一种声控灯的控制电路的制作方法

本实用新型涉及灯光控制领域，尤其涉及一种声控灯的控制电路。

背景技术：

当前声控灯技术中，光传感器检测目前光照强度，声传感器检测目前声音强度。检测电路通过检测传感器信号从而控制灯的亮灭。若光线不足，且有声音，即打开开关，点亮灯泡，并开启延时电路。延时一段时间后，关闭灯泡电路。可以实现，晚上及光照不足时，有声音即打开照明电路。

在现有的声控灯中设置的声传感器一般灵敏度不能太高，其主要是因为晚上经常有低响度、不连续的背景噪声干扰，如果灵敏度较高，会造成照明电路的频繁开启，即造成资源浪费又缩短灯泡寿命。而正因如此的设计，目前市面上的声光控灯会造成一些不便捷性。例如：两人在声控灯下持续性交谈，需要持续不间断的照明。而现有声控电路会在检测到较大的声音后，打开照明电路并延时一段时间，定时一到即直接关闭电路而不理会使用者是否还需要照明。使用者如果还需要照明，则必须中断谈话并发出较大声音(比如咳嗽或跺脚)来再次激活声控灯，如此反复，体验性较差。

基于以上存在的技术问题，本发明提供了解决以上技术问题的技术方案。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种声控灯的控制电路，通过设置双拾音器，语音调节电路，以及光信号采集电路等进行信号采集控制，最后通过延时电路中的555定时器构成可重复触发的单稳态电路，实现了根据外界声音的状态信息实时的不断调整延时时间，使其声控灯更加符合生活所需。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种声控灯的控制电路，包括：第一拾音器，第一语音调节电路，第二拾音器，第二语音调节电路，时间延时电路，电平转换电路；整流稳压电路；第一拾音器的信号输出端与第一语音调节电路的输入端连接；第一语音调节电路的输出端与电平转换电路的输入端连接；第二拾音器的信号输出端与第二语音调节电路的输入端连接；第二语音调节电路的输出端与电平转换电路的输入端连接；电平转换电路的信号输出端与时间延时电路的输入端连接；时间延时电路的声控信号输出端与整流稳压电路的输入控制端连接，同时时间延时电路的输出端还与电平转换电路的输入端连接；在整流稳压电路内设置有声控灯。

优选的，所述时间延时电路包括：555定时器N1、电阻R9、电容C6、电容C5和三极管Q3；三极管Q3的基极端，以及555定时器的第二管脚触发端同时与电平转换电路的信号输出端相连；三极管Q3的发射极端通过限流电阻R9与第一供电电源端相连；三极管Q3的发射极端通过限流电阻R9的公共连接端分别与555定时器第六管脚阈值控制端，以及第七管脚放电控制端相连；555定时器第三管脚信号输出端分别与整流电路，以及电平转换电路相连；将555定时器第三管脚信号输出端设置为所述时间延时电路的声控信号输出端。

优选的，所述整流稳压电路包括：整流桥D1、可控开关T1，所述声控灯、电阻R10，交流供电电源；所述时间延时电路的声控信号输出端与所述可控开关T1的控制极端连接；所述可控开关T1的阴极端与所述整流桥的第一通信端连接；所述可控开关T1的阳极端通过限流电阻R10与所述第一供电电源相连；所述整流桥的第二通信端与所述交流供电电源的一端连接；所述整流桥的第三通信端与所述限流电阻R10和所述可控开关T1的阳极端的公共连接端连接；所述整流桥的第四通信端通过所述声控灯与所述交流供电电源的另一端连接。

优选的，所述第一语音调节电路包括：电阻R1、电容C1、电容C3、三极管Q1；所述第一拾音器通过电流电阻R1与所述第一供电电源相连，其公共端设置为第一语音信号检测端；所述第一语音信号检测端通过电容C1与三极管Q1的基极端相连，三极管Q1的集电极端通过电容C3与所述电平转换电路相连，将所述三极管Q1的集电极端设置为第一语音调节电路的输出端。

