交通红绿灯课程设计

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课程设计交通信号灯

课程设计交通信号灯

课程设计交通信号灯一、课程目标知识目标:1. 学生能理解交通信号灯的基本概念,掌握红、黄、绿三种颜色灯的含义及其在交通中的作用。

2. 学生能够描述交通信号灯的运作原理,了解信号灯的控制方式。

3. 学生掌握与交通信号灯相关的交通规则,如行人过马路的正确方法,车辆在信号灯变化时的应对措施。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识分析实际交通场景,判断在不同信号灯下的正确行为。

2. 学生通过小组合作,设计并制作一个简易的交通信号灯模型,提高动手实践能力。

3. 学生能够运用交通信号灯知识,解决实际生活中的交通问题。

情感态度价值观目标:1. 培养学生遵守交通规则的意识,树立安全文明的交通观念。

2. 增强学生的团队协作能力,培养合作、分享、互助的良好品质。

3. 培养学生关注社会问题,认识到科技在交通管理中的重要作用,激发对科学技术的兴趣。

课程性质:本课程为小学四年级科学课,结合日常生活场景,引导学生学习交通信号灯知识,提高学生的安全意识和实践能力。

学生特点:四年级学生具备一定的观察能力和思考能力,对新奇事物充满好奇心,喜欢动手操作,但安全意识相对薄弱。

教学要求:教师应注重理论与实践相结合,通过趣味性的教学活动,激发学生的学习兴趣,同时加强安全教育,提高学生的自我保护能力。

在教学过程中,关注学生的个体差异,鼓励学生积极参与,确保每个学生都能达到课程目标。

二、教学内容1. 交通信号灯的基本概念与功能- 介绍交通信号灯的定义、作用及其重要性。

- 交通信号灯的颜色及其含义。

- 交通信号灯在保障交通安全中的作用。

2. 交通信号灯的运作原理- 简述信号灯的运作原理及控制方式。

- 介绍信号灯的定时控制、感应控制等不同控制方法。

3. 交通规则与信号灯- 学习与交通信号灯相关的交通规则。

- 行人在交通信号灯下的行为规范。

- 机动车在交通信号灯变化时的应对措施。

4. 实践活动:制作简易交通信号灯模型- 分组讨论,设计交通信号灯模型。

交通信号灯的课程设计

交通信号灯的课程设计

交通信号灯的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并描述交通信号灯的基本构成及功能。

2. 学生能够掌握交通信号灯的颜色代表的含义及其相关交通规则。

3. 学生能够了解交通信号灯在交通安全中的作用和重要性。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,正确识别并遵守交通信号灯指示。

2. 学生通过小组合作,设计并制作一个简易的交通信号灯模型,培养动手实践能力。

3. 学生能够运用交通信号灯知识,分析和解决实际生活中的交通安全问题。

情感态度价值观目标:1. 学生通过学习交通信号灯,培养安全意识和遵守交通规则的自觉性。

2. 学生在学习过程中,增强合作意识,尊重他人意见,培养团队精神。

3. 学生能够认识到交通信号灯在维护交通秩序、保障生命安全中的重要作用,树立社会责任感。

课程性质:本课程为小学四年级科学学科课程,结合交通安全教育,以实践性、互动性为主。

学生特点:四年级学生对交通安全知识有一定的了解,但尚需巩固和深化;好奇心强,喜欢动手操作和合作学习。

教学要求:注重理论知识与实践操作相结合,关注学生个体差异,激发学生学习兴趣,培养其安全意识和遵守交通规则的自觉性。

通过课程目标分解,使学生在学习过程中达到预期的学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 交通信号灯的基本构成:介绍交通信号灯的三个颜色灯(红灯、黄灯、绿灯)及其作用,让学生了解信号灯的基本组成部分。

2. 交通信号灯的颜色含义:详细讲解红灯停、黄灯注意、绿灯行的规则,并举例说明。

3. 交通信号灯的运作原理:简要介绍信号灯的切换机制,引导学生了解信号灯的运作过程。

4. 交通规则与信号灯:结合教材内容,讲解遵守交通信号灯的重要性,强调安全意识。

5. 实践活动:分组进行简易交通信号灯制作,让学生在实践中掌握交通信号灯知识。

6. 案例分析:分析实际生活中的交通信号灯问题,让学生学会运用所学知识解决实际问题。

教学内容安排和进度:第一课时:交通信号灯的基本构成和颜色含义。

《红绿灯》教学设计(精选15篇)

