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声控能量控制装置实验设计

发布时间:2022-09-26 06:56:49

⑴ 声控灯是利用声音传递信息还是能量

你就想这么一个问题,首先能量守恒是放之四海的事儿,40W的灯要亮,如果是人的声音提供能量的话,那人的嗓子就要有40W的功率,事实上40W的功率是一个音箱的功率了,而且要求你一直这么喊……这个画面是不是惨不忍睹?所以肯定不能是声音传递的能量。

真实情况是声光感应灯先采集光强,当是夜晚(光强弱)时声控才有用,然后声控的一个传感器探测到有声音(以爆破音为佳)触发电信号开启计时器和灯的电源。
其实遇到这种问题多想一下,把基本的物理学原理(这里是能量守恒)作为思考的指导,然后类比一下就能解决很多生活中的疑惑。

人就算能喊出来40W又能有一口气喊多久呢:) 开个玩笑,希望有助。

⑵ 声控装置的原理是什么

声控装置是一种声控元件,声音是震动产生的,声波在空气中传播,如果遇到内固体则会把这种震动传容播到固体上。声控元件就是这种对震动敏感的物质,有声音时就接通(电阻变小),没有声音时就断开(电阻变的很大)。再通过电路和芯片做个延时,就可以使有声音时电路接通一段时间。不管是声控灯也好还是什么也好,都是一个原理,只是最后接的负载不同罢了。

补充,还有你说的一进门就发声,恐怕不是声控的而是红外线控制的,就像自动门一样,人一过就动作,是一种光敏元件。

⑶ 求声控灯的设计论文及其资料

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声控灯的制作
第四节声控灯的制作一、目的通过声控灯的制作,提高学习电路知识的兴趣,掌握元器件的测试方法,掌握自己制作印制电路板的方法,锻炼实际动手操作能力。二、任务每人制作一个声控灯,根据电路原理图自己设计印制电路... 本页阅读

来自 《电子电工实习参考资料》 -赵便华主编 1999
声控灯
第十四章声控灯顾名思义,声控灯即是用声旨束控制电灯亮灭或亮度强弱的...种灯具:控制某一用电负载的厅法多种多样,用光的强弱控制的称光控,用温度高低控制的你温控,用磁场强弱控制的称磁控,还有依靠压力、湿... 本页阅读

来自 《现代装饰灯具与变幻灯光》 -甄立新,程啸飞编著 1995
§14-1声控灯的用途
§14÷厂声控灯的用途广...在召常生活中,有时我们会觉得通过用手拉动开关或按动开关来控制电灯的通与断很不方便...般的遥控装置又要求人们手持遥控器...不仅不很方便,还要花较多的钱去购买遥控发射器。... 资料时间:1995 本页阅读

§14-2声控灯的电路
§14—2声控灯的电路一、楼道声控延时灯一进楼道,想开灯,摸不到开关,安装一个声控延时灯就很方便了。声控延时灯如图14—1所示...话筒BM把声音转变成相应的电信号...当有声音信号加到BM时,在VT... 资料时间:1995 本页阅读

实验声控灯

⑷ 声控开关的原理是利用声音传递什么(填“能量”或“信息”) 为什么

是信息。
当人发出声音后,话筒内部的感受器有机械振动,虽然传递了能量,但这个能量是极其微小的,不能直接用于电路中,但话筒能将感受器振动情况转化为了电压变化情况。电压不是个有能量的东西,而是一种变化的信号,电路接收到这变化的信号后控制电源给灯泡通电,整个过程中,电路运行与控制灯泡和灯泡工作的能量全部来自于外部电源,并不是来自于声音的能量。
所以传递的是信息。它只不过是靠能量的作用,传递了信息。

⑸ 声控灯是如何实现声音控制照明装置的打开与关闭的

随着科技的不断发展,生活中的很多东西都变得方便且充满趣味,声控灯就是其中的一个例子。声控灯技术的实现,让原本需要手动控制的灯具,现在只需要声音就可以控制它的开和关。白天时,不论多么大的声音,灯具都不会被点亮,而当夜幕降临,轻轻的拍手就可以打开灯具,照亮黑暗。那么,声控灯是如何实现声音控制照明装置的打开与关闭的呢?

