交通灯控制电路设计

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1、钦州　学　院数字电子技术课程设计报告交通灯时间显示控制电路的设计院系物理与材料科学学院专业自动化（过程控制自动化）学生班级2009级3班姓名雷思思学号0905404305指导教师单位钦州学院指导教师姓名张大平指导教师职称副教授2012年10月交通灯时间显示控制电路的设计自动化专业2009级雷思思指导教师张大平摘要：本文着眼于目前普遍应用在城市道路上的交通灯控制系统，从课程设计的题目要求出发，设计了一个交通灯时间显示控制电路。首先进行交通灯状态变换的分析，先设计让倒计时显示器按规律运行的电路，再通过倒计时电路的信

2、号来控制交通灯按4种状态循环变换。电源电路采用220V的交流电转换为5V的直流电。2Hz方波脉冲由CC4060定时器产生，再由CC4013实现分频，最终输出1Hz的脉冲信号；用两块CC40192实现倒计时，一块显示十位，一块显示个位，用D触发器74LS153实现25s，25s，5s，35s时间的转换；利用倒计时电路控制4个状态。最后通过74LS138实现对交通灯亮灭的控制。关键词:交通灯,倒计时，时间控制电路，proteus仿真目录前言11设计任务及指标11.1设计任务11.2设计要求12交通灯时间显示控制电路

3、22.1电路原理框图22.2电路工作原理分析23交通灯时间显示控制电路设计43.1时钟电路的设计43.2分频电路43.3倒计时时间计数电路53.4译码驱动电路63.5显示电路63.6元器件清单列表63.7系统电路总体电路图74芯片引脚及功能84.1芯片CC406084.2芯片CC401384.3芯片CC4019284.4芯片74LS15394.5芯片74LS13894.6芯片CC4511105电路连接测试106心得体会12致谢12参考文献12交通灯时间显示控制电路的设计前言随着社会经济的发展，城市交通问题越来越

4、引起人们的关注。人、车、路三者关系的协调，已成为交通管理部门急需解决的重要问题之一。交通灯时间显示控制电路是现代城市交通监控指挥系统中的重要组成部分。此次课题设计是模拟交通灯倒计时时间显示控制电路，实现通道绿灯直走、绿灯左转、黄灯停、红灯停四种状态的循环控制。利用晶体振荡器产生脉冲信号，采用倒计时方式计时，可显示各种状态运行的剩余时间，时钟信号精度比较高，稳定性比较好。在交通管理中引入时间显示控制，有利于提高交通运输的安全性，提高交通管理的服务质量。1设计任务及指标1.1设计任务设计一个东西方向和南北方向十字路

5、口的交通灯控制电路。1.2设计要求（1）基本功能用中规模集成电路实现交通灯时间显示控制电路的模拟控制。①采用倒计时方式计时，并可显示各种状态运行的剩余时间，时钟信号要精度较高；②模拟实现通道四种状态的循环控制：直走绿灯亮25秒，左转绿灯亮25秒，注意停车黄灯亮5秒，停车红灯亮35秒；③用四个LED表示直走、左转、注意、停车四种状态。（2）设计成果要求①利用集成芯片、分立元件制作线路板，实现有关电路功能；②设计报告一份。（3）主要器件CC40192、CC4013、CC4060、CC4511、74LS138、74L

6、S153、CC40106、数码管11交通灯时间显示控制电路的设计2交通灯时间显示控制电路2.1电路原理框图交通灯时间显示控制电路的原理框图如图2.1所示。图2.1交通灯时间显示控制电路的原理框图2.2电路工作原理分析1利用COMS晶体振荡器产生32768Hz的矩形脉冲，经CC4060分频得到2Hz的矩形脉冲，经CC4013分频获得1Hz的秒脉冲信号，提供给F作计数脉冲。2首先让K=1让系统清零。这时计时器Y,Y清0，状态控制电路F的QQ=00，一路经F译码驱动让直走绿灯Y亮，其他YYY灯灭；另一路驱动F选择D，

7、即2Q1Q=2D1D=10，把数据送给F。3开关K接0开始运行，Y,Y减1，则输出一信号脉冲，一路经F整形后使Y,Y置数，F置QQQQ=DDDD=0100，经F驱动显示4。F置QQQQ=DDDD=0010，经F驱动显示2。置数后==1，使F,F开始进行倒计时。另一路让F加1输出QQ=01，一方面经F译码驱动左转绿灯Y亮，让其它YYY灯灭；另一方面经驱动F选择D，即2Q1Q=2D1D=00，把数据送给F。11交通灯时间显示控制电路的设计425秒后，F，F的又输出一信号脉冲，一路经F整形后使F，F置数，F置QQQQ

8、=DDDD=0100，经F驱动显示4；F置QQQQ=DDDD=0000，经F驱动显示0。置数后==1，使F，F开始进行倒计时。另一路让F加1输出QQ=10，一方面经F译码驱动让黄灯Y亮，其它YYY灯灭；另一方面经F驱动选择D2，即2Q1Q=2D1D=11，把数据送给F。55秒后，F，F的又输出一信号脉冲，一路经F整形后使F，F置数。F置QQQQ=DDDD=0100，经F驱动显示4；F置