优选的，所述第二语音调节电路包括：电阻R5、电容C2、电容C4、三极管Q2；所述第二拾音器通过限流电阻R5与所述第一供电电源相连，其公共端设置为第二语音信号检测端；所述第二语音信号检测端通过电容C2与三极管Q2的基极端相连，三极管Q2的集电极端通过电容C4与所述电平转换电路相连，将所述三极管Q2的集电极端设置为第二语音调节电路的输出端。

优选的，所述第二语音调节电路包括：电阻R14、电阻R16、电容C8、电容C4、三极管Q9、三极管Q11；第二拾音器通过电流电阻R14与所述第一供电电源相连，其公共端设置为第二语音信号检测端；所述第二语音信号检测端通过电容C8与所述三极管Q9的基极端相连，所述三极管Q9的集电极端通过上拉电阻R16与所述第一供电电源相连；三极管Q9的集电极端还通过R18与三极管Q11的基极端相连，三极管Q11的集电极端通过电容C4与所述电平转换电路相连，将所述三极管Q11的集电极端设置为第二语音调节电路的输出端。

优选的，所述电平转换电路包括：第一逻辑单元U1A、与第二逻辑单元U2A、第三逻辑单元U3A，第四逻辑单元U4A；所述第一语音调节电路的输出端通过电容C3与所述第一逻辑单元的第一输入端相连接，所述第一逻辑单元的第二输入端与所述光敏控制电路的信号输出端相连，所述第一逻辑单元的输出端与第二逻辑单元的第二输入端相连，所述第二逻辑单元的第一输入端与所述时间延时电路的输出端相连；所述第二逻辑单元的输出端与所述第三逻辑单元的第一输入端相连接，所述第三逻辑单元的第二输入端通过电容C4与所述第二语音调节电路的输出端相连接；所述第三逻辑单元的输出端与所述第四逻辑单元的输入端相连，所述第四逻辑单元的输出端与所述时间延时电路的相连。

优选的，还包括：光敏控制电路；所述光敏控制电路包括由电阻R4和光敏电阻GMR；所述第一供电电源与电阻R4的一端相连；所述电阻R4的另一端与光敏电阻GMR的一端连接，将其公共连接端设置为所述光敏控制电路的信号输出端；所述光敏电阻GMR的另一端接地。

本实用新型提供的一种声控灯的控制电路，至少带来以下一种有益效果如下：

本实用新型中，通过设置双拾音器，语音调节电路，以及延时电路等进行信号之间的传输，通过延时电路中的555定时器构成的可重复触发的单稳态电路实现了根据外界声音的状态信息实时的不断调整延时时间，使其声控灯更加符合生活所需。

在本申请中，通过设置两个拾音器，以及两个语音控制电路，对声音信号进行处理后，解决了现有技术现有方案低噪声的干扰的问题；通过设置可根据声音信号刷新延时时间的时间延时电路，解决了其亮灯的延时时间固定，无法根据实际使用情况调整，到达定时的时间后，即关闭电路，下次使用需要再次激活的问题。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种声控灯的控制电路的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本实用新型一种声控灯的控制电路的一个实施例的结构图；

图2是本实用新型一种声控灯的控制电路的另一个实施例的电路图；

图3是本实用新型一种声控灯的控制电路的另一个实施例的电路图；

图4是本实用新型一种声控灯的控制电路的另一个实施例的电路图；

图5是本实用新型一种声控灯的控制电路的另一个实施例的电路图；

图6是本实用新型一种声控灯的控制电路的另一个实施例的电路图；

图7是本实用新型一种声控灯的控制电路的另一个实施例的电路图。

附图编号：

100.第一拾音器，110.第一语音调节电路，200.第二拾音器，210.第二语音调节电路，300.电平转换电路，400.时间延时电路，500.整流稳压电路，600.光敏控制电路。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。

本实用新型提供了一种声控灯的控制电路，参考图1所示；包括：第一拾音器100，第一语音调节电路110，第二拾音器200，第二语音调节电路210，时间延时电路400，电平转换电路300；整流稳压电路500，第一拾音器100的信号输出端与第一语音调节电路110的输入端连接；第一语音调节电路110的输出端与电平转换电路的第一输入端连接；第二拾音器的信号输出端与第二语音调节电路的输入端连接；第二语音调节电路的输出端与电平转换电路的第二输入端连接；电平转换电路的信号输出端与时间延时电路的输入端连接；时间延时电路的声控信号输出端与整流稳压电路的输入控制端连接，同时时间延时电路的输出端还与电平转换电路的第三输入端连接；在整流稳压电路内设置有声控灯。

