專利名稱:家用燈聲控開關的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種聲控開關,特別是一種通過聲音控制強開或強關的家用燈聲控開關。
背景技術:
目前,家用照明燈多數采用按鍵式手動開關來控制照明燈具的打開和關閉,但手動開關在使用過程中存在以下不足一是當打開和關閉照明燈具時,手動開關需近距離才能操作,操作不是十分方便,特別在夜間或者寒冬季節尤為明顯。二是手動開關采用按鍵式結構,經常操作,開關容易磨損損壞,使用壽命短。三是室內照明燈如房間燈、過道燈多數采用雙開關控制,不僅布線和放線麻煩,費時費力,而且安裝成本高。雖然目前也有其它方式的照明開關,如聲控開關就是其中一種使用節電和操作方便的開關,但現有的聲控開關主要用于小區樓道照明為主,其結構特點是跺腳聲、拍手聲、 咳嗽聲或者叫喊聲就可以讓照明燈亮起來,延時一段時間后照明燈自動關閉,不會出現長明燈的現象,節能環保;其不足之處是不能根據不同要求進行強開或強關,因此聲控開關只能作為樓梯燈開關使用,而不能作為家用照明燈開關使用。因此,對照明開關進行改進是目前行業內急需解決的問題。為此,許多生產廠家和有識之士針對上述問題進行了研究和發開,但至今尚未有合理的產口品面世。
發明內容為了克服現有家用燈聲控開關存在的上述問題,本實用新型的目的是提供一種結構簡單合理、操作使用方便、生產成本低、使用壽命長、用聲音就可控制的家用燈聲控開關。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案,它包括電源、控制電路,所述的控制電路包括依次相互連接的聲電轉換器、音頻放大器、音頻檢波器、單正脈沖發生器、二進制計數器、繼電器輸出;聲電轉換器將接收的聲音轉換成音頻電信號;音頻放大器將接收到的音頻電信號放大;音頻檢波器將接收到的放大音頻電信號再放大、檢波,并輸出正極性脈動音頻電信號;單正脈沖發生器將接收到的正極性脈動音頻電信號轉換成正脈沖觸發信號;二進制計數器接收到正脈沖觸發信號后輸出電平極性相反的信號控制繼電器輸出的通斷。本實用新型的進一步方案,所述的音頻放大器由電阻R6、R9,電容C7、C8,三極管 V7組成,話筒的音頻電信號經電容C7耦合到三極管V7基極,三極管V7放大后再從集電極經電容C8耦合到音頻檢波器。本實用新型的更進一步方案,所述的音頻檢波器由電位器RP1、電阻RlO和三極管 V8組成,音頻電信號經三極管V8放大并檢波輸出正極性脈動音頻電信號。本實用新型的更進一步方案,所述的單正脈沖發生器由三極管V9、電容C5、電阻 R3、R11組成,正極性脈動音頻信號經三極管V9電壓跟隨,經電容C5濾波和電阻R3、R11分壓后,單正脈沖發生器輸出正脈沖觸發信號。[0010]本實用新型的更進一步方案,所述的二進制計數器由CMOS數字集成塊、電阻R5、R7,電容C4、C6組成,CMOS數字集成塊是雙D觸發器,反相輸出端
Q經電阻R7接到輸入端D,構成二進制計數器,CLK端接收到正脈沖觸發信號,計數器Q , 輸出電平信號極性翻轉一次,電容C6為抗干擾電容;電容C4、電阻R5構成計數器的上電復位電路。本實用新型的更進一步方案,所述的繼電器輸出由電阻R12、三極管V10、繼電器 KA組成,二進制計數器的輸出端經電阻R12與三極管VlO基極連接,三極管VlO集電極與繼電器KA的線圈連接。采用上述結構后,與現有技術比較有以下優點和效果一是不用手動開啟,用跺腳聲、拍手聲、咳嗽聲或者叫喊聲等聲音就可控制開關的通斷,較遠距離就可以控制照明燈打開或關閉。二是房間燈、過道燈不再需要安裝雙開關線路,布線簡單,安裝方便,省錢又省力,節能環保。
圖1為本實用新型方框圖。圖2為本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
圖1所示,為本實用新型家用燈聲控開關的具體實施方案,它包括電源1、控制電路,所述的控制電路包括依次相互連接的聲電轉換器2、音頻放大器3、音頻檢波器4、單正脈沖發生器5、二進制計數器6、繼電器輸出7 ;聲電轉換器2將接收的聲音轉換成音頻電信號;音頻放大器3將接收到的音頻電信號放大;音頻檢波器4將接收到的放大音頻電信號再放大、檢波,并輸出正極性脈動音頻電信號;單正脈沖發生器5將接收到的正極性脈動音頻電信號轉換成正脈沖觸發信號;二進制計數器6接收到正脈沖觸發信號后輸出電平極性相反的信號控制繼電器輸出7的通斷。所述的電源1包括由電阻1 4、電容03組成的阻容降壓電路,由二極管¥1、¥2、¥3、 V4組成的橋式整流電路,濾波電容C2,起到直流電壓的穩定調節作用的電阻R2、穩壓二極管V6,得到24V的直流電壓,供給繼電器KA使用;MV直流電壓經電阻Rl限流、穩壓二極管V5,濾波電容Cl,得到5V穩壓直流電源,供聲電轉換器2、音頻放大器3、音頻檢波器4、 單正脈沖發生器5、二進制計數器6使用。220V交流電源經接線柱Jl接入。所述的聲電轉換器2由電阻R8和話筒MIC組成,電阻R8為話筒MIC的供電電阻。