简易交通信号灯控制器电子技术课程设计.doc

《电工与电子技术基础》课程设计报告 题 目 简易交通信号控制器 学院（部） 汽车学院 专 业 汽车服务工程 班 级 2011220601 学生姓名 刘微 学 号 201122060104 6月 24 日至 6 月 27 日 共 一 周 指导教师（签字） 前 言 社会在飞速发展，交通也越来越便利，各式各样的马路，立交桥纵横交错，其中必不可少的就是交通信号灯。在繁忙的十字路口，红绿灯指示着各种车辆和行人的安全，使交通井然有序，无需交警，交通信号灯的自动控制是通过计算机来实现的。现在，我国的一些城市已经运用计算机自动控制了，市交警管理工作逐步自动化智能化。为了更了解信号灯自动控制的基本原理，学习利用数字电子技术设计并制作自动控制装置的方法。可编程逻辑器件的大量应用，传统74系列标准逻辑器件在应用系统的设计中应用越来越小，但是数字电子技术作为理论基础原理并没有改变。因此，基本单元电路，基本功能模块及基本的分析方法仍然是本次设计的基本内容，本次设计主要是简易交通灯控制。这将有利于学生更好的掌握数字电路的设计方法，将数字电路和模拟电路融会贯通，提高解决实际问题的能力，同时也为更好的熟悉计算机和运用各程序打下良好基础。 目 录 摘要……………………………………………………………………………………………1 一、方案论证与选择…………………………………………………………………………1 二、系统概述…………………………………………………………………………………2 1、原理框图………………………………………………………………………………2 2、简要分析………………………………………………………………………………2 三、单元电路设计及功能说明………………………………………………………………3 1、秒脉冲产生模块………………………………………………………………………3 2、分频模块………………………………………………………………………………4 3、控制模块………………………………………………………………………………6 4、计数和显示模块………………………………………………………………………8 四、系统仿真…………………………………………………………………………………9 五、系统综述…………………………………………………………………………………11 简易交通指示灯总电路图……………………………………………………………………12 编后语…………………………………………………………………………………………12 元器件明细表…………………………………………………………………………………14 参考文献………………………………………………………………………………………14 简易交通信号灯控制器 摘要 在现代城市中，人口和汽车日益增长，市区交通也日益拥挤，人们的安全问题也日益重要。因此，红绿交通信号灯成为交管部门管理交通的重要工具之一。有了交通灯人们的安全出行有了很大的保障。 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。 关键字：交通信号灯 控制器 课程设计 数字电路技术 计数器 寄存器 任务设计与要求 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.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。 一、方案论证与选择 提出方案 方案一：十字路口车辆通行情况只可能有4种情况，可以依次用S0=00,S1=01,S2=10,S3=11,L来记忆交通灯的工作情况。分别对这四种情况进行编码，得到转换图，显然这是一个四进制计数器，可以采用J-K触发器 74LS107来构成，控制电路。 方案二：采用555多谐振荡器来产生T=1s的CP脉冲，然后分主干道和支干道两路，每一路的原理都相同，由一个双向移位寄存器74LS194的输出来实现状态控制电路。通过它的移位来实现红、黄、绿灯的转换以及计数电路的工作状态；采