交通信号灯控制器侯喜道.doc

《电子技术》课程设计报告 题 目 简易交通信号灯控制器 学院（部） 电子与控制工程学院 专 业 建筑设施智能技术 班 级 学生姓名 侯喜道 学 号 月 日至 月 日 共 周 指导教师（签字）邓秋霞 前言 前言 前 言 “电子技术课程设计”是电子技术课程的实践性教学环节，是对学生学习电子技术的综合性训练。可使学生巩固和运用在“模拟电子技术”、“数字电子技术”等课程中所学的理论知识和实验技能，基本掌握常用电子电路的一般设计方法，提高设计能力和实验技能。 随着社会经济的发展，城市交通问题越来越引起人们的关注。人、车、路三者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题。交通信号灯是现代城市交通监控指挥系统的重要组成部分，已成为交管部门管理交通的重要工具之一。为此，本次设计完成的就是简易交通信号灯控制器设计。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。本设计主要由秒脉冲信号发生器、定时器、控制器、译码显示器、交通信号灯五大部分组成。各部分采用分模块设计，正文中详细介绍了各模块的功能和原理。 为完成本次设计，小组人员通过图书馆和互联网查阅相应资料。经过讨论比较，结合课题要求，制定基本框架，并基本定出电路图，最终确定一套科学合理的方案。运用MULTISIM软件进行电路仿真，来验证电路的正确性。在进行电路仿真过程中碰到了很多问题，往往一开始电路仿真不出结果，这就需要解决问题，我们通过请教老师或者查阅资料和分析问题来进行解决，基本完成了本次设计。 本次设计中，秒脉冲信号发生器及定时器部分由侯喜道同学负责主导设计；控制器部分由张海龙同学负责；数码管显示电路及交通信号灯由邓超同学负责，最后经过侯喜道同学整合得到完整系统。 在设计过程中，得到了各方的支持和帮助，在此向老师表示由衷的感谢。鉴于时间仓促，水平有限，错误与疏漏在所难免，敬请批评指正。 目录 目 录 摘要 1 关键字 1 设计任务和要求 1 第1章 系统概述 1 1.1 设计思路 2 1.2 方案论证 2 1.2.1 方案构思 2 1.2.2 方案比较 5 1.2.3 方案选择 6 1.3 系统工作原理 6 第2章 单元电路设计与分析 10 2.1 秒脉冲信号发生电路 10 2.1.1 方案构思 10 2.1.2 方案比较与选择 11 2.2 定时器电路 12 2.2.1 方案构思 12 2.2.2 方案比较与选择 12 2.3 控制器电路 14 2.4 交通信号灯及数码管显示电路 18 2.4.1 交通信号灯电路 18 2.4.2 译码器电路 18 2.4.3 数码管显示电路 20 第3章 系统综述、总体电路图 23 3.1 系统综述 23 3.2 总体电路图 23 第4章 收获与体会及存在的问题 23 第5章 结束语 25 附录Ⅰ：总体电路图 Ⅰ 附录Ⅱ：元器件明细表 Ⅱ 附录Ⅲ：使用软件 Ⅲ 参考文献 Ⅲ 鸣谢 Ⅲ 评语 Ⅳ 第一章 系统概述 长安大学“电子技术”课程设计 PAGE 24 PAGE 25 简易交通信号灯控制器 摘要:交通信号灯常用于交叉路口，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。通过分析交通信号灯控制系统应用要求及设计原理，设计出能够满足实际应用要求的交通信号灯控制器。通过采用数字电路对交通灯控制电路的设计，提出是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。 交通信号灯控制器主要由秒脉冲信号发生器、定时器、控制器、译码显示电路及交通信号灯五大部分组成。秒脉冲信号发生器主要由555定时器构成；定时器由两片异步四位二进制计数器74LS161芯片、三片D触发器及若干与非门、非门、与门共同组成；控制器由三片数据选择器74LS153