交通信号灯课程设计

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1、交通信号控制器课程设计（论文）题目：交通信号控制器学生姓名：学号：班级:专业：电子信息工程指导教师：刘桥徐理英2009年6月12日第14页共14页14交通信号控制器目录一：绪论………………………………………………………………………31.1课程设计背景………………………………………………………31.2课程设计目的………………………………………………………31.3课程设计指标………………………………………………………4二：基础知识…………………………………………………………….42.1设计思路………………………………………………………….42.2.所用

2、仪器和元器件………………………………………………3三:设计的步骤和过程………………………………………….……….73.1秒脉冲信号发生器电路图…………………………….………..73.2状态控制器………………………………………………….…….83.3定时器………………………………………………….….………83.4计数器……………………………………………………..………93.5测试要点……………………………………..……….….….……10四：仿真结果…………………………………………………..….……11五：心得体会………………………………………………

3、….…...……11六：建议………………………………………………………….………13七：参考文献……………………………………………..……….……13八：附录1…………………………………………………….…………14第14页共14页14交通信号控制器交通信号控制器一：绪论交通灯信号控制系统是典型的数字电路控制系统。通过该系统的设计和仿真实验、学生可得到数字电路及系统的综合训练。系统工作的十字路口由通行量较大的主干道和通行量较小的支干道组成。路口设有红、黄、绿三色信号灯和两位8421BCD码的计数器和译码显示器。通过控制器将使三色灯在规定的时间内亮灯：

4、主红和干绿灯亮，并且显示器是从20秒开始倒计时；当显示器倒计时为00秒时，主红和干黄灯亮，显示器从5秒开始倒计时；当显示器倒计时又为00秒时，主绿和干红灯亮，显示器从60秒开始倒计时。依此循环1.1：课程设计背景在一个交通繁忙的十字路口，没有交通灯来控制来往车辆和行人的通行，假设也没有交警，那会发生什么事情呢？后果是难以想象的，可能会陷入一片混乱，甚至瘫痪。当然我们每个人都不希望这样。我们作为社会的一员，每人都有责任为它的更加先进和快捷做出力所能及的事情。1.2：课程设计目的（1）培养学生根据题目要求，抽取相应信息，设计组合逻辑和时序逻辑电路的能力

5、。（2）使学生掌握设计交通信号控制器的电路的调试及组装方法。（3）培养学生综合应用中规模组件的能力，提高自主创新能力。（4）学会使用EWB电路仿真设计软件完成设计及仿真调试，提高学生查阅手册及合理选用器件的能力。第14页共14页14交通信号控制器1.3：课程设计指标在主、支道路的十字路口分别设置三色灯控制器，红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，黄灯亮要求压线车辆快速穿越。根据车流状况不同，可调整三色灯点亮或关闭时间。1.基本部分：(1)主道路绿、黄、红灯亮的时间分别为60秒、5秒、25秒；次道路绿、黄、红灯亮的时间分别为20秒、5秒、65秒；(2)主、

6、次道路时间指示采用倒计时制，用2位数码管显示。2、发挥部分(选做)(1)主、次道路绿、黄、红灯亮的时间可以预置；(2)主、次道路绿、黄、红灯亮的时间可以分别调整；二：基础知识2.1、设计思路要实现上述交通信号灯的自动控制，则要求控制电路由时钟信号发生器、计数器、主控制器、信号灯译码驱动电路和数字显示译码驱动电路几部分组成，整体电路的原理框图如图：时钟电路主道计数器次道计数器译码显示器译码显示器组合电路组合电路秒脉冲电路主绿主黄主红次绿次黄次红计数器组合逻辑电路图1.1交通管理控制器框图下面是交通灯时序流程图，进行分析可得到交通信号灯的四个不同状态，

7、如图1.2所示：第14页共14页14交通信号控制器图1.2交通灯时序流程图即s0——主干道绿灯亮、支干道红灯亮S1——主干道黄灯亮、支干道红灯亮S2——主干道红灯亮、支干道绿灯亮S3——主干道红灯亮、支干道黄灯亮其状态编码及状态转换图如图所示：图1.3状态转换图交通灯信号真值表如表1-1所示：表1－1状态控制器输出主干道信号灯支干道信号灯Q1Q0红(MR)黄（MY）绿（MG）红（SR）黄（SY）绿（SG）S000001100S101010100S210100001S311100010根据表1－1真值表，可写出各交通信号灯的与非逻辑函数表达式如下所示

8、：第14页共14页14交通信号控制器MR=Q10+1Q0=Q1MY=1Q0MG=10SR=10+1Q0=1SY=Q1Q0S