點(diǎn) 光亮是一個(gè)基本的物理量，自然界中的大多過程都與光亮密切相關(guān)。 C6為濾波電容， VW 為穩(wěn)壓值 12~15V 的穩(wěn)壓二極管，保證C6上電壓不超過 15V 直流電壓。 燈泡發(fā)光時(shí)間長(zhǎng)短由 C R8 的參數(shù)決定。 C4 通過 R8 把直流觸發(fā)電壓加到 MCR 控制端， MCR 導(dǎo)通，燈泡點(diǎn)亮。 圖中 C5 為抗干擾電容，用于消除燈泡發(fā)光抖動(dòng)現(xiàn)象。當(dāng)夜晚無光時(shí)，電子開關(guān)打開時(shí)， C4 連通，即開始充電。其起到的主要作用是控制延時(shí)電路中的電容充放電。 ：當(dāng)電壓信號(hào)達(dá)到一定值時(shí)，電子開關(guān)打開。 （ 4） 溫度特性 ： CDS 之禁帶寬度高達(dá) (eV 為電子伏特 )，故可以在20℃ ～ 70℃ 之范圍內(nèi)工作，當(dāng)溫度上升，光靈敏度減少，在低照度時(shí)特別顯著。 （ 3） 時(shí)間響應(yīng)特性 : 光照射到度件，光電流達(dá)到正常值之 63%的時(shí)間，稱為 上升時(shí)間 ，反之一，將光遮斷，而光電流減少為原來的 63%之時(shí)間，則叫做 衰弱時(shí)間 。 光敏電阻器以硫化隔制成，所以簡(jiǎn)稱為 CDS，通常使用熱壓結(jié)晶體之光電傳導(dǎo)零件，其特性有： （ 1） 光傳導(dǎo)零件之特性 : CDS 之相對(duì)靈敏度與 照射光線之靈敏度有關(guān)，波長(zhǎng)從 5500 至 6500A(1A=1． 108cm)之間有最大的靈敏度。把聲音信號(hào)變成直流控制電壓。 R3 不宜過小，否則電路容易產(chǎn)生間歇振蕩。為了獲得較高的靈敏度， VT1 的β值選用大于 100。我們相信，智能照明這一類產(chǎn)品會(huì)在應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。 總之，人們使用濕度傳感器的時(shí)間越長(zhǎng)，認(rèn)識(shí)就會(huì)越深入和全面。 產(chǎn)品的性能最終要依據(jù)質(zhì)檢部門正規(guī)完備的檢測(cè)手段。 （ 2）用冷風(fēng)吹風(fēng)機(jī)對(duì)會(huì)裸露在外的設(shè)備進(jìn)進(jìn)吹風(fēng)，或用太陽燈對(duì)其進(jìn)行照射，同時(shí)觀察其工作的特性、靈敏度、重復(fù)性、穩(wěn)定性等性能，因?yàn)樵诃h(huán)境中難免會(huì)有風(fēng)吹日曬等。 （ 1）一致性判定 同一類型，同一廠家的電路元件產(chǎn)品最好一次購(gòu)買兩 支以上，越多越說明問題，放在一起通電比較檢測(cè)輸出值，在相對(duì)穩(wěn)定的條件下，觀察測(cè)試的一致性。還有，為電路供電不能用直流電壓或有直流成分的交流電壓，必須是用交流電供電。 （ 4）智能路燈傳感器的供電 聲光控智能路燈設(shè)計(jì)線路中，話筒、聲音放大、光控等大部分調(diào)節(jié)器件都是工作在小電流線路中。因此，判定電路的穩(wěn)定性很重要。 （ 3）電路長(zhǎng)期穩(wěn)定性 動(dòng)態(tài)電路在運(yùn)行中受到各種擾動(dòng)而不引起工作狀態(tài)質(zhì)的變化，或擾動(dòng)消失后能返回（或接近于）原來的工作狀態(tài)的性質(zhì)。 （ 2）互換性 現(xiàn)今，光電、聲電普遍存在著互換性較差的現(xiàn)象，同一型號(hào)的器件不能互換，嚴(yán)重影響了使用效果，給維修、調(diào)試增加了困難，很多廠商跟專業(yè)人士都努力往這方面做了些深入的專研。通常情況下，長(zhǎng)期穩(wěn)定性和使用壽命是影響關(guān)鍵器件的重大問題，系數(shù)年漂移量控制在 1%左右 的產(chǎn)品并不多，一般的大約都在177。 5%，如果達(dá)不到這個(gè)水平靈敏性會(huì)很差難以滿足日常工作所需，甚至?xí)苋菀椎匕l(fā)生交通事故等意外江西理工大學(xué) 2021 屆專科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 事件。 （ 1）系統(tǒng)反應(yīng)靈敏性 智能路燈系統(tǒng)中光敏、聲敏器件的精度應(yīng)達(dá)到177。 自動(dòng)控制路燈的特性 國(guó)內(nèi)與國(guó)外的智能路燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平不一，原器件的差異也較大，設(shè)計(jì)理念跟要求也不同。 自動(dòng)控制路燈的分類及特點(diǎn) 自動(dòng)控制路燈的分類 自動(dòng)控制路燈分為聲光控制式和定時(shí)控制式兩種，兩個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念沒有共同之處。 控制理論的發(fā)展歷史： 控制理論發(fā)展至今有一百多年的歷史，它在經(jīng)歷了“經(jīng)典控制理論”和“現(xiàn)代控制理論”的發(fā)展階段，現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入了更加高級(jí)的階段 —— “大系統(tǒng)理論”和“智能控制理論”。車間或日常設(shè)備燈光控制 智能化的相關(guān)概念 智能控制的概念： 智能控制是研究對(duì)外界信號(hào)在允許范圍內(nèi)的變 動(dòng)從而使被控過程采用人工智能的方法有效地克服系統(tǒng)的不確定性使系統(tǒng)從無序到預(yù)計(jì)的有序狀態(tài)轉(zhuǎn)移的方法及其規(guī)律。校園路燈自動(dòng)控制 178。江西理工大學(xué) 2021 屆?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 第二章 校園路燈智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí) 燈光智能控制技術(shù) 燈光智能控制技術(shù)：燈光智能控制系統(tǒng)，用于特定環(huán)境（或裝配）光亮、聲音信號(hào)的采集，并通過聲音放大元件將信號(hào)放大，然后再經(jīng)倍壓整流光敏電路、延時(shí)電路等的綜合處理，系統(tǒng)快速的根據(jù)原本設(shè)置好的數(shù)據(jù)自動(dòng)做出相關(guān)動(dòng)作。 