一种基于线性驱动电路的照明灯的声光控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于线性驱动电路的照明灯的声光控制系统，其特征在于，包括单片机，均与单片机相连接的亮度传感器、线性驱动电路、电源和降噪滤波放大电路，与线性驱动电路相连接的照明灯，以及与降噪滤波放大电路相连接的声音传感器；所述线性驱动电路包括输入端与单片机相连接的驱动控制电路，和输入端与驱动控制电路的输出端相连接的电流输出电路；所述电流输出电路的输出端与照明灯相连接。本实用新型通过单片机可通过亮度传感器采集的亮度信号，以及声音传感器采集的声音信号经降噪滤波放大电路进行滤波放大后的声音信号，单片机能准确的控制照明灯的开启或关闭。
【专利说明】
一种基于线性驱动电路的照明灯的声光控制系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及电子设备技术领域，具体是指一种基于线性驱动电路的照明灯的声光控制系统。【背景技术】
[0002]在许多地方的楼道里，人们都会安装照明灯来提高楼道的亮度，从而确保人们通过楼道的安全性。目前，人们多采用声控系统对楼道照明灯的开启或关闭进行控制，可是， 这种控制方式所控制的照明灯在白天有人通过时也会开启，从而导致电能浪费，不能实现节能。【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有的楼道照明灯控制系统不能实现节能的缺陷，提供一种基于线性驱动电路的照明灯的声光控制系统。
[0004]本实用新型的目的通过下述技术方案实现:一种基于线性驱动电路的照明灯的声光控制系统，包括单片机，均与单片机相连接的亮度传感器、线性驱动电路、电源和降噪滤波放大电路，与线性驱动电路相连接的照明灯，以及与降噪滤波放大电路相连接的声音传感器;所述线性驱动电路包括输入端与单片机相连接的驱动控制电路，和输入端与驱动控制电路的输出端相连接的电流输出电路;所述电流输出电路的输出端与照明灯相连接。
[0005]所述驱动控制电路包括驱动芯片U，正极经电阻R11后与驱动芯片U的VDD管脚相连接、负极顺次经电阻R12和电感L后与驱动芯片U的PWM管脚相连接的极性电容C5,以及N极经电阻R13后与驱动芯片U的CS管脚相连接、P极与极性电容C5的正极共同形成驱动控制电路的输入端的二极管D5组成;所述驱动芯片U的SW管脚和FB管脚以及BD管脚作为驱动控制电路的输出端;所述驱动芯片U的GND管脚接地。
[0006]所述电流输出电路由三极管VT2,三极管VT3，P极经电阻R14后与驱动芯片U的SW管脚相连接、N极与三极管VT2的集电极相连接的二极管D6,负极与三极管VT2的基极相连接、 正极与驱动芯片U的FB管脚相连接的极性电容C6,负极经电阻R17后与三极管VT3的集电极相连接、正极经电阻R16后与三极管VT2的集电极相连接的极性电容C7,负极与三极管VT3的基极相连接、正极与三极管VT2的发射极相连接的极性电容C8,以及P极经可调电阻R15后与驱动芯片U的BD管脚相连接、N极与三极管VT3的发射极相连接的二极管D7组成;所述极性电容C7的负极与三极管VT3的发射极共同形成电流输出电路的输出端。
[0007]所述降噪滤波放大电路包括输入端与声音传感器相连接的信号接收处理电路，和输入端与信号接收处理电路的输出端相连接的滤波放大输出电路;所述滤波放大输出电路的输出端与单片机相连接。
