一種可調(diào)式聲光控?zé)纛^的制作

 摘要：針對一些家庭或場所出現(xiàn)了“長明燈”，為提倡節(jié)能且無需改裝原線路的基礎(chǔ)上，制作一種可調(diào)式聲光控燈頭?？紤]到方便使用和不同用戶需求，聲光控?zé)纛^設(shè)計了卡口與螺口轉(zhuǎn)換以及光強和聲強感應(yīng)調(diào)節(jié)裝置，具有人性化、模塊化特征。

關(guān)鍵字：聲光控;可調(diào);卡螺口轉(zhuǎn)換;制作

0 引言

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，公共場所照明控制技術(shù)也在不斷更新，現(xiàn)在應(yīng)用的有聲光控、微波感應(yīng)和熱釋遠紅外感應(yīng)控制技術(shù)等，目前廣泛應(yīng)用的是聲光控節(jié)能技術(shù)，新建的建筑設(shè)計安裝了專用燈座，但是在農(nóng)村或落后地區(qū)，在建筑房屋時并沒有設(shè)計安裝聲光控開關(guān)裝置，只是直接使用普通的控制開關(guān)，許多家庭出現(xiàn)了“長明燈”，造成用電浪費和無謂的家庭開支。因此，根據(jù)不同場所和不同光照要求情況，在無需改變原線路的基礎(chǔ)上，安裝可調(diào)式聲光控(卡/螺口可轉(zhuǎn)換)燈頭，可以大大節(jié)約能源、降低成本，符合節(jié)約型社會發(fā)展的需要。

1 設(shè)計思想

總體電路由聲控、光控電路、聲光控制電路、開關(guān)電路、延時電路、負載電路和電源電路等構(gòu)成，如圖1所示。

工作時，光控電路和聲控電路一起向聲光控制電路輸入信號，聲光控制電路往下傳輸信號，向開關(guān)電路送去信號，使開關(guān)打開，同時也促使延時電路開始工作。電路的電源由電源經(jīng)過橋式整流以后，再經(jīng)過降壓電路降過壓以后來提供。聲光控電路是利用光敏電阻對光敏感的特性和開關(guān)管的開關(guān)特性來實現(xiàn)，即白天或光線較亮的時候，控制燈不亮，而在晚上或光線較暗時控制燈亮，同時還有一個延時電路，以達到延時照明的目的。聲控和光控是同時進行控制的，因而還有一個電路來控制，當(dāng)有光亮的時候，此控制電路阻止，信號不再往下傳輸，即燈不會亮，而只有當(dāng)光線足夠暗且有聲音的時候此控制電路才起作用，才往下一電路傳輸信號，燈才會亮。此電路既可以用三極管實現(xiàn)，也可以用4000系列的數(shù)字集成實現(xiàn)，出于簡單穩(wěn)定的目的，這里選用數(shù)字集成電路來實現(xiàn)。另外為了滿足不同地域和用戶的需求，在電路中增加了可調(diào)裝置，使用戶可以通過對該裝置的調(diào)節(jié)而實現(xiàn)不同光照強度或不同聲強的開與關(guān)。

2 設(shè)計原理

2.1 電路工作原理

電路原理圖如圖2所示，220 V市電經(jīng)DS組成的半波整流電路，輸出電壓供整個系統(tǒng)使用。RW為阻值1 MΩ的可調(diào)電阻，與R9串聯(lián)實現(xiàn)可調(diào)測光電路;白天，R9受光照射電阻約十幾kΩ，U1的輸入腳處于低電平，輸出腳輸出高電平，D1導(dǎo)通;讓U4的一腳呈高電平，則U4的輸出腳輸出低電平，使可控硅D7無觸發(fā)電平而截止，使DS無回路而不亮。

到了夜晚光線變暗時，光敏電阻R9的阻值變大(約1 MΩ左右)而使U1的輸入腳呈高電平，輸出腳輸出低電平而使D1反向截止，U4的一端輸入相當(dāng)于空腳(呈高電平)，輸出腳輸出低電平，D7無觸發(fā)電平，燈泡無回路還是不亮。針對季節(jié)和用戶需要的不同，可以調(diào)節(jié)RW的阻值，從而實現(xiàn)不同光強下的使用。

當(dāng)有腳步聲或聲音信號到來時，將使R10產(chǎn)生一個信號電平，經(jīng)C1耦合給U3的輸入腳(此時兩腳呈高電平)，輸出腳輸出低電平，則U4的一輸入腳為低電平，由于此時U2的輸入腳相接過R6到地而呈低電平，輸出腳輸出高電平，U4的另一輸入腳為高電平，所以輸出腳輸出高電平，D7得到足夠的觸發(fā)電平而導(dǎo)通;回路形成而燈泡導(dǎo)通被點亮。聲音信號是個瞬間信號，在U2與U4之間接一個電解電容C4，當(dāng)U4輸出高電平的同時也給C4充電，使U2電壓更低。而電容兩端的電壓不能突變，此時C4經(jīng)R7、D7放電，當(dāng)放到電平不能滿足可控硅的觸發(fā)電平時，D7截止而使燈泡的回路斷開，燈泡熄滅。只有當(dāng)又一次聲音信號到來時，重復(fù)上述動作，燈泡又點亮。

2.2 外形設(shè)計

為了方便市面上的卡口或螺口燈泡的使用，外形特設(shè)計了卡口螺口轉(zhuǎn)換裝置如圖3所示。圖4所示是聲光控?zé)纛^，由圖可知它能直接旋轉(zhuǎn)進螺口燈冒。圖5是整個制作的完整作品，經(jīng)調(diào)試它能完全達到當(dāng)初的設(shè)計目標(biāo)。本燈頭為轉(zhuǎn)換式燈頭，安裝時不需要另外接線或者改動線路，只需要把接口轉(zhuǎn)進普通卡口或螺口燈頭，目前市場上的燈泡均能使用，不必再考慮卡口或者螺口，下面接燈泡即可實現(xiàn)聲光控功能，使用非常方便。

3 結(jié)語

一種可調(diào)式聲光控?zé)纛^的制作是一個具有卡螺口轉(zhuǎn)換和聲光技術(shù)控制的新型燈頭，通過其關(guān)鍵技術(shù)及外形設(shè)計的制作成功，可實現(xiàn)“即買即用”的便捷。另外考慮到所用時間和地域的不同，在其基礎(chǔ)上設(shè)置了手動調(diào)節(jié)測光度裝置，方便用戶的調(diào)節(jié)與使用。本燈頭裝置使聲光控技術(shù)更加方便的融入到節(jié)能技術(shù)中，轉(zhuǎn)換式燈頭與傳統(tǒng)聲光控裝置比較，具有人性化、模塊化特征。另外針對使用地域或者用戶需要的不同，可以任意調(diào)節(jié)測光和拾音感應(yīng)電路的設(shè)定值，以達到最佳的節(jié)能使用效果，因此具有很大的發(fā)展空間和市場前景。