電子技術(shù)課程設計交通燈控制電路設計

交通燈控制路計Revisedasof23November2020—— 氣工專業(yè)姓名:學號:指導老師:徐美華、主要用途：有效管制交通、疏導交通流量、提高道路通行能力、有利于 減少通事。二、設計任務及要求：設計個主干道和支干道十字路口的交通燈控制電路，其要求如下：般情況下，保持主干道暢通，主干道路燈亮、支干道紅60S；60S，且支干道有車時，主干道紅燈亮，30S；5S。三、設計思路步驟及仿真調(diào)試1.設計分析計數(shù)器能進行 60進制 、30進制 以及5進制 的減數(shù)計數(shù) ，在計數(shù)器 譯碼器 及與非門的工作下實現(xiàn)交通燈信號燈的切換。有 以下四個狀態(tài)：主干道綠燈亮，支干道紅燈亮，此時主干道允許車輛通行，支干道禁 止車輛通行。當主干道綠燈亮夠 60秒后，控制器發(fā)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號，系 統(tǒng)進入下一個狀態(tài)。 主干道黃燈亮，支干道紅燈亮，此時主干道允許超過停車線的車輛繼 續(xù)通行，而未超過停車線的車輛禁止通行，支干道禁止車輛通行。當主 干道黃燈亮夠 5秒后，控制器發(fā)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號，系統(tǒng)進入下一個狀 態(tài)。 主干道紅燈亮，支干道綠燈亮。此時主干道禁止車輛通行，支干道允 許車輛通行，當支干道綠燈亮夠 30秒后，控制器發(fā)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號，系 統(tǒng)進入下一個狀態(tài)。 主干道紅燈亮，支干道黃燈亮。此時主干道禁止車輛通行，支干道允 許超過停車線的車輛通行，而未超過停車線的車輛禁止通行。當支干道 紅燈亮夠 5秒后，控制器發(fā)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號，系統(tǒng)進入下一個狀態(tài)。 交通燈模塊：設主干道紅燈 、黃燈 、綠燈 分別為X1、X2X3；支干道紅燈，黃燈 、燈 為Y、23， 下 。圖 交通燈模塊脈沖信號模塊因為T=1=1sf所以通過 1HZ的方波脈沖信號產(chǎn)生周期為 1s的時鐘信號，如圖所 示 。圖74LS192構(gòu)成減法計數(shù)器，當進入黃燈模式右邊的5秒鐘的脈沖倒數(shù)當?shù)箶?shù)結(jié)束時BO端輸出一低電平信號，促發(fā)左邊減法計數(shù)器進入工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)交通燈的倒計時時間控制。圖使用74LS169十進制計數(shù)器構(gòu)成三進制的 加法計數(shù)器， 同時 組合74LS138數(shù)據(jù)選擇器及與非門控制三個顏色交通 燈的 亮與滅。圖介紹：(1)74LS192是同步十進制可逆計數(shù)器， 是同步十進制可逆計數(shù)器， 它具有雙時鐘 輸入， 并具有清除和置數(shù)等功能， 其引腳排列及邏輯符號如 下所示 ：圖 （a）引腳排圖 邏輯符號圖中：為置數(shù)端，為加計數(shù)端，為減計數(shù)端，為非同步進位輸出端，為 非同步借位輸出端， P0P1、P2P3為計數(shù) 器輸 入端，為 清除端， 、Q1、Q2Q3為數(shù) 據(jù)輸出端 。b.其功能表如下：輸入 輸出MR P3 P2 P1 P0 Q3 Q2 Q1 Q01×××××××000000××dcbadcba011××××加計數(shù)011××××減計數(shù)表5-274LS192的功能表(2)74LS160為 可預置 的十進 制同步計數(shù) 器， 其管腳圖 如圖 所示：RCO 進位輸出端 ENP 計數(shù) 控制端QA-QD 輸出端 ENT 計數(shù) 控制端CLK 時鐘輸 入端CLR 異步 清零端 （低電平有效）LOAD 同步 并行置 入端 （低電平有效）圖功能表： (3)74LS138(3)74LS138為 3線－ 8線，其引腳排列及邏輯符號如下所示： ：地址輸入端 A（ 1）：選通端 B（ 2） （ ）：選通端（ 效）7：輸 端（ ）C： D：地 2應0——72輸入， 制， 對應相應Y的序號輸 出低電平，其 他均為 高電平；（a） (b)值表輸入輸出ST/ST/STA2A1A0/Y0/Y1/Y2/Y3/Y4/Y5/Y6/Y7ABC×H××××HHHHHHHH××H×××HHHHHHHHL×××××HHHHHHHHHLLLLLLHHHHHHHHLLLLHHLHHHHHHHLLLHLHHLHHHHHHLLLHHHHHLHHHHHLLHLLHHHHLHHHHLLHLHHHHHHLHHHLLHHLHHHHHHLHHLLHHLLHHHHHHHHHHL狀態(tài) 一：1、支紅并且60S；狀態(tài) 二：圖符合設計要求 3：每次主干道或支干道綠燈亮變紅燈時，黃燈先亮 5S。狀態(tài) :2當綠超過60S且支有車時紅支綠但支綠30S；狀態(tài) 四：圖符合設計要求3：每次主干道或支干道綠燈亮變紅燈時，黃燈先亮5S。綜上所述：該交通燈符合設計要求。總圖如 下：、實習小結(jié)但當我一步一步最終完成整個設計后，我也得到了巨大的成就感。我第一次發(fā)現(xiàn)自己 所學的東西原來離 這個社會 這么近 ，通過自己 的設計思維以及 我現(xiàn)有 的知識 ，我真正可以 學以致 用做出 一有 實際功能 的電路，雖說只 是模擬仿真 ，但這讓我感到很神奇 也很有趣 ，大大增加 了我對自己 專業(yè) 的認識