[0008]所述信号接收处理电路由放大器P1，负极与放大器P1的正极输入端相连接、正极作为信号接收处理电路的输入端的极性电容C1，一端与放大器P1的负极输入端相连接、另一端接地的电阻R1，P极与放大器P1的正极输入端相连接、N极经电阻R4后与放大器P1的输出端相连接的二极管D1，以及正极顺次经电阻R3和电阻R2后与放大器P1的正极输入端相连接、负极与放大器P1的输出端共同形成信号接收处理电路的输出端的极性电容C3组成。
[0009]所述滤波放大输出电路由放大器P2,放大器P3,三极管VT1，负极与放大器P2的正极输入端相连接、正极与放大器P1的输出端相连接的极性电容C2,正极经电阻R5后与放大器P1的输出端相连接、负极顺次经二极管D3和电阻R6后与放大器P3的负极输入端相连接的极性电容C4，P极与放大器P2的输出端相连接、N极与放大器P3的正极输入端相连接的二极管D2,一端与极性电容C3的负极相连接、另一端与三极管VT1的基极相连接的电阻R7，P极经电阻R8后与极性电容C3的负极相连接、N极经电阻R10后与放大器P3的输出端相连接的二极管D4,以及一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端与二极管D4的N极相连接的电阻R9组成;所述放大器P2的负极输入端接地;所述三极管VT1的集电极接地，其发射极与放大器P3 的正极输入端相连接;所述放大器P3的输出端作为滤波放大输出电路的输出端。
[0010]为确保本实用新型的实际使用效果，所述亮度传感器为GB5-A1EL亮度传感器;所述声音传感器为HGSR04P声音传感器;所述驱动芯片U为ACT365集成芯片。
[0011]本实用新型较现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
[0012](1)本实用新型的亮度传感器可对楼道的亮度信号进行采集，其声音传感器则对楼道的声音信号进行采集，而单片机通过对亮度传感器采集的亮度信号和声音传感器采集的声音信号进行分析处理后准确的控制楼道照明灯的开启或关闭。
[0013](2)本实用新型的线性驱动电路能将单片机输出的电流进行调节，该线性驱动电路能为照明灯传输稳定的驱动电流，确保了照明灯的工作稳定性，从而提高了本实用新型的控制系统的稳定性。
[0014](3)本实用新型的降噪滤波放大电路中的信号接收处理电路能对声音传感器采集的楼道的声音信号进行抗干扰处理，同时降噪滤波放大电路中的滤波放大输出电路对降噪处理后的声音信号进行滤波放大后传输给单片机，从而确保单片机接收的声音信号的准确性。
[0015](4)本实用新型的亮度传感器为GB5-A1EL亮度传感器，该亮度传感器的性能稳定， 采集信息的范围广，能准确的对采集范围内的亮度进行采集。[〇〇16](5)本实用新型声音传感器为HGSR04P声音传感器，该声音传感器具有准确性高、灵敏度强等优点，因此，确保了本实用新型的声控节能照明系统的声控的准确性。【附图说明】
[0017]图1为本实用新型的整体结构框图。
[0018]图2为本实用新型的降噪滤波放大电路的电路结构示意图。
[0019]图3为本实用新型的线性驱动电路的电路结构示意图。【具体实施方式】
[0020]下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式并不限于此。
[0021]实施例
[0022]如图1所示，本实用新型的一种基于线性驱动电路的照明灯的声光控制系统，包括单片机，均与单片机相连接的亮度传感器、线性驱动电路、电源和降噪滤波放大电路，与线性驱动电路相连接的照明灯，以及与降噪滤波放大电路相连接的声音传感器。其中，所述降噪滤波放大电路如图2所示，其包括信号接收处理电路和滤波放大输出电路。[〇〇23]为确保本实用新型的可靠运行，所述单片机则优先采用了性能稳定的PT4107集成芯片，该PT4107集成芯片的CS管脚与亮度传感器相连接，VIN管脚与电源相连接。所述的电源为12V直流电压，该12V直流电压为单片机供电。