声控灯结构简单,便于安装和使用,在日常生活中,很多场合都使用声控灯照明。声控灯的使用一方面节约了电力资源,一方面使用起来非常方便,让人们不必在黑暗中摸索开关,也不用担心忘记关闭开关而造成资源浪费。但声控灯也存在诸多弊端,由于使用声控灯时开关的频率较高,频繁的开关将使灯泡的使用寿命大大降低。同时,由于声控灯多在夜间使用,也造成了一定的噪音污染和光污染。现在随着技术的发展和进步,也出现了很多其他感应灯具,来解决声控灯的弊端和不足,如有人靠近时,就会自动点亮的红外感应灯具。

⑹ 声控灯简单电路图

一、电路工作原理

声音传感器采用灵敏度较高的驻极体电容传声器BM,输出阻抗2kΩ,R1为BM内部场效应管外接负载电阻器,注意BM两个焊点中与金属屏蔽壳相连的焊点为负极接地端。射随驱动电路采用基极无偏置电压电路,当VT2基极输入电压达到一定值时,射极电阻器R5上有电压输出,VD1为VT2基极反向电荷提供通路。只有当:R5信号电压上升,引脚1处于高电平状态,环境光线较暗,RG光敏电阻值较大(不小于5kΩ)时,输入端引脚2处于高电平状态,才能满足与门电路输出端引脚3上升到高电平状态的条件,通过限流电阻器R6触发单向晶闸管VS导通,其负载小电珠EL点亮。电源GB通过开关二极管VD2降去0.7v后接集成电路VCC引脚。本声控灯实验电路,在5m处击掌能控制灯亮。

首先,输入端信号电平达到开门电平时,输出端电压开始跃升,输入端信号电平升到一定程度,输出电压(4.5V)几乎不再变化,可以视为波形顶部的起伏变化被削顶;而输入端信号低于关门电平时,与门“关闭”,输出端电压几乎为零(O.15V),因此输出端信号为脉冲波形,这就是与门的整形作用。其次,声音信号能否通过与门控制单向晶闸管导通,需要看另一个输入端一控制端电平的高低,环境光线较暗时,控制端处于高电平状态,用声音可以控制灯亮,这就是与门的选通作用;当环境光线较强时,控制端处于低电平状态,声控不起作用,这就是与门的禁止作用。最后,与门的逻辑功能发 挥作用,完成白天声控不起作用,黑夜用声音信号控制灯亮的功能。

二、电路图

⑺ 简易声控闪光灯的制作实验报告30一页

简易声控闪光灯的制作实验报告31页嗯,这个实验报告比较贵,因为涉及到彩印和设计,所以说31页的

⑻ 急求模拟电子技术课程设计报告:声控延时电动机

模拟电子技术课程设计

声控延时电动机
一、 实验目的
1. 了解多谐振荡器的原理。
2. 掌握多谐振荡器的应用设计。

二、 设计要求和技术指标
1.技术指标
(1)电机额定工作电压为2V~3V的直流低速电动机;
(2)供电电源为直流3V。
2.设计要求
(1)对着话筒拍手或叫喊时,电动机M会转动,几秒以后又会停止工作,再次拍手,又重新转动,实现声控延时的作用;
(2)拟定测试方案和设计步骤;
(3)根据性能指标,选好元件,设计电路并画出电路图;
(4)在面包板上或万能板上安装电路;
(5)写出设计报告。

三、 设计方案及方案论证
1. 设计方案
(1)声控的实现
话筒将声信号转换为电信号,此信号可能很小,可以通过一个基本共射放大电路将其放大,形成一个脉冲。
(2)延时的实现
话筒形成的脉冲宽度是不定的,而单稳态多谐振荡电路的输出脉冲宽度与触发脉冲无关,可以将任意宽度的脉冲转换成一定宽度的脉冲。并由于输出脉冲宽度一定,因此可以用来作为时间延时电路。
(3)电机的驱动
由单稳态多谐振荡电路产生的一定宽度的脉冲实际上是高低电平的转换,而晶体三极管可以因其基极电压升降而导通或截止,从而控制电机的工作与否。
2. 方案论证
(1) 小信号放大
基本共射放大电路如右图所示。
话筒发出的信号可能很小,需要经过一个基本共射放大电路对其进行放大,输出一个负脉冲。

(2) 单稳态多谐振荡电路
单稳态多谐振荡电路如右图所示。
三极管T2的集电极和三极管T3的基极之间是直接耦合的。而三极管T3的集电极与三极管T2基极之间通过电容C进行耦合。
电路在没有信号输入时,选择合理的R4,使三极管T2稳定在饱和状态,此时它的集电极电压约为0.3V以下。这样,三极管T3稳定在截止状态。这就是单稳态电路的稳定状态。
当一个负脉冲到达三极管T2的基极时,三极管T2开始趋向截止,它的集电极电流减少,集电极电压升高。经过直接耦合,使T3的基极电压升高,T3开始导通,它的集电极电压下降,形成一个负反馈,很快达到一个新的状态,此时三极管T2截止,T3饱和导通。这就是单稳态电路的暂态过程。
单稳态电路的暂态过程不能持久。在此期间,电容C通过电阻R进行放电,随着放电的进行,三极管T2的基极电压逐渐升高,当它达到开启电压0.5V以上时,三极管T2开始导通,正反馈现象再次发生,整个电路很快回到三极管T2饱和导通、T3截止的稳定状态,即暂态结束。
这个暂态期的时间即为电路的延时时长。
电路恢复稳态后,电容C通过T2的发射结进行充电,充电完成后电路才可以接收下一次的触发。
(3) 驱动电路
单稳态电路处于稳态时,三极管T2饱和导通,T3截止。T3的集电极为高电平。接在T3集电极上面的T3是PNP型三极管,所以三极管T4没有导通,电机不工作。当单稳态电路处于暂态时,三极管T3饱和导通,集电极电压下降,导致与之连接的三极管T4也导通,电机开始工作。于是几秒后单稳态电路自动恢复到稳态过程,于是电机停止工作。
四、 具体分析
1. 系统原理框图
声音信号