具体的，在本申请中采用了两个拾音器，一个为低灵敏度，用于激活电路；一个为高灵敏度，用于采集微小声音；第一语音调节电路110和第一语音调节电路110将接收到的语音信号进行放大处理后，发送至电平转换电路，电平转换电路根据接收到两个语音调节电路发出的数字信号，判断当前的声音状态信号，进一步的将声音状态信号发送至延时电路，根据声音信息而决定的延时的时间长短从而控制整流电路中的声控灯的工作时间状态；

因此，本申请中通过设置拾音器，语音调节电路，以及延时电路等进行信号之间的传输，通过延时电路中的555定时器实现了根据外界声音的状态信息实时的不断调整延时时间，使其声控灯更加符合生活所需。

本申请还提供了一个时间延时电路的实施例包括：参考图2所示；555定时器N1、电阻R9、电容C6、电容C5和三极管Q3；三极管Q3的基极端，以及555定时器的第二管脚触发端同时与电平转换电路的信号输出端相连；三极管Q3的发射极端通过限流电阻R9与第一供电电源端相连；三极管Q3的发射极端通过限流电阻R9的公共连接端分别与555定时器第六管脚阈值控制端，以及第七管脚放电控制端相连；555定时器第三管脚信号输出端分别与整流电路，以及电平转换电路相连；将555定时器第三管脚信号输出端设置为所述时间延时电路的声控信号输出端。

具体的，在本申请中，元器件的连接关系参考图2所示；时间延时电路NE555芯片构成一个可重复触发的单稳态电路。其工作流程为：当Q3基极输入一个负向脉冲后，Q3导通，电容C6通过Q3放电，NE555芯片的第6、7管脚为低电平，3管脚输出高电平，电路进入暂稳态。输入脉冲停止后，Q3关断，电容C6通过电阻R9充电，如果在电容C6达到高电平之前，又加入新的负向脉冲，Q3又导通，电容C6再次放电，那么NE555芯片就仍然维持在暂稳态输出高电平，且刷新延时时间。只有在触发负脉冲停止输入后且在NE555延时的这段时间内没有新的触发信号，电路才返回稳定状态。

本申请还提供了一个整流稳压电路的一个实施例；参考图3所示；包括：整流桥D1、可控开关T1，所述声控灯、电阻R10，交流供电电源；所述时间延时电路的声控信号输出端与所述可控开关T1的控制极端连接；所述可控开关T1的阴极端与所述整流桥的第一通信端连接；所述可控开关T1的阳极端通过限流电阻R10与所述第一供电电源相连；所述整流桥的第二通信端与所述交流供电电源的一端连接；所述整流桥的第三通信端与所述限流电阻R10和所述可控开关T1的阳极端的公共连接端连接；所述整流桥的第四通信端通过所述声控灯与所述交流供电电源的另一端连接。

具体的，结合图2和图3；在整流电路中，起到整流稳压的作用，它由一个整流桥D1、单向可控硅T1、白炽灯组成的整流电路及由稳压管D2、电容C7、电阻R10组成的稳压电路组成。当时间延时电路的输出端3脚的Vout信号为高电平时，T1导通，220V市电通过灯泡、整流桥、T1构成通路，灯亮。当Vout信号为低电平时，随着市电电流的交替变化，当电流减小到一定程度时，T1关断，此时，灯泡无法形成回路，故不亮。另外，由稳压管D2、电容C7、电阻R10组成的稳压电路可提供一个稳定的5V电压，为后面本申请中的控制电路各部分提供电源，在本申请中提供了第一供电电源；当然根据控制电路的使用需求不同，也可再次根据稳压管，限流电阻，或者电流源等，提供更多幅值的供电电源。

