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，聲光控燈頭設計了卡口與螺口轉(zhuǎn)換以及光強和聲強感應調(diào)節(jié)裝置，具有人性化、模塊化特征。

關鍵字：聲光控;可調(diào);卡螺口轉(zhuǎn)換;制作

0 引言

隨著電子技術的不斷發(fā)展，公共場所照明控制技術也在不斷更新，現(xiàn)在應用的有聲光控、微波感應和熱釋遠紅外感應控制技術等，目前廣泛應用的是聲光控節(jié)能技術，新建的建筑設計安裝了專用燈座，但是在農(nóng)村或落后地區(qū)，在建筑房屋時并沒有設計安裝聲光控開關裝置，只是直接使用普通的控制開關，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 設計思想

總體電路由聲控、光控電路、聲光控制電路、開關電路、延時電路、負載電路和電源電路等構成，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，向開關電路送去信號，使開關打開，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管的開關特性來實現(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。

2 設計原理

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)電平而導通;回路形成而燈泡導通被點亮。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。只有當又一次聲音信號到來時，重復上述動作，燈泡又點亮。

2.2 外形設計

為了方便市面上的卡口或螺口燈泡的使用，外形特設計了卡口螺口轉(zhuǎn)換裝置如圖3所示。圖4所示是聲光控燈頭，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)試它能完全達到當初的設計目標。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 結語

一種可調(diào)式聲光控燈頭的制作是一個具有卡螺口轉(zhuǎn)換和聲光技術控制的新型燈頭，通過其關鍵技術及外形設計的制作成功，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，在其基礎上設置了手動調(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更加方便的融入到節(jié)能技術中，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)測光和拾音感應電路的設定值，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。