交通信号灯控制器设计.doc

课程设计任务书 学生姓名： 专业班级： 指导教师： 工作单位： 题 目: 交通信号灯控制器设计 初始条件： 运用所学的模拟电路和数字电路等知识； 用到的元件：实验板、电源、连接导线、74系列芯片、555芯片或微处理器等。 要求完成的主要任务: 假设一路口为东西南北走向。初始状态0为东西红灯，南北红灯， 然后转状态1东西绿灯通车，南北红灯。 过25s转状态2，东西绿灯灭，黄灯闪烁5次，南北仍红灯。 再转状态3，南北绿灯通车，东西红灯亮。 过20s转状态4，南北绿灯灭，闪5次黄灯，东西仍是红灯。 最后循环至状态1，如此不断周期循环下去。 严格按照课程设计说明书要求撰写课程设计说明书。 时间安排： 第1天 下达课程设计任务书，根据任务书查找资料； 第2～4天 进行方案论证，软件模拟仿真并确定设计方案； 第5天 提交电路图，经审查后领取元器件； 第6～8天 组装电路并调试，检查错误并提出问题； 第9～11天 结果分析整理，撰写课程设计报告课程设计报告 引言 交通的发达，标志着城市的发达，相对交通的管理则显得越来越重要。交通灯是城市交通中的重要指挥系统，它与人们日常生活密切相关，随着人们生活水平的提高，对交通管制也提出了更高的要求，因此提供一个可靠、安全、便捷的多功能交通灯控制系统有着现实的必要性。 对于复杂的城市交通系统，为了确保安全，保证正常的交通秩序，十字路口的信号控制必须按照一定的规律变化，以便于车辆行人能顺利地通过十字路口。 本交通灯设计主要由555定时器，计数器74LS192，数据选择器74151和门电路构成。并使用Proteus仿真技术模拟出了交通信号灯状态，以实现十字路口东西、南北方向的车按照设定的时间有指挥、有规律地通行。本系统结构简单，操作方便；可实现自动控制，具有一定的智能性，对优化城市交通具有一定的意义。 关键字：交通灯，74系类芯片，555定时器，Proteus仿真 目录 引言··································································2 1设计意义及要求·······················································4 1.1设计意义 1.2 设计要求······················································4 2方案设计 2.1 设计思路 2.2 方案设计 2.2.1设计方案一 2.2.2设计方案二 2.3方案比较······················································9 3 部分电路设计 3.1数码管显示单元················································10 3.2计时单元······················································11 3.3片选单元······················································13 3.4脉冲产生模块··················································14 3.5红、绿、黄灯的控制············································15 4仿真操作步骤及使用说明 4.1软件仿真步骤 4.2仿真使用说明 5调试与检测的方法与技巧 5.1 调试中故障及解决办法 5.2 调试与运行结果 结束语 参考文献 附录 1 设计意义及要求 1.1设计意义 交通灯是现代城市不可或缺的工具，它在维持正常交通秩序中起着至关重要的作用，本次设计，小组成员模拟了交通信号灯控制器的实现，感受到现代科技从人工到自动化进而智能的飞跃，通过全程具体的仿真实现和搭建实物，培养了我们分析解决现实生活问题的能力，提升了我们逻辑思辨性思维，最主要的是综合运用所学的数字电子技术的基本知识，包括熟悉集成电路的引脚安排、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，通过使用Proteus仿真技术，独立完整地设计一定功能的电子电路，以及仿真调试等。 1.2设计要求 假设一路口为东西南北走向。初始状态0为东西红灯，南北红灯， 然后转状态1东西绿灯通车，南北红灯。 过25s转状态2，东西绿灯灭，黄灯闪烁5次，南北仍红灯。 再转状态3，南北绿灯通车，东西红灯亮。 过20s转状态4，南北绿灯灭，闪5次黄灯，