[0024]运行时，该声音传感器和亮度传感器设置在楼道里，声音传感器用于采集楼道内的声音信号并转换为电信号，该声音传感器则优先采用了具有准确性高、灵敏度强等优点的HGSR04P声音传感器来实现。该声音传感器将转换后的电信号通过降噪滤波放大电路传输，该降噪滤波放大电路将该电信号进行抗干扰处理，同时将抗干扰处理后的电信号进行滤波放大后传输给单片机，使本实用新型运行更加稳定。亮度传感器则优先采用了性能稳定、采集范围广的GB5-A1EL亮度传感器来实现，该亮度传感器用于采集楼道里的亮度信号， 并将采集的亮度信号传输给单片机。单片机则通过对接收的声音电信号和亮度信号来控制照明灯的开启或关闭。单片机输出电流时则是通过线性驱动电路输出给照明灯，该线性驱动电路能输出稳定的驱动电流，使照明灯的亮度稳定，不会出现闪烁的现象。为了更好的实施本实用新型，所述的单片机内预存有亮度值，该亮度值优先设定为30cd，该亮度值可根据不同的需求进行调节。
[0025]其中，在白天有人通过时，单片机接收到声音传感器所传输的声音电流信号时，而亮度传感器采集的楼道的亮度信号经单片机分析处理后得到的亮度值大于其预存的亮度值时，单片机则不会对照明灯输出电流，即照明灯不会被开启；如果，亮度传感器采集的楼道的亮度信号经单片机分析处理后得到的亮度值小于其预存的亮度值时，单片机则对照明灯输出电流，即照明灯被开启。同时，亮度传感器停止采集楼道的亮度信号，声音传感器则不会停止信号采集。当人通过该照明灯的使用范围，并且声音传感器采集到声音信号时，即单片机接收不到声音传感器传输的声音信号时，该单片机便停止对照明灯输出电流，照明灯被关闭。为了达到更好的节能效果，该照明灯可采用LED灯。
[0026]如图2所示，所述降噪滤波放大电路包括信号接收处理电路和滤波放大输出电路； 所述信号接收处理电路由放大器P1，电阻R1，电阻R2,电阻R3,电阻R4,极性电容C1，极性电容C3,以及二极管D1组成。[〇〇27]连接时，极性电容C1的负极与放大器P1的正极输入端相连接、正极作为信号接收处理电路的输入端并与声音传感器相连接。电阻R1的一端与放大器P1的负极输入端相连接、另一端接地。二极管D1的P极与放大器P1的正极输入端相连接、N极经电阻R4后与放大器 P1的输出端相连接。极性电容C3的正极顺次经电阻R3和电阻R2后与放大器P1的正极输入端相连接、负极与放大器P1的输出端共同形成信号接收处理电路的输出端并与滤波放大输出电路相连接。[〇〇28] 进一步地，所述滤波放大输出电路由放大器P2，放大器P3，三极管VT1，电阻R5，电阻R6,电阻R7,电阻R8,电阻R9,电阻R10,极性电容C2,极性电容C4,二极管D2,二极管D3,以及二极管D4组成。[〇〇29]连接时，极性电容C2的负极与放大器P2的正极输入端相连接、正极与放大器P1的输出端相连接的。极性电容C4的负极与二极管D3的P极相连接，所述二极管03的_及经电阻R6后与放大器P3的负极输入端相连接，所述极性电容C4的正极则经电阻R5后与放大器P1的输出端相连接。二极管D2的P极与放大器P2的输出端相连接、N极与放大器P3的正极输入端相连接。
[0030]其中，电阻R7的一端与极性电容C3的负极相连接、另一端与三极管VT1的基极相连接。二极管D4的P极经电阻R8后与极性电容C3的负极相连接、N极经电阻R10后与放大器P3的输出端相连接。电阻R9的一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端与二极管D4的N极相连接。
