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聲控開(kāi)關(guān)是在特定環(huán)境光線下采用聲響效果激發(fā)拾音器進(jìn)行聲電轉(zhuǎn)換來(lái)控制用電器的開(kāi)啟，并經(jīng)過(guò)延時(shí)后能自動(dòng)斷開(kāi)電源的節(jié)能電子開(kāi)關(guān)。聲控開(kāi)關(guān)由傳聲器BM、聲音信號(hào)放大、半波整流、光控、電子開(kāi)關(guān)、延時(shí)和交流開(kāi)關(guān)電路組成。在白天或光線較亮?xí)r，聲控開(kāi)關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)；夜晚或光線較暗時(shí)，聲控開(kāi)關(guān)處于預(yù)備工作狀態(tài)。當(dāng)有人經(jīng)過(guò)該開(kāi)關(guān)附近時(shí)，腳步聲、說(shuō)話聲、拍手聲均可將聲控開(kāi)關(guān)啟動(dòng)（燈亮），延時(shí)一定時(shí)間后，聲控開(kāi)關(guān)自動(dòng)關(guān)閉（燈滅）。
聲控開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)（一）
該電路采用MC2830形成一個(gè)聲控開(kāi)關(guān)（VOX）。傳統(tǒng)VOX的電路是無(wú)法區(qū)分語(yǔ)音和輸入信號(hào)的噪聲。在嘈雜的環(huán)境中，往往是觸發(fā)開(kāi)關(guān)噪音，或激活的敏感性，必須拒絕。該電路克服了這一弱點(diǎn)。開(kāi)關(guān)被激活語(yǔ)音水平以上的噪音和背景噪音不激活。這是通過(guò)利用語(yǔ)音和噪聲波形的差異。語(yǔ)音波形一般有廣泛的振幅變化，而噪音波形更穩(wěn)定。語(yǔ)音激活的靈敏度取決于R6的值。語(yǔ)音激活的靈敏度以上的噪音，如果是從3.0分貝減少到8.0分貝R6的變化，從14K到7.0k。
聲控開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)（二）
聲音傳感器采用靈敏度較高的駐極體電容傳聲器BM，輸出阻抗2kΩ，R1為BM內(nèi)部場(chǎng)效應(yīng)管外接負(fù)載電阻器，注意BM兩個(gè)焊點(diǎn)中與金屬屏蔽殼相連的焊點(diǎn)為負(fù)極接地端。射隨驅(qū)動(dòng)電路采用基極無(wú)偏置電壓電路，當(dāng)VT2基極輸入電壓達(dá)到一定值時(shí)，射極電阻器R5上有電壓輸出，VD1為VT2基極反向電荷提供通路。只有當(dāng)：R5信號(hào)電壓上升，引腳1處于高電平狀態(tài)，環(huán)境光線較暗，RG光敏電阻值較大（不小于5kΩ）時(shí)，輸入端引腳2處于高電平狀態(tài)，才能滿足與門(mén)電路輸出端引腳3上升到高電平狀態(tài)的條件，通過(guò)限流電阻器R6觸發(fā)單向晶閘管VS導(dǎo)通，其負(fù)載小電珠EL點(diǎn)亮。電源GB通過(guò)開(kāi)關(guān)二極管VD2降去0.7v后接集成電路VCC引腳。本聲控?zé)魧?shí)驗(yàn)電路，在5m處擊掌能控制燈亮。
通過(guò)2輸入端與門(mén)電路實(shí)驗(yàn)，了解與門(mén)電路的作用。首先，輸入端信號(hào)電平達(dá)到開(kāi)門(mén)電平時(shí)，輸出端電壓開(kāi)始躍升，輸入端信號(hào)電平升到一定程度，輸出電壓（4．5V）幾乎不再變化，可以視為波形頂部的起伏變化被削頂；而輸入端信號(hào)低于關(guān)門(mén)電平時(shí)，與門(mén)“關(guān)閉”，輸出端電壓幾乎為零（O.15V），因此輸出端信號(hào)為脈沖波形，這就是與門(mén)的整形作用。其次，聲音信號(hào)能否通過(guò)與門(mén)控制單向晶閘管導(dǎo)通，需要看另一個(gè)輸入端一控制端電平的高低，環(huán)境光線較暗時(shí)，控制端處于高電平狀態(tài)，用聲音可以控制燈亮，這就是與門(mén)的選通作用；當(dāng)環(huán)境光線較強(qiáng)時(shí)，控制端處于低電平狀態(tài)，聲控不起作用，這就是與門(mén)的禁止作用。最后，與門(mén)的邏輯功能發(fā)揮作用，完成白天聲控不起作用，黑夜用聲音信號(hào)控制燈亮的功能。
聲控開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)（三）
聲光控電路是聲音和光控制電路工作的電子開(kāi)關(guān)。整個(gè)電路由電源電路、放大電路、聲控電路、光控電路及延時(shí)電路等部分組成。