2. 电路图初步确定
由于整个电路只有一个3V电源,所以各三极管基极电压需选用合适的电阻为其提供。
三极管T1和三极管T2的工作状态是相互独立的,所以三极管T1的集电极与三极管T2的基极之间通过电容进行耦合。
为滤除三极管T3基极上的高频杂波,应使用电容将基极接地,防止三极管T3的误动作。
由于电机工作时电流较大,会对电路产生一定的干扰,为了保证电路能稳定工作,防止干扰信号对音频放大电路的影响,应使用电容为电源进行退耦滤波。
由此,可基本确定总电路图如下:

3. 主要元件参数值的分析和计算
(1) 电阻的估算
电路处于稳态时,三极管T2饱和导通,三极管T3、T4截止,下面设置静态工作点。
NPN三极管工作在饱和区时,集电极电压约为0.1V~0.3V。不妨令UCEQ=0.2V,即UC=0.2V。则集电极负载两端电压为URC=VCC-UC=VCC-UCEQ=2.8V。而Rc=URC/ICQ,ICQ通常为几毫安。
结合工程经验,并考虑规格因素,确定集电极负载为Rc=2.7KΩ。
三极管导通时基极电压约为0.6V~0.8V。不妨令UBEQ=0.7V,即UB=0.7V。又因为,UBEQ=VCC-IBQRb ,UCEQ=VCC-ICQRc=VCC-βIBQRc 。
三极管工作在放大区时,UCEQ>UBEQ,所以Rb<βRc。
三极管工作在饱和区时,UCEQ<UBEQ,所以Rb>βRc。
结合工程经验,并考虑规格因素,确定:
R2=1MΩ,R3=2.7KΩ,R4=2.7KΩ,R5=220KΩ,R6=2.7KΩ。
PNP型三极管工作在饱和区时的情况,参照NPN型三极管,不妨令基极电位UB=2.3V,则其基极负载R7两端电压UR7=2.3V,为使此负载分流不至于太大,并考虑规格因素,选取R7=94Ω。
R1为话筒提供提供工作电压,定R1=100KΩ。
(2) 电容的估算
C1、C2、C4为耦合电容,且C4与R5共同决定延时时长,C3用来滤除三极管T3基极上的高频杂波,C5为电源进行退耦滤波。
结合工程经验,并考虑规格因素,确定:
C1=10μF,C2=10μF,C3=33nF,C4=47μF,C5=220μF。
(3) 三极管的选择
应选用小功率三极管。
NPN型三极管选用S9014,PNP型三极管选用S9012。
(4) 暂态期时长
振荡周期 T=0.69 ×R5×C4
4. 总电路图如下:

五、 故障排除
输入触发信号,电动机无反应,检查电路连接无误后,使用直流电压表测试各三极管的基极、集电极和发射极电压,发现PNP型三极管T4损坏,将其更换,电路正常运行。
另外,电动机运转的时间与理论计算不符,实际运转时间比理论时间略长。
六、 元器件清单
电阻:R1=100KΩ,R2=1MΩ,R3=2.7KΩ,R4=2.7KΩ,R5=220KΩ,R6=2.7KΩ,R7=94Ω。额定功率均为0.25W。单价均为1分。
电容:C1=10μF,C2=10μF,C3=33nF,C4=47μF,C5=220μF。其中C1、C2、C4、C5为电解电容,单价2角;C3 瓷片电容,单价1角。
三极管:T1、T2、T3为NPN型三极管S9014, 功耗0.6W,集电极电流IC:Max=150mA。T4为PNP型三极管S9012,功耗0.4W,集电极电流IC:Max=-500mA。单价均为1角。
电机:为小功率直流电动机,额定电压2V。单价4元。
话筒一个。单价1元
导线若干。单价1元/米。
万能电路板一个。单价4元。
1.5V干电池两节。单价1元。