[0031]所述放大器P2的负极输入端接地;所述三极管VT1的集电极接地，其发射极与放大器P3的正极输入端相连接;所述放大器P3的输出端作为滤波放大输出电路的输出端并与 PT4107集成芯片的GATE管脚相连接。
[0032]运行时，降噪滤波放大电路中的信号接收处理电路通过极性电容C1、极性电容C3 将声音传感器采集声音信号进行抗干扰处理，该抗干扰处理后信号则通过放大器P2和放大器P3以及三极管VT1和极性电容C4形成的降噪滤波放大电路进行滤波放大，并通过放大器 P3的输出端传输给单片机，有效的确保了单片机接收的声音信号的准确性。[0033 ] 如图3所示，所述线性驱动电路包括驱动控制电路和电流输出电路;所述驱动控制电路包括驱动芯片U，电阻R11，电阻R12，电阻R13，电感L，极性电容C5，以及二极管D5组成。 [〇〇34]连接时，极性电容C5的正极经电阻R11后与驱动芯片U的VDD管脚相连接、负极顺次经电阻R12和电感L后与驱动芯片U的PWM管脚相连接。二极管05的_及经电阻R13后与驱动芯片U的CS管脚相连接、P极与PT4107集成芯片的GATE管脚相连接。[〇〇35]所述极性电容C5的正极与PT4107集成芯片的OUT管脚相连接;所述驱动芯片U的SW 管脚和FB管脚以及BD管脚作为驱动控制电路的输出端并与电流输出电路相连接;所述驱动芯片U的GND管脚接地。[〇〇36] 进一步地，所述电流输出电路由三极管VT2,三极管VT3,电阻R14,可调电阻R15,电阻R16，电阻R17，极性电容C6，极性电容C7，极性电容C8，二极管D6，以及二极管D7组成。 [〇〇37]连接时，二极管D6的P极经电阻R14后与驱动芯片U的SW管脚相连接、N极与三极管 VT2的集电极相连接。极性电容C6的负极与三极管VT2的基极相连接、正极与驱动芯片U的FB 管脚相连接。极性电容C7的负极经电阻R17后与三极管VT3的集电极相连接、正极经电阻R16 后与三极管VT2的集电极相连接。极性电容C8的负极与三极管VT3的基极相连接、正极与三极管VT2的发射极相连接。二极管D7的P极经可调电阻R15后与驱动芯片U的BD管脚相连接、N 极与三极管VT3的发射极相连接。所述极性电容C7的负极与三极管VT3的发射极共同形成电流输出电路的输出端并与照明灯相连接。[〇〇38] 运行时，单片机输出稳定的电流时，电流经电阻Rl 1传输给驱动芯片U，该电阻Rl 1 的阻值为100欧，驱动电流由驱动芯片U的SW管脚传输给照明灯。当单片机输出高电流时，电流经驱动芯片U的PWM管脚输入，经驱动芯片U处理后经FB管脚输出，输出的电流经极性电容 C6滤波后传输给三极管VT2，此时，三极管VT2的基极与发射极和三极管VT3的基极与发射极导通，电流经极性电容C6和极性电容C8滤波后为照明灯提供稳定的驱动电流，时照明灯的工作保持稳定。为了更好的实施本实用新型，所述驱动芯片U则优先采用了性能稳定的 ACT365集成芯片来实现。
[0039]如上所述，便可很好的实施本实用新型。
【主权项】
1.一种基于线性驱动电路的照明灯的声光控制系统，其特征在于，包括单片机，均与单 片机相连接的亮度传感器、线性驱动电路、电源和降噪滤波放大电路，与线性驱动电路相连 接的照明灯，以及与降噪滤波放大电路相连接的声音传感器;所述线性驱动电路包括输入 端与单片机相连接的驱动控制电路，和输入端与驱动控制电路的输出端相连接的电流输出 电路;所述电流输出电路的输出端与照明灯相连接;所述驱动控制电路包括驱动芯片U，正 极经电阻R11后与驱动芯片U的VDD管脚相连接、负极顺次经电阻R12和电感L后与驱动芯片U 的PWM管脚相连接的极性电容C5，以及N极经电阻R13后与驱动芯片U的CS管脚相连接、P极与 极性电容C5的正极共同形成驱动控制电路的输入端的二极管D5组成;所述驱动芯片U的SW 管脚和FB管脚以及BD管脚作为驱动控制电路的输出端;所述驱动芯片U的GND管脚接地。