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交通灯控制器的设计(综合设计实验)
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交通灯控制器的设计(综合设计实验)
一、目的、任务
……1.巩固和加深学生对电子电路基本知识的理解,提高他们综合运用本课程所学知识的能力。 2培养学生根据需要选学参考书籍,查阅手册、图表和文献资料的自学能力。通过独立思考,深入钻研有关问题,学会自己分析并解决问题的方法。 3通过电路方案的分析、论证和比较,设计计算和选取元器件初步掌握实用电路的分析方法和工程设计方法。 培养严肃、认真的工作作风和科学态度。通过,帮助学生逐步建立正确的生产观点、经济观点和全局观点。设计一个十字路口交通灯定时控制系统:
①主、支干道交替通行,主道每次放行30秒,支道每次放行20秒。
②绿灯亮表示可以通行,红灯亮表示禁止通行。
③当绿灯变红灯时,黄灯先亮5秒,此时另一干道上的红灯不变。
④主、支路口要有数字显示,作为时间提示,以便人们更直观地把握时间。具体要求主、支干道通行时间及黄灯亮的时间均以秒为单位作减计数。
⑤黄灯亮时,红灯按1HZ的频率闪烁。
⑥要求主、支干通道通行时间及黄灯亮的时间均可在0~99S内任意设定。
、设计方案
该交通灯定时控制系统的组成框图如图1所示。由状态控制器、状态译码器、减法计数器、秒脉冲发生等组成。
状态控制器主要用于记录十字路口交通灯的工作状态,通过状态译码器分别点亮相应状态的信号灯。
秒信号发生器产生整个定时系统的时基脉冲,通过减法计数器实现减计数,控制每一种工作状态的持续时间。
减法计数器的回零脉冲使状态控制器完成状态转换,同时状态译码器根据系统下一个工作状态决定计数器下一次减计数的初始值。减法计数器的状态由BCD译码器译码、数码管显示。在黄灯亮期间,状态译码器将秒脉冲引入红灯控制电路,使红灯闪烁。
图1 交通灯控制系统原理框图
、单元电路设计
1.状态控制器设计
(1)交通灯顺序工作流程图如图所示。
30秒末到
5秒末到
20秒末到
5秒末到
图 交通灯顺序工作流程图
(2)状态控制器
信号灯四种不同的状态分别用(主绿灯亮,支红灯亮)、S1(主黄灯亮,支红灯闪烁)、S2(主红灯亮,支
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