七、 设计总结
单稳态多谐振荡器可以用来进行脉冲波的整形和延时。
1.整形:单稳态的特点是输出脉冲的宽度与外触发脉冲无关。因此可以用来将任意宽度的脉冲转换成一定宽度的脉冲。
2.延时:单稳态电路由于产生一定宽度的脉冲,因此常用来作为脉冲的时间延时电路。

八、 实际应用及其远景展望
现在的声控技术早已走进我们的生活,而且延时的技术也得到很好的应用,如楼道里的声控灯,在灯亮的时间里足够你找到钥匙打开自己的家门,这种声控灯还节约了能源。
如今,人们更是对声控技术越来越熟悉,对手机说出要拨打电话的姓名,手机会自动接通相应的电话号码。荷兰飞利浦公司最近还研制出一种新型音响设备,如果您想听音乐,不用走到音响前找按钮,也用不找遥控器,只要喊一声“开始放音乐吧”,音响就能自动开启,再说出歌曲的名字,音响就能在几秒钟之内找到这首歌并自动播放。更为神奇的是,如果你想不起来歌曲的名字,只要哼几句歌曲的旋律,音响就能辨别出是哪首歌,然后播放给你听。可见,声控设备还可以成为人们的贴心朋友和助手。
但由于当前对人的听觉和理解系统还有很多地方没有完全研究清楚,所以声控技术还有很大的发展空间。

九、 参考书目
1.《模拟电子技术基础》∕华成英 童诗白
北京 高等教育出版社 2006.5
2.《电子产品设计》∕何元清
北京 北京大学出版社 2006.8
3.《电子技术实训教程》∕杨碧石
北京 电子工业出版社 2005.3
4.《电工学自我测验500题》/张大恒
北京 高等教育出版设 1989.3

⑼ 智能家居是如何实现声控操控的

随着智能家居的渐渐普及,越来越多的人布置新家的时候也会选择加入“智能”元素。之所以称为智能,在最低的层面来说便是其解决传统家居中的一些繁琐与不便。比如不用再走到家用电器面前按下开关按钮,半夜起床也不需要在黑暗中到处摸索着开灯等等,因此智能家居显得更加“聪明”。

但是在智能家居的控制方式中,

究竟有哪些方式咧?

1

本地控制

轻轻触控,愿望实现

无论智能开关还是窗帘控制器,都设计了触控屏控制面板,只要轻轻挥动手指,就可完成开关操作。对于用惯了传统墙壁开关的客户,不会感到半点不适。

2

无线遥控控制

随时随地,全向遥控

通过无线控制,就可以在家里或者公司遥控家里所有楼上楼下、隔房的灯和电器。不受各种遥控器的限制与束缚,就能实现对多种家电的遥控功能。远程监控、远程开门、远程控制电器设备开关,随心所欲。

3

集中控制

一键在手,尽在掌握

通过一键设置,实现众多控制的联动。轻松集中控制家中所有电灯和电器,使用更方便。夜晚,如有突发事件,只要按一下全开按键,所有灯就全部同时亮起。睡觉前,只要按一下全关按键,所有灯和电器就全部关掉,在进入卧室之前,也无需先关掉客厅的灯光和电器,更不再担心忘了关某些电器啦!

4

定时控制

免费保姆,体贴入微

清晨,当您要起床时,卧室的电灯自动点亮,窗帘自动拉开,温暖的阳光轻洒入室,轻柔的音乐慢慢响起,呼唤您开始全新一天的生活。当你收拾准备完毕走出家门时,也无需担心家里的电灯、电器没有关闭,设置一个固定的时间,人走之后多长时间之后自动为您关闭。

5

场景控制

梦幻场景,一“触”而就

回家时,只用一个情景按键,您想要开启的灯光和电器就自动开启了,出门时,轻触“外出”键,家中的电灯电器会全部关闭。只要分别轻轻触控安装在客厅或餐厅内部的壁式场景面板上的“就餐”“影视”“会客”“娱乐”“就寝”“全关”,就会立即切换到预设的灯光和电器的场景上。

6

红外感应控制

人来灯开,人走灯灭

在玄观、走廊、阳台、洗手间等场所,安装云海物联智能红外感应器,一旦感应到人体红外信号,灯光即自动打开,连续1分钟(可调)未感应到人体红外信号,灯光即自动熄灭,真正做到人来灯开,人走灯灭!

7

远程语音视频控制

下达指令,立即执行

在家里,只要通过云海物联智能声控背景音乐或云海物联智能音箱,说说话就能控制家里的一切家居家电,真正完全解放双手;不在家也能通过手机远程视频语音控制家里的家居电器设备。

智能科技的时代,给我们的生活带了不小的改变,可能还有不少人处于停驻观望的阶段,然而更多人已经开始享受智能生活带来的方便了。

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