所述的音頻放大器3由電阻R6、R9,電容C7、C8,三極管V7組成,話筒較小的音頻電信號經電容C7耦合到三極管V7基極,三極管V7放大后再從集電極經電容C8耦合到音頻檢波器4,滿足音頻檢波器4對輸入信號的要求。所述的音頻檢波器4由電位器RPl、電阻RlO和三極管V8組成,音頻電信號經三極管V8放大并檢波輸出正極性脈動音頻電信號,滿足單正脈沖發生器5的要求,調節電位器 RP1,可以改變檢波靈敏度,達到聲控可靠性要求。所述的單正脈沖發生器5由三極管V9、電容C5、電阻R3、Rll組成,正極性脈動音頻電信號經三極管V9電壓跟隨,經電容C5濾波和電阻R3、Rll分壓后輸出正脈沖觸發信號,以滿足二進制計數器6的觸發要求。所述的二進制計數器6由CMOS數字集成塊、電阻R5、R7,電容C4、C6組成,CMOS數字集成塊是雙D觸發器,用其中一組,反相輸出端吞經電阻R7接到輸入端D,構成二進制計數器,CLK端接收到正脈沖觸發信號,二進制計數器Q端輸出電平信號極性翻轉一次,即高變低或低變高,以驅動繼電器KA的通斷,電容C6為抗干擾電容;電容C4、電阻R5構成計數器的上電復位電路,保證家用燈聲控開關在接通電源時,二進制計數器Q端輸出為低電平, 繼電器不工作,照明燈不亮。所述的繼電器輸出7由電阻R12、三極管V10、繼電器KA組成,二進制計數器6的輸出端經電阻R12與三極管VlO基極連接,三極管VlO集電極與繼電器KA的線圈連接。若二進制計數器6輸出高電平,經電阻R12驅動三極管VlO導通,繼電器KA線圈得電工作,繼電器KA常開觸頭閉合,使220V交流電L火線經接線柱Jl的3腳、繼電器KA常開觸頭、接線柱Jl的1腳、照明燈到N零線,形成通路,照明燈點亮;若二進制計數器輸出的低電平,經電阻R12,使三極管VlO截止,繼電器KA線圈失電,繼電器KA常開觸頭斷開,使照明燈開路, 照明燈熄滅。綜上所述,在話筒MIC周圍發出足夠強的聲音,可以開關燈,即若發第一次聲音為開燈,則發第二次聲音為關燈。
權利要求1.一種家用燈聲控開關,包括電源(1)、控制電路,其特征是所述的控制電路包括依次相互連接的聲電轉換器( 、音頻放大器C3)、音頻檢波器(4)、單正脈沖發生器( 、二進制計數器(6)、繼電器輸出(7);聲電轉換器( 將接收的聲音轉換成音頻電信號;音頻放大器C3)將接收到的音頻電信號放大;音頻檢波器(4)將接收到的放大音頻電信號再放大、 檢波,并輸出正極性脈動音頻電信號;單正脈沖發生器(5)將接收到的正極性脈動音頻電信號轉換成正脈沖觸發信號;二進制計數器(6)接收到正脈沖觸發信號后輸出電平極性相反的信號控制繼電器輸出(7)的通斷。
2.根據權利要求1所述的家用燈聲控開關,其特征是所述的音頻放大器(3)由電阻 R6、R9,電容C7、C8,三極管V7組成,話筒的音頻電信號經電容C7耦合到三極管V7基極,三極管V7放大后再從集電極經電容C8耦合到音頻檢波器(4)。
3.根據權利要求1所述的家用燈聲控開關,其特征是所述的音頻檢波器由電位器RPl、電阻RlO和三極管V8組成,音頻電信號經三極管V8放大并檢波輸出正極性脈動音頻電信號。
4.根據權利要求1所述的家用燈聲控開關,其特征是所述的單正脈沖發生器(5)由三極管V9、電容C5、電阻R3、Rll組成,正極性脈動音頻電信號經三極管V9電壓跟隨,經電容C5濾波和電阻R3、Rll分壓后輸出正脈沖觸發信號。
5.根據權利要求1所述的家用燈聲控開關,其特征是所述的二進制計數器(6)由 CMOS數字集成塊、電阻R5、R7,電容C4、C6組成,CMOS數字集成塊是雙D觸發器,反相輸出端Q經電阻R7接到輸入端D,構成二進制計數器,CLK端接收到正脈沖觸發信號,計數器Q 端輸出電平信號極性翻轉一次,電容C6為抗干擾電容;電容C4、電阻R5構成計數器的上電復位電路。
6.根據權利要求1所述的家用燈聲控開關,其特征是所述的繼電器輸出(7)由電阻 R12、三極管V10、繼電器KA組成,二進制計數器(6)的輸出端經電阻R12與三極管VlO基極連接,三極管VlO集電極與繼電器KA的線圈連接。
專利摘要本實用新型公開了一種家用燈聲控開關,包括電源(1)、控制電路,所述的控制電路包括依次相互連接的聲電轉換器(2)、音頻放大器(3)、音頻檢波器(4)、單正脈沖發生器(5)、二進制計數器(6)、繼電器輸出(7);聲電轉換器(2)將接收的聲音轉換成音頻電信號;音頻放大器(3)將接收到的音頻電信號放大;音頻檢波器(4)將接收到的放大音頻電信號再放大、檢波,并輸出正極性脈動音頻電信號;單正脈沖發生器(5)將接收到的正極性脈動音頻電信號轉換成正脈沖觸發信號;二進制計數器(6)接收到正脈沖觸發信號后輸出電平極性相反的信號控制繼電器輸出(7)的通斷。采用本結構后,具有結構簡單合理、安裝方便、成本低、壽命長、聲控開或關照明燈等優點。
文檔編號H03K17/945GK202310191SQ20112037088
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月8日 優先權日2011年10月8日
發明者方建能 申請人:方建能