在本申请中，白炽灯也即是声控灯，声控灯的开始时间以及短时间受控于时间延时电路的输出端3脚的Vout信号输出高低的持续时间，进一步的将根据声音持续的时间完全相关。

本申请还提供了用于音频调节的电路一个实施例，参考图2所示；第一语音调节电路110包括：电阻R1、电容C1、电容C3、三极管Q1；所诉第一拾音器100通过电流电阻R1与所述第一供电电源相连，其公共端设置为第一语音信号检测端；所述第一语音信号检测端通过电容C1与三极管Q1的基极端相连，三极管Q1的集电极端与所述电平转换电路相连，将所述三极管Q1的集电极端设置为第一语音调节电路110的输出端。

优选的，所述第二语音调节电路包括：电阻R5、电容C2、电容C4、三极管Q2；所述第二拾音器通过电流电阻R5与所述第一供电电源相连，其公共端设置为第二语音信号检测端；所述第二语音信号检测端通过电容C2与三极管Q2的基极端相连，三极管Q2的集电极端与所述电平转换电路相连，将所述三极管Q2的集电极端设置为第二语音调节电路的输出端。

具体的，本实施例中包括两部分，一部分适用于采集微小声音的，灵敏度比较高的语音调节电路，另一部分时灵敏度比较低，用于激活电路的语音调节电路；其具体的工作方式如下：

在本申请中，参考图2所示；采用双拾音器电路设计；MIC1采用驻极体低灵敏度型拾音器，电阻R1、R2、R3、电容C1、C3和NPN型三极管Q1组成音频放大电路。当MIC1没有检测到环境声音时，其电阻很大，Q1的基极处于高电平，测试放大管Q1处于饱和状态，C3输出低电平。当环境声音达到一定程度时，MIC1将声音信号通过R1构成的回路转换为电信号，并将该信号经C1耦合到Q1的基极，当基极信号达到低电平时，三极管Q1关断，通过C3输出高电平。该部分声音采集放大电路需设计成较低放大倍数，可采用β值小于100的三极管。

另一路声音采集放大电路，也即为第二语音调节电路；由电阻R5、R6、R7，电容C2、C4和NPN型三极管Q2组成。其工作原理和上述原理完全一样。不同的是，为了达到较高的灵敏度，该拾音器采用压电陶瓷片型，且放大管Q2选取β值不小于150的。

优选的，所述第二语音调节电路包括：电阻R14、电阻R16、电容C8、电容C4、三极管Q9、三极管Q11；第二拾音器通过电流电阻R14与所述第一供电电源相连，其公共端设置为第二语音信号检测端；所述第二语音信号检测端通过电容C8与所述三极管Q9的基极端相连，所述三极管Q9的集电极端通过上拉电阻R16与所述第一供电电源相连；三极管Q9的集电极端还通过R18与三极管Q11的基极端相连，三极管Q11的集电极端通过电容C4与所述电平转换电路相连，将所述三极管Q11的集电极端设置为第二语音调节电路的输出端。

具体的，在本申请中，参考图4所示；对于声音采集放大电路，是用于采集微小声音的电路；还可用本实施例进行替换，在本实施例中，可以实现多级放大，本申请以二级放大进行设计为例，请参考图所示；利用两级放大来替换原来的MIC2单级放大电路，仍然通过C4耦合到U3A的2管脚，多级放大以此增大电路的灵敏性，对于声控灯控制更加灵敏，更加人性化。

本申请还提供了电平转换电路的一个实施例包括：参考图2所示；第一逻辑单元U1A、与第二逻辑单元U2A，第三逻辑单元U3A，第四逻辑单元U4A；所述第一语音调节电路110的输出端通过电容C3与所述第一逻辑单元的第一输入端相连接，所述第一逻辑单元的第二输入端与所述光敏控制电路的信号输出端相连，所述第一逻辑单元的输出端与第二逻辑单元的第二输入端相连，所述第二逻辑单元的第一输入端与所述时间延时电路的输出端相连；所述第二逻辑单元的输出端与所述第三逻辑单元的第一输入端相连接，所述第三逻辑单元的第二输入端通过电容C4与所述第二语音调节电路的输出端相连接；所述第三逻辑单元的输出端与所述第四逻辑单元的输入端相连，所述第四逻辑单元的输出端与所述时间延时电路的相连。

