美觀實用的智能聲光控制樓道燈

　　每次回家走樓梯總會很害怕，樓道燈經常壞了，沒有人換燈泡，要么就是不夠智能，需要手動操作。特別是到家門口了拿個鑰匙的時間，樓道燈就滅了，得重新點亮。所以就設想，如果能自己做個聲光控制的樓道燈，用蚊釘固定在門上：天黑有人走過樓梯通道時，當有腳步聲或其它聲音時，樓道燈會自動點亮，提供照明；當人們進入家門或走出公寓，樓道燈延時幾分鐘后會自動熄滅。而在白天，即使有聲音，樓道燈也不會亮，可以達到節(jié)能的目的。

　　這種聲光控延時開關不僅適用于住宅區(qū)的樓道，而且也適用于工廠、辦公樓、教學樓等公共場所，它具有體積小、外形美觀、制作容易、工作可靠等優(yōu)點，適合廣大電子愛好者自制。

　　一、電路的工作原理

　　聲光控延時開關的電路原理圖見圖所示。電路中的主要元器件是使用了數(shù)字集成電路CD4011，其內部含有4個獨立的與非門D1～D4，電路結構簡單，可靠性高。

　　顧名思義，聲光控延時開關就是用聲音來控制開關的“開啟”，若干分鐘后延時開關“自動關閉”。因此，整個電路的功能就是將聲音信號處理后，變?yōu)殡娮娱_關的開關動作。明確了電路的信號流向后，即可依據主要元器件將電路劃分為若干個單元，由此可畫出圖2所示的方框圖。

　　結合圖2來分析圖1。聲音信號（腳步聲、掌聲等）由駐極體話筒BM接收并轉換成電信號，經C1耦合到D3進行電壓放大，與非門D3此時是一個放大電路，放大的信號送到R3的一端，R3、構成分壓電路，并接到控制門D4的腳，作為聲控信號。當有聲音信號時，的10腳為高電平“1”，則R3、R4的中間分壓為低電平“0”，即控制門D4的腳為低電平。

　　為了使聲光控開關在白天開關斷開，即由光敏電阻RG等元件組成光控電路，R6和RG組成串聯(lián)分壓電路，夜晚無環(huán)境光時，光敏電阻的阻值很大，兩端的電壓高，則與非門D1的1腳為高電平“1”，通過與非門D1則為低電平“0”。再通過二極管D1輸入到控制門的13腳，也為低電平“0”。使聲光控電路工作具備了光控條件。白天較強的環(huán)境使RG的阻值很小。RG兩端的電壓幾乎為0，即為低電平“0”。則與非門的1腳為低電平？0’，使聲光控電路不具備光控條件，電子開關處于斷開狀態(tài)。

　　當夜晚，同時又有外界聲音信號時，控制門（與非門）D4的輸入端，有一端為低電平“0”，輸出為高電平“1，。使單向可控硅導通，電子開關閉合；同時給C3充電，C3和R5構成延時電路，延時時間，改變R5或C3的值，可改變延時時間，滿足不同的延時要求，C3充滿電后只向R5放電，當放電到一定電平時，與非門D2的輸入端5、6腳為低電平，輸出為高電平，與非門的12腳為高電平“1”，同時沒有聲音信號時與非門的13腳也為高電平“1”，與非門D4的兩個輸入端為高電平，則它的輸出為低電平？0’，使單向可控硅截止。電子開關斷開，完成一次完整的電子開關由開到關的過程。

　　二極管VD1～VD4將交流進行橋式整流。變成脈動直流電，又經降壓，C4濾波后即為電路的直流電源。為BM、IC等供電。

　　二、元器件的選擇

　　選用CMOS數(shù)字集成電路，CD401 1有四個獨立的與非門電路，內部功能見圖3，Vss是電源的負極。VDD是電源的正極。可控硅T選用／4OOV的進口單向可控硅1006型，如負載電流大可選用3A、6A、1OA等規(guī)格的單向可控硅，它的測量方法是：用檔。將紅表筆接可控硅的負極，黑表筆接正極，這時表針無讀數(shù)，然后用黑表筆觸一下控制極K，這時表有讀數(shù)，黑表筆馬上離開這時表仍有讀數(shù)（注意觸控制極時正負表筆是始終連接的）說明該可控硅是完好的。駐極體選用的是一般收錄機用的小話筒。它的測量方法是：用檔將紅表筆接外殼的S、黑表筆接D，這時用口對著駐極體吹氣，若表針有擺動說明該駐極體完好。擺動越大靈敏度越高；光敏電阻選用的是625A型，有光照射時電阻為20K以下，無光時電阻值大于1OOM0，說明該元件是完好的。二極管采用普通的整流二極管～1N4007。總之，元件的選擇可靈活掌握，參數(shù)可在一定范圍內選用。其它元件按圖1所示的標注即可。

　　三、安裝制作

　　對照元件清單買到電子元器件后，首先對照材料清單將各材料認真清點一遍，并用萬用表粗略地（因出廠前已測量過測量一下各元件。做到心中有數(shù)。

　　焊接時注意先焊接無極性的阻容元件。電阻采用臥裝，電容采用直立裝，緊貼電路板。焊接有極性的元件如電解電容、話筒、整流二極管、三極管、單向可控硅等元件時千萬不要裝反，注意極性的正確，否則電路不能正常工作甚至燒毀元器件。

　　四、調試

　　調試前。先將焊好的電路板對照電路圖認真核對一遍，不要有錯焊、漏焊、短路等現(xiàn)象發(fā)生。通電后，人體不允許接觸電路板的任一部分，防止觸電，注意安全。如用萬用表檢測時。將萬需表兩表筆接觸電路板相應處即可。

　　本電路調試時請先將光敏電阻的光擋住。將AB分別接在電燈的開關位上，用手輕拍駐極體。這時燈應亮，若用光照射光敏電阻，再用手重拍駐極體，這時燈不亮。說明光敏電阻完好，這時表示制作成功。若不成功請仔細檢查有無虛假錯焊和拖錫短路現(xiàn)象