交通信号灯设计方案.docx

南阳理工学院数字电路课程设计报告书课题名称 交通灯控制电路 姓 名 马钰欣 系 部 计算机与信息工程学院 专 业 15物联网班 指导教师 徐国清 2016年12月18日目 录1 设计目的................................................32 设计思路................................................33 设计过程................................................3 3.1 设计方案..........................................4 3.2 电路设计..........................................5 3.2.1 秒脉冲发生器................................6 3.2.2 定时器......................................6 3.2.3 控制器......................................8 3.2.4 译码电路...................................10 3.2.5 显示部分...................................11 3.2.6 总原理图...................................124 系统调试与结果.........................................125 主要元件...............................................136 结论...................................................137 设计心得体会...........................................148 附录...................................................14 8.1 总原理图........................................149 参考文献...............................................15交通灯控制电路摘要：交通信号灯常用于交叉路口，用来控制车辆的流量，提高交叉口车辆的通行能力，减少交通事故。本交通灯设计主要由秒脉冲发生器、定时器、控制器、译码显示电路组成。秒脉冲发生器由LMC555CH产生脉冲，定时器由74LS160实现，控制器由74LS153和74LS74组成，译码电路采用74LS48和七段数码管来显示。控制器通过ST信号对定时器进行控制，从而显示红黄绿灯的转换。关键字：交通灯 控制器 秒脉冲发生器 定时器 译码器设计目的熟悉集成电路的引脚安排掌握各芯片的逻辑功能及使用方法了解面包板结构及其接线方法了解数字交通灯控制电路的组成及工作原理学会用仿真软件对设计的原理图进行仿真熟悉数字交通灯控制电路的设计与制作设计思路设计秒脉冲发生器设计交通灯定时电路设计交通灯控制电路设计交通灯译码电路设计交通灯显示时间电路设计过程3.1 设计方案用数字电子技术来实现交通灯控制交通灯控制系统的原理框图如图3-1所示 它主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源，译码器输出两组信号灯的控制信号，经驱动电路后驱动信号灯工作，控制器是系统的主要部分，由它控制定时器和译码器的工作。 TL：表示甲车道或乙车道绿灯亮的时间间隔为25秒，即车辆正常通行的时间间隔。定时时间到，TL=1，否则，TL=0。 TY：表示黄灯亮的时间间隔为5秒。定时时间到，TY=1，否则，TY=0。SY：表示定时器到了规定的时间后，由控制器发出状态转换信号。由它控制定时器开始下个状态的定时。3-1系统的原理图 （1）甲车道绿灯亮，乙车道红灯亮。表示甲车道上的车辆允许通行，乙车道禁止通行。绿灯亮足规定的时间间隔TL时，控制器发出状态信号ST，转到下一工作态。 （2）甲车道黄灯亮，乙车道红灯亮。表示甲车道上未过停车线的车辆停止通行，已过停车线的车辆继续通行，乙车道禁止通行。黄灯亮足规定的时间间隔TY时，控