具体的，在本实施例中用于电平转化的门电路。该部分电路是将上述实施例中输出相关信号各部分电路功能通过电平转换整合为一个完整可用的控制电路。U1A、U3A为与门电路，U2A为或门电路，U2A为非门电路，其该全电路具体逻辑如下：

在白天，或光线较强时，U1A管脚2为低电平，无论电容C3输出为高或低电平(即无论有无声音)，U1A均输入低电平至U2A的2管脚。当未经触发的NE555也输出低电平至U2A的1管脚，此时U2A输出低电平至U3A的一管脚，此时，无论电容C4输出为高或低电平(即无论有无声音)，U3A均输出低电平至U4A。U4A输出高电平，无法触发NE555电路。故在白天，或者光线较强的时候，无论有无声音，NE555均输出低电平至T1的控制端，使T1关断不导通，此时，灯无法亮。

当处于晚上，或灯光较弱时，U1A管脚2为高电平，若此时无声音，电容C3和电容C4均输出低电平，U1A和U3A也均输出低电平，其他状态和上述白天状态一直，灯不亮。

若此时有一个较强的声音，该声音可以同时被MIC1和MIC2同时采集到，此时，电容C3输出为高，U1A则输入高电平至U2A的2管脚。因为U2A为或门，当2管脚为高时，立刻输出高电平至U3A的1管脚。同时，因为MIC2也采集到声音信号，U3A的2管脚也为高电平，故U3A立即输出高电平。经过U4A反向，输出低电平触发NE555输出高电平打开T1晶闸管。灯的回路打开，灯亮。

若在NE555延时期间，没有其他声音再次触发，到达延时后，NE555输出低电平，灯灭。

若在NE555延时期间，再次出现声音，该声音不需要很大(比如人员持续性的在灯下交流)，因为MIC2灵敏度高，只有MIC2能采集到该声音。此时，因为NE555还在单稳态触发阶段，故U2A的1管脚还处于高电平状态，即无论MIC1有无检测到声音信号，U2A仍输出高电平。但MIC2检测到信号后立刻通过电容C4输出高电平后U3A输出高点平至U4A，U4A输出低电平至NE555，刷新延时时间。

基于以上的工作过程，可实现高强度声音触发(比如跺脚、拍手灯)低强度声音调节延时时间，本申请的技术方案可实现只要人在灯下，灯就一直亮的目的。同时使用高强度声音的触发也避免了低响度的环境噪声使灯频繁亮，缩短灯的寿命，浪费能源。

优选的，还包括：光敏控制电路600；所述光敏控制电路600包括由电阻R4和光敏电阻GMR；所述第一供电电源与电阻R4的一端相连；所述电阻R4的另一端与光敏电阻GMR的一端连接，将其公共连接端设置为所述光敏控制电路的信号输出端；所述光敏电阻GMR的另一端接地。

具体的，参考图2所示；在本申请提供的光敏控制电路，由电阻R4和光敏电阻GMR组成。在白天或者说光线较强的地方，光敏电阻GMR电阻很小，此时，光敏电阻的1端口为低电平。在晚上或者光线教暗的地方，光敏电阻GMR电阻很大，此时，光敏电阻的1端口为高电平。该光敏控制电路适用于根据光照射强度来控制声控灯的工作状态。

在本申请的上述实施例中的电平转换电路是通过逻辑门电路组成的，本申请中还提供了可用于替换的逻辑门的开关电路；

第一逻辑单元U1A以及第三逻辑单元U3A为与门电路，可通过图5进行替换；在图5中，包括两个三极管Q4和Q5组成；其连接关系与第一逻辑单元U1A以及第三逻辑单元U3A与其他电路的连接关系一一对应；

第二逻辑单元U2A为或门电路，可通过图进行替换；在图6中，包括两个三极管Q6和Q7组成；其连接关系与第二逻辑单元U2A与其他电路的连接关系一一对应；

第四逻辑单元U4A为非门，可通过图进行替换；在图7中，包括1个三极管Q8和R13组成；其连接关系与第四逻辑单元U4A与其他电路的连接关系一一对应。

在此说明，针对图5-图7的替换替换电路图，可与图2中电平转换电路的各逻辑一一对应替换，形成多种组合，根据实际的使用情况进行适应性的调整。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。