光控路灯实验报告

1、电子综合课程设计报告题目 :自动光控路灯系统设计班级:姓名:学号:1、功能要求(1)白天时，路灯自动关闭（路灯可用小灯泡代替。但必须用继电器控制路灯）；(2) 晚上时，路灯自动打开 ;（3）可以调节亮度触发点.2、方案论证利用光照强度为传感器，目前最为常用且性价比较高得就就是光敏电阻，利用其光线较强时,电阻值较低，而光线较暗时则电阻较大得特点 .总体设计分为两个模块：主控模块，被控模块。主控模块与被控模块之间通过继电器进行连接。辅助电源外界放继照敏光大电明感照电器电元变路路件化3、硬件电路分析与设计光敏电阻接受光信号后电阻值发生变化,将其转换为电信号加到得三极管得基极 ,经处理后从集电极输出,

2、输出电压随光照强度得减弱而增加， 通过继电器实现路灯得自动转换。当光照强度很大时，光敏电阻阻值很小,三极管VT 分得得电压较小，三极管VT1 、 V 截止 ,继电器不工作，灯泡不亮 ;当光照强度很小时 , 光敏电阻阻值很大 ,三极管 VT1 分得得电压较大，三极管 VT1 、VT 导通，继电器工作，灯泡亮.通过调节滑动变阻器,可调节亮度触发点。光敏电阻光敏电阻器又叫光感电阻,就是利用半导体得光电效应制成得一种电阻值随入射光得强弱而改变得电阻器；一般用于光得测量、光得控制与光电转换(将光得变化转换为电得变化)。光敏电阻得阻值随入射光得强弱变化而变化,无光照时得阻值叫暗阻，通常很大；在光线照射时得

3、阻值很小,叫亮阻。光敏电阻得主要参数有亮电阻，暗电阻，光电特性，光谱特性，频率特性，温度特性 .通过测量，得到本次试验中得光敏电阻亮阻值约为 3、K ，暗阻值约为 0 K 。光敏电阻得光电特性继电器继电器就是一种电子控制器件， 它具有控制系统 （又称输入回路 ) 与被控制系统（又称输出回路 ), 通常应用于自动控制电路中，它实际上就是用较小得电流去控制较大电流得一种“自动开关” . 故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。电磁式继电器一般由铁芯、 线圈、衔铁、触点簧片等组成得。只要在线圈两端加上一定得电压，线圈中就会流过一定得电流，从而产生电磁效应, 衔铁就会在电磁力吸引得作用下克服

4、返回弹簧得拉力吸向铁芯， 从而带动衔铁得动触点与静触点 （常开触点 ) 吸合 . 当线圈断电后，电磁得吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧得反作用力返回原来得位置，使动触点与原来得静触点（常闭触点) 吸合 . 这样吸合、释放 , 从而达到了在电路中得导通、切断得目得。对于继电器得“常开、常闭”触点，可以这样来区分 : 继电器线圈未通电时处于断开状态得静触点，称为“常开触点”;处于接通状态得静触点称为“常闭触点”.三极管 (9013)三极管就是一种电流放大器件 , 但在实际使用中常常利用三极管得电流放大作用 , 通过电阻转变为电压放大作用。晶体三极管( 以下简称三极管）按材料分有两种 : 锗管与硅管。

5、而每一种又有 NPN与PP两种结构形式，两者除了电源极性不同外，其工作原理都就是相同得。NPN管就是由 2 块型半导体中间夹着一块 P 型半导体所组成，发射区与基区之间形成得 PN结称为发射结，而集电区与基区形成得 N 结称为集电结 , 三条引线分别称为发射极 e、基极 b 与集电极 c。当点电位高于 e 点电位零点几伏时，发射结处于正偏状态 , 而 c 点电位高于 b 点电位几伏时，集电结处于反偏状态，集电极电源 Ec 要高于基极电源 Eb。电位器电位器就是一种可调得电子元件。 它就是由一个电阻体与一个转动或滑动系统组成。 当电阻体得两个固定触电之间外加一个电压时，通过转动或滑动系统改变触点

6、在电阻体上得位置 ,在动触点与固定触点之间便可得到一个与动触点位置成一定关系得电压。 它大多就是用作分压器 .、系统得软件仿真打开 POTEUS 软件，在元件库里查找电路图中所需要得元器件，添加至当前页面。按照所设计得原理图进行画图。画完之后，认真检查。确定没有错误后，运行,查瞧就是否符合设计要求。并对电阻进行参数得调节,以达到预期设计得要求.下图就是用 OTEL 软件所画得设计图:%05R1470kRL1RLY-SPCOB112VQ1NPNR3400Q2NPNRV1R210kL11M12V5、实物仿真与性能分析仿真调试及各数据记录：Q1Q2继电器阻值 :1 % beUbe ceUILAMP1

7、、70、 79、 880、 90、04亮0、20%、 880、 111、0、04亮10%、760、870、4711、50、0亮0、750、864、247、71、 03亮8、740、858、273、730、1灭0、050、441、 00、0灭通过表格可以瞧出以9 8为界限，改变继电器电流达到导通状态。通过调试最后优化得电路图如下,将电阻 R1 得阻值变小可将亮度触发点降低，使灯泡在3%时明灭变化，提高系统得灵敏度。R1100kRL1RLY-SPCOB112VQ1NPNRV2Q25%0%25RV1R2NPN1k10kL11M5VEWB 仿真图6 、实验心得在实验中我负责设计电路与仿真电路得任务。刚

8、拿到课题设计得题目时，只知道实验得要求就是设计一个光控路灯 ,规定使用得元器件有光敏电阻、 三极管与继电器。 老师要求在天内通过查阅资料设计出电路来 ,首先我通过网络搜集了一些相关得资料,在网上有关于这方面得设计方案 ,简单得学习了解之后，发现设计要求不完全一样， 网上得方案比我们得要求复杂， 使用得就是 20电压必须添加整流电路还有需要使用运放器，这些都不符合我们设计要求， 但就是大概可以确定下整体思路。 从网上得学习还找到了一些建议得参考书目， 于就是大家分工分别通过网络搜索与从图书馆借阅得书籍上收集各种有关得资料。但就是设计电路光有整体思路得想法还不够 ,要熟悉使用得元器件得功能与应用， 我们在模拟电路中学过三极管得知识， 但就是隔了一段时间再加上学习得时候多半就是分析电路做题求值,所