由圖可知，聲光控節(jié)能燈電路由聲控電路（由聲音拾取電路、放大電路、滯回比較器構(gòu)成），光控電路（電壓跟隨器），單片機(jī)控制電路（由延時(shí)電路和邏輯與電路構(gòu)成），繼電器驅(qū)動(dòng)電路及電源電路等部分組成。其中聲控電路和光控電路是整個(gè)電路的核心部分，作用是將MIC輸出的微弱聲音信號(hào)進(jìn)行放大，并轉(zhuǎn)換成方波信號(hào)。最后通過(guò)單片機(jī)的比較輸出來(lái)控制繼電器的導(dǎo)通，進(jìn)而控制燈的亮滅。
聲控電路的主要原理：根據(jù)聲學(xué)和電子學(xué)的原理，用聲音傳感器將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，從而推動(dòng)觸發(fā)器觸發(fā)使電路導(dǎo)通工作。
作為智能化聲控電路應(yīng)具有以下功能：
（1）能在聲音控制下實(shí)現(xiàn)電路的導(dǎo)通與截止。
（2）聲音的發(fā)出應(yīng)是多方面的，如腳步聲，物體打擊聲等。
（3）響應(yīng)時(shí)間應(yīng)越短越好。
為此在選擇電路元器件時(shí)應(yīng)選擇靈敏度較高的聲音傳感器（本設(shè)計(jì)選擇駐極體話筒MIC）組成聲控電路的前端，同時(shí)還要為該傳感器設(shè)簧傳感條件如聲音響度必須在20DB以上才能響應(yīng)等。中間端采用觸發(fā)器構(gòu)成，利用觸發(fā)器不觸不發(fā)，一觸即發(fā)的特點(diǎn)去推動(dòng)照明電路工作，觸發(fā)器的選擇也應(yīng)選擇靈敏度高，響應(yīng)時(shí)間短的觸發(fā)器如D觸發(fā)器，JK觸發(fā)器等。
聲控電路由拾音電路，兩級(jí)放大電路和遲滯比較器構(gòu)成，如圖6所示。
聲控開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)（四）
聲控繼電器開(kāi)關(guān)電路圖
聲控開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)（五）
原理：
1、開(kāi)關(guān)內(nèi)有一麥克風(fēng)和光敏管，當(dāng)環(huán)境光線足夠強(qiáng)時(shí)，光敏管控制電路，使開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)（關(guān)）的狀態(tài)；當(dāng)環(huán)境光強(qiáng)不夠時(shí)，光敏管的控制不再發(fā)揮作用，這時(shí)麥克風(fēng)（話筒）開(kāi)始工作，當(dāng)外界有足夠強(qiáng)的聲音（如拍掌）話筒拾取聲音信號(hào)，使開(kāi)關(guān)導(dǎo)通（開(kāi)）狀態(tài)，燈就亮。燈亮后延時(shí)關(guān)閉電路工作，一定時(shí)間之后電路關(guān)閉，此時(shí)燈熄滅。最多的應(yīng)用是樓道燈的控制。
2、還有一高級(jí)應(yīng)用：就是燈光隨外界的聲音，光的顏色和強(qiáng)度隨聲音變化。但原理是相同的。
聲控開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)（六）
三線聲控開(kāi)關(guān)接線圖
聲光控開(kāi)關(guān)3根線通常為：其中兩根為電源線，一根為控制輸出線。如果開(kāi)關(guān)為直流電源系統(tǒng)，則兩根電源為直流電源輸入，分正負(fù)極接入，控制線輸出接直流負(fù)載，如LED燈，直流電機(jī)等；如果開(kāi)關(guān)為交流電源系統(tǒng)，則兩根電源線對(duì)應(yīng)零火線接入，控制輸出接交流負(fù)載，如日光燈，交流電機(jī)等。當(dāng)滿足聲音觸發(fā)或者亮度觸發(fā)兩個(gè)條件之一，都可以控制線輸出驅(qū)動(dòng)負(fù)載。
聲控開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)（七）
聲控開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)（八）
1、聲光控延時(shí)開(kāi)關(guān)接線圖：
2、延時(shí)開(kāi)關(guān)是為了節(jié)約電力資源而開(kāi)發(fā)的一種新型的自動(dòng)延時(shí)電子開(kāi)關(guān)，省電、方便。主要用于樓梯間，衛(wèi)生間等場(chǎng)所。
3、聲光控開(kāi)關(guān)是由聲音量和光照度來(lái)控制的墻壁開(kāi)關(guān)，當(dāng)環(huán)境的亮度達(dá)到某個(gè)設(shè)定值以下，同時(shí)環(huán)境的噪音超過(guò)某個(gè)值，這種開(kāi)關(guān)就會(huì)開(kāi)啟。
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