2021年光控路灯系统标准设计实验报告.doc

自动光控路灯系统设计


班级：电子二班
姓名：李旺
学号：3

（1）白天时，路灯自动关闭（路灯可用小灯泡替换。但必需用继电器控制路灯）；
（2）晚上时，路灯自动打开；
（3）能够调整亮度触发点。

利用光照强度为传感器，现在最为常见且性价比较高就是光敏电阻，利用其光线较强时，电阻值较低，而光线较暗时则电阻较大特点。总体设计分为两个模块：主控模块，被控模块。主控模块和被控模块之间经过继电器进行连接。
敏
感
元
件
放大电路
继电器
辅助电源
照明电路
外界光照改变
3. 系统电路工作原理：
光敏电阻接收光信号后电阻值发生改变，将其转换为电信号加到三极管基极，经处理后从集电极输出，输出电压随光照强度减弱而增加，经过继电器实现路灯自动转换。当光照强度很大时，光敏电阻阻值很小，三极管VT1分得电压较小，三极管VT1、VT2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分得电压较大，三极管VT1、VT2导通，继电器工作，灯泡亮。经过调整滑动变阻器，可调整亮度触发点。

打开PROTEUS软件，在元件库里查找电路图中所需要元器件，添加至目前页面。根据所设计原理图进行画图。画完以后，认真检验。确定没有错误后，运行，查看是否符合设计要求。并对电阻进行参数调整，以达成预期设计要求。下图是用PROTEL软件所画设计图：
注：仿真图上所表示电路中光敏电阻用电位器（RV1）替换

仿真调试及各数据统计：
阻值：1M%
Q1
Q2
继电器
LAMP
Ube
Ube
Uce
U
I
70%





亮
20%





亮
10%





亮
9%





亮
8%





灭
5%





灭
经过表格能够看出以9%—8%为界限，改变继电器电流达成导通状态。
经过调试最终优化电路图以下，将电阻R1阻值变小可将亮度触发点降低，
使灯泡在3%—2%时明灭改变，提升系统灵敏度。
EWB仿真图

光敏电阻
光敏电阻器又叫光感电阻，是利用半导体光电效应制成一个电阻值随入射光强弱而改变电阻器；通常见于光测量