所設(shè)計(jì)出的控制電路系統(tǒng)要做到 電路能夠?qū)崿F(xiàn) 有光線時(shí)滅，無光線時(shí)有聲亮，并且 照明燈點(diǎn)亮 一 段 后自動(dòng)關(guān)斷 。首先由光敏元件感應(yīng)外界的光亮，當(dāng)亮度沒能達(dá)到某一個(gè)值時(shí)開啟電燈開關(guān)。后面再加一個(gè)交流開關(guān)對(duì)電路進(jìn)行接下來的控制作用。當(dāng)電壓信號(hào)達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)電子開關(guān)閉合，當(dāng)電壓信號(hào)小于該值時(shí)電子開關(guān)關(guān)斷。后面有個(gè)倍壓整流電路，它是把聲音信號(hào)變成直流控制電壓。 校園路燈穩(wěn)定可靠的工作是關(guān)系到校園全體師生的大事，事關(guān)人身安全與財(cái)產(chǎn)安全，科學(xué)合理的設(shè)計(jì)出這么一個(gè)控制系統(tǒng)具有很重要的社會(huì)意義。再有，路燈之類的設(shè)施 實(shí)施節(jié)能改進(jìn) ， 不僅可以降低能耗成本 ,而且有助于緩解政府能源供應(yīng)和建設(shè)壓力 ， 對(duì)減少?gòu)U氣污染保護(hù)環(huán)境也有巨大的現(xiàn)實(shí)意義 ，我們要努力 落實(shí)以人為本，全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀，減輕環(huán)江西理工大學(xué) 2021 屆?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 境污染，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展的重要舉措 。希望實(shí)現(xiàn)校園照明現(xiàn)代化、美化校園、節(jié)約能源??等目的，使校園路燈控制系統(tǒng)真正達(dá)到智能化走在科技前沿。 課題的提出及研究的意義 隨著現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展 ，校園路燈及城市照明建設(shè)越來越注重于它的形象，道路照明和景觀照明的要求和數(shù)量不斷增加，今后照明管理部門除了管理校園道路照明外，還將參與校園景觀燈的美化，很明顯這將代表一個(gè)學(xué)校的形象。目前我國(guó)照明消耗的電能約占電力生產(chǎn)總量的 10%～ 20%，而公共照明則在照明耗電中占 30%，并且近幾年 教育及社會(huì)發(fā)展迅速 全國(guó)路燈的數(shù)量仍在迅猛地增長(zhǎng)。 能夠?qū)崿F(xiàn) 有光線時(shí)滅，無光線時(shí)有聲亮，并且 照明燈點(diǎn)亮 一段后自動(dòng)關(guān)斷 。為了避免出現(xiàn)這種不合理的用電現(xiàn)象，我們提出了這么一個(gè)設(shè)想作為論文的研究課題，這具有很積極的意義。在供電系統(tǒng)中，為避免送電過程中的線路損耗和用電高峰時(shí)造成末端電壓過低，供電部門均采用較高電壓進(jìn)行傳輸 。二是采用合理的控制線路。我們從幾個(gè)方面思考了節(jié)能的設(shè)計(jì)方法。校園路燈控制自然地地于自動(dòng)化的要求也越來越高。energysaving 本文檔 由 維維大豆 整理提供 1410007848 本文檔 由 維維大豆 整理提供 1410007848 目 錄 摘 要 ........................................... I ABSTRACT ........................................ II 第一章 引言 ....................................... 1 校園路燈控制的發(fā)展現(xiàn)狀 .......................... 1 課題的提出及研究的意義 .......................... 1 本文的設(shè)計(jì)思路及預(yù)期結(jié)果 ........................ 2 本文的設(shè)計(jì)思路 ............................. 2 預(yù)期結(jié)果 ................................... 2 第二章 校園路燈智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí) ........... 3 燈光智能控制技術(shù) ................................ 3 智能化的相關(guān)概念 ........................... 3 自動(dòng)控制路燈的分類及特點(diǎn) .................... 3 智能照明系統(tǒng)中元件設(shè)備的相關(guān)概念 ............ 5 光敏元件的分類及特點(diǎn) ........................ 7 聲敏元件的分類及特點(diǎn) ........................ 8 中間器件及模塊的選擇 ............................ 8 整流 ....................................... 8 濾波 ....................................... 8 穩(wěn)壓 ....................................... 9 延時(shí)電路 ................................... 9本文檔 由 維維大豆 整理提供 1410007848 本文檔 由 維維大豆 整理提供 1410007848 第三章 校園路燈智能控制系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì) ............ 11 設(shè)計(jì)思路 ....................................... 11 論文設(shè)計(jì)過程： ............................ 11 設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu) ....................................... 12 電源電路 .................................. 12 光控控制電路 .............................. 12 聲控控制電路結(jié)構(gòu)圖 ........................ 13