摘要：本文介绍了一种基于CD4011芯片的声光控制照明装置设计方案。该装置具有自动运行、灵敏度高、低功耗、性能稳定、节能等特点，无需人工干预，节约管理和维护运行费用。
关键词：声光控制 照明装置 自动 设计
中图分类号：TM923.5 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2014）04-0017-01
当前，随着科学技术的发展，节能照明深入人心。在一些管理完善的场所，如宾馆、住宅楼、办公楼道等场所，声光控制照明装置应用非常广泛。常用的主要是借助微波感应开关和声控红外感应开关等，但考虑到价格、性能、抗干扰性以及安装等因素，实际效果不太理想。本文在此基础上，利用常见的CD4011 CMOS芯片，设计出一种照明装置，提供节能高效、照明安全、使用方便，利于管理维护。
1 系统硬件
如图1所示，照明装置主要由信号采集、传感器、控制器、执行器、LED灯等单元构成。
声音和光线亮暗信号，经传感器将信号转换成微弱的电信号，电信号经放大后送控制器处理，控制器将幅度、频率不尽相同的电信号转换成一次状态改变的控制信号，该信号经延时电路达到设计要求时间，经执行器直接控制LED灯动作，完成设计要求。
（1）传感器：该照明装置里的声音信号和光线亮暗信号的采集是由驻极体话筒和光敏电阻来完成的，驻极体话筒主要采集声音信号，由声电转换和阻抗变换两部分组成。声电转换的关键元件是驻极体振动膜。光敏电阻又称为光电导探测器，主要采集光线亮暗信号，入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。
（2）控制器：采用CD4011双排14脚CMOS芯片，低成本，有2输入端、四与非门， CMOS电路，电源工作电压范围 3V ～ 18V。该芯片内部集成了四个俩端输入的与非门。具有功耗小、成本低的特点。经过驻极体麦克和光敏电阻说采集的声音和光的信息转换为电信号后，进入芯片。
（3）执行机构：通常作为开关使用的器件有晶体管、可控硅、继电器、集成电路等。本照明装置采用可控硅作为执行机构，利用共集电路把信号电流放大后，再去触发可控硅，达到执行的目的。可控硅的导通角是可控制的，其控制极电流IG的大小将直接影响灯的亮度，IG越大、导通角越大、灯越亮。经实验测试，控制极电流IG10mA时，可控硅全部导通。
2 所需元器件的选择清单
该照明装置的主要元器件主要有集成块、驻极体话筒、光敏电阻、二极管、电解电容、瓷片电容、电阻、单向可控硅、LED灯泡等。具体如表1所示：
3 结语
本文介绍了一种基于CD4011双排14脚CMOS芯片的照明装置的设计。并对装置的硬件组成进行了进行了介绍，同时，由于本装置采用了低成本的CD4011双排14脚CMOS芯片，与传统的微波感应开关和声控红外感应开关相比，该装置具有自动运行、灵敏度高、低功耗、性能稳定、使用灵活方便等特点，无需人工干预，节约管理和维护运行费用。
参考文献
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