数电交通灯设计2

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1、《电子技术》课程设计报告指导教师（签字）♦八>A刖§在现代城市中，人口和汽车日益增长，市区交通也日益拥挤，人们的安全问题也FI益重要。因此，红绿交通信号灯成为交管部门管理交通的重耍工具Z-o交通信号灯常用与交叉路口，用来控制车的流量，提高交叉口车辆的通行能力，减少交通事故。有了交通灯人们的安全出行有了很大的保障。口从交通灯诞生以來，其内部的电路控制系统就不断的被改进，设计方法也开始多种多样，从而使交通灯显得更加智能化、科学化、简便化。尤其是近几年来，随着电子与计算机技术的飞速发展，电子电路分析和设计方法有了很大的改进，电子设计自动化

2、也己经成为现代电子系统中不可缺少的工具和手段，这些为交通灯控制电路的设计提供了一定的技术基础。本设计通过采用数字电路对交通灯控制电路的设计，提出使交通灯控制电路用数字信号自动控制十字路口两组红、黄、绿交通灯的状态转换的方法，指挥各种车辆和行人安全通行,实现十字路口交通管理的自动化。因此，在本次课程设计里，将以传统的设计方法为基础来实现设计交通控制信号灯。木实验设计目的是培养数字电路的能力，掌握交通信号灯控制电路的设计方法。设计要求：1•定周控制：主干道绿灯45秒，支干道绿灯25秒;2.每次由绿灯变为红灯时，应有5秒黄灯亮作为过渡；3

3、•分别用红、黄、绿发光二极管表示信号灯；4.设计计时显示电路。本设计由王为达，魏伟龙，赵立三位同学完成由于所学知识有限，设计屮难免出现错误，请老师批评指正。目录第一章系统概述31.1系统概述31.2交通灯逻辑分析313总体设计方案3第二章单元电路设计与分析62・1秒脉冲信号发生器的设计62.2定时器的设计72.3控制器的设计82.4显示电路的设计11第三章结束语143.1系统综述：143.2总结及心得体会143.3芯片介绍153.4总体电路图见附图173.5元器件明细表18鸣谢19参考文献19评语20摘要：交通信号灯常用于交叉路口，

4、用来控制车的流量，提高交叉口车辆的通行能力，减少交通事故。交通灯控制器主要由控制器、秒脉冲发生器、定时器、译码显示电路及信号灯组成。控制器由74LS153与74LS74來实现，脉冲发生器用晶体震荡器产生，计数器采用两个74161來实现，显示电路经过74LS192的倒计数、七段显示译码器7447及七段数码显示器连接起来实现。控制器通过Rt对定时器进行控制，从而实现数字的显示及绿、黄、红灯的转换。关键字：交通灯、控制器、秒脉冲发生器、定吋器、译码显示电路、状态、转换、主支干道。设计要求：1.定周控制：主干道绿灯45秒，支干道绿灯25秒；

5、2.每次由绿灯变为红灯时，应有5秒黄灯亮作为过渡；3.分别用红、黄、绿发光二极管表示信号灯；4.设计计时显示电路。第一章系统概述1.1系统概述：系统由秒脉冲信号发生器、定时器、控制器、译码显示器、信号灯显示器五大部分组成。其中秒脉冲信号发生器用于给各个组成部分捉供脉冲信号，通过定时器向控制器发出三种定时信号，使相应的发光二极管发光。译码显示器在控制器的控制下，改变交通灯信号，分别产生三种倒计时吋间显示，控制器根据定吋器的信号，进行状态间的转换，使显示器的显示发生相应转变。1・2交通灯逻辑分析：图1表示位于主干道和支干道的十字路I」交

6、通灯系统，每条道路设-组信号灯，每组信号灯由红、黄、绿3个灯组成，绿灯表示允许车辆通行，红灯表示禁止通行，黄灯为过渡灯，表示该车道上已过停车线的车辆继续通行，未过停车线的车辆禁止通行。1.3总体设计方案：图1为交通灯的一个整体设计框图。系统主要由秒脉冲信号发生器、定时器、控制器、译码器、信号灯显示器组成。其中控制器是核心部分，曲它控制定时器和译码器的工作，秒脉冲信号发生器产生定时器和控制器所需的标准吋钟信号，译码器输出两路信号灯的控制信号。图中1、Ts、Ty为定时器的输出信号，St为控制器的输出信号。Mg、My、Mr分别表水主干道

7、绿、黄、红三色灯，Ng、Ny>Nr分别表示支干道绿、黄、红三色灯。当某车道绿灯亮时，允许车辆通行，同吋定时器开始计时，当达到指定吋间吋，几输出为1,否则几输出为0;当某车道黄灯亮后，定时器开始计时，当计时到5秒时，Ty输出为1,否则Ty=0；主干道信号灯MgMy———定时器当某车道红灯亮时，定时器开始计时，当计时到指定时间时，Ts输出为1，否则Ts=0。

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13、:秒脉冲「仃诂制也「「」译码显示器信号

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15、1[图1交通灯系统框图因此，用定时器分别产生三个时间间隔后，向控制器发出“时间已到”的信号，控制

16、器根据定时器的信号，决定是否进行状态转换。如果肯定，则控制器发出状态转换信号St，定时器开始清零，准备重新计时。交通灯控制器的控制过程分为四个阶段，对应的输岀冇四种状态，分别用So、Si、S2、S3表示。So状态：主干道绿灯亮，支干道