2.根据权利要求1所述的一种基于线性驱动电路的照明灯的声光控制系统，其特征在 于:所述电流输出电路由三极管VT2,三极管VT3，P极经电阻R14后与驱动芯片U的SW管脚相 连接、N极与三极管VT2的集电极相连接的二极管D6,负极与三极管VT2的基极相连接、正极 与驱动芯片U的FB管脚相连接的极性电容C6,负极经电阻R17后与三极管VT3的集电极相连 接、正极经电阻R16后与三极管VT2的集电极相连接的极性电容C7,负极与三极管VT3的基极 相连接、正极与三极管VT2的发射极相连接的极性电容C8,以及P极经可调电阻R15后与驱动 芯片U的BD管脚相连接、N极与三极管VT3的发射极相连接的二极管D7组成;所述极性电容C7 的负极与三极管VT3的发射极共同形成电流输出电路的输出端。3.根据权利要求2所述的一种基于线性驱动电路的照明灯的声光控制系统，其特征在 于:所述降噪滤波放大电路包括输入端与声音传感器相连接的信号接收处理电路，和输入 端与信号接收处理电路的输出端相连接的滤波放大输出电路;所述滤波放大输出电路的输 出端与单片机相连接。4.根据权利要求3所述的一种基于线性驱动电路的照明灯的声光控制系统，其特征在 于:所述信号接收处理电路由放大器P1，负极与放大器P1的正极输入端相连接、正极作为信 号接收处理电路的输入端的极性电容C1，一端与放大器P1的负极输入端相连接、另一端接 地的电阻R1，P极与放大器P1的正极输入端相连接、N极经电阻R4后与放大器P1的输出端相 连接的二极管D1，以及正极顺次经电阻R3和电阻R2后与放大器P1的正极输入端相连接、负 极与放大器P1的输出端共同形成信号接收处理电路的输出端的极性电容C3组成。5.根据权利要求4所述的一种基于线性驱动电路的照明灯的声光控制系统，其特征在 于:所述滤波放大输出电路由放大器P2，放大器P3，三极管VT1，负极与放大器P2的正极输入 端相连接、正极与放大器P1的输出端相连接的极性电容C2,正极经电阻R5后与放大器P1的 输出端相连接、负极顺次经二极管D3和电阻R6后与放大器P3的负极输入端相连接的极性电 容C4，P极与放大器P2的输出端相连接、N极与放大器P3的正极输入端相连接的二极管D2, 一 端与极性电容C3的负极相连接、另一端与三极管VT1的基极相连接的电阻R7，P极经电阻R8 后与极性电容C3的负极相连接、N极经电阻R10后与放大器P3的输出端相连接的二极管D4， 以及一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端与二极管D4的N极相连接的电阻R9组成;所 述放大器P2的负极输入端接地;所述三极管VT1的集电极接地，其发射极与放大器P3的正极 输入端相连接;所述放大器P3的输出端作为滤波放大输出电路的输出端。6.根据权利要求5所述的一种基于线性驱动电路的照明灯的声光控制系统，其特征在 于:所述亮度传感器为GB5-A1EL亮度传感器。7.根据权利要求6所述的一种基于线性驱动电路的照明灯的声光控制系统，其特征在 于:所述声音传感器为HGSR04P声音传感器。8.根据权利要求7所述的一种基于线性驱动电路的照明灯的声光控制系统，其特征在 于:所述驱动芯片U为ACT365集成芯片。
【文档编号】H05B33/08GK205610978SQ201620202324
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年3月16日
【发明人】钟黎
【申请人】成都申川节能环保工程有限公司