《红绿灯》教学设计(精选15篇)

《红绿灯》教学设计(精选15篇)《红绿灯》篇1活动目标1、感知红、绿灯的特征、用途。

2、幼儿积极的参与活动,能获得其中的乐趣。

3、初步掌握安全小常识,从而学会自保的能力。

4、通过做游戏,使幼儿初步知道过马路时,必须遵守交通规则。

5、乐于参与体育游戏,体验游戏的乐趣。

教学重点、难点掌握过马路的安全知识,并在游戏中能运用知识进行游戏。

活动准备1、用红、绿圆片做的红绿灯。

2、轮胎若干、用绳子做成的山洞一个。

3、音乐《小汽车》。

活动过程(活动过程的表述不必详细到将教师、学生的所有对话、活动逐字记录,但是应该把活动的主要环节很清楚地再现,即开始环节、基本环节、结束环节、延伸环节。

注:重点表述基本环节)1、热身活动。

教师带领幼儿随音乐进行热身活动,开汽车入场。

2、导入,以谈话的方式引起幼儿兴趣。

①、教师问幼儿:“刚才我们当了小司机,可是再通过马路的时候遇到行人怎么办呢?”“十字路口上有什么灯呢?”②、教师用“超级变变变”变出红绿灯的图片。

3、说说红绿灯。

①、红绿灯安置在马路边是为了什么?②、说说红灯亮了汽车会怎样?③、说说绿灯亮了汽车会怎样?4、教师小结。

马路上有了红绿灯,行人过马路、汽车司机开车就安全多了。

5、游戏:红绿灯。

①、游戏一。

幼儿扮小司机,两手拿轮胎,边跑边注意教师手中红绿灯的变化。

教师举起红灯说“红灯”,幼儿必须慢慢地停止跑步,教师举起绿灯说“绿灯”,幼儿要继续向前跑。

游戏可反复进行3--4次。

②、游戏二。

设置路障,如凸起的路面、山洞。

幼儿扮小司机,两手拿轮胎,边跑边注意教师手中红绿灯的变化。

6、活动结束,教师组织幼儿进行放松活动。

1、热身活动。

教师带领幼儿随音乐进行热身活动:开汽车。

2、导入,以谈话的方式引起幼儿兴趣。

①、教师问幼儿:“刚才我们当了小司机,可是过马路的遇到行人怎么办呢?”“那在十字路口上有什么灯呢?”②、教师用“超级变变变”变出红绿灯的图片。

3、说说红绿灯。

①、红绿灯安置在马路边是为了什么?②、说说红灯亮了汽车会怎样?③、说说绿灯亮了汽车会怎样?4、教师小结。

《交通红绿灯》教案设计

《交通红绿灯》教案设计

《交通红绿灯》教案设计一、教学内容本节课选自《信息技术》教材第四章第三节,详细内容为“交通红绿灯的设计与实现”。

通过本节课的学习,学生将了解交通信号灯的工作原理,学会使用编程软件设计简单的交通红绿灯控制系统。

二、教学目标1. 知识与技能:使学生掌握交通信号灯的基本工作原理,能够运用编程软件设计简单的交通红绿灯控制系统。

2. 过程与方法:培养学生动手操作能力、逻辑思维能力和团队协作能力。

3. 情感态度与价值观:提高学生遵守交通规则的意识,增强对现代科技的兴趣。

三、教学难点与重点教学难点:交通信号灯工作原理的理解,编程实现交通红绿灯控制系统。

教学重点:交通信号灯的基本工作原理,编程软件的使用。

四、教具与学具准备1. 教具:计算机、投影仪、编程软件。

2. 学具:计算机、编程软件、学习资料。

五、教学过程1. 导入:通过展示现实生活中的交通红绿灯图片,引出本节课的主题,激发学生的学习兴趣。

2. 新课导入:a. 介绍交通信号灯的基本工作原理。

b. 演示如何使用编程软件设计简单的交通红绿灯控制系统。

3. 实践操作:a. 学生分组,每组设计一个交通红绿灯控制系统。

b. 教师巡回指导,解答学生疑问。

4. 例题讲解:a. 展示一个简单的交通红绿灯控制系统的编程实现过程。

b. 分析程序中的关键代码,解释其作用。

5. 随堂练习:a. 学生根据所学知识,独立完成一个交通红绿灯控制系统的设计。

b. 教师对学生的作品进行评价,给出建议。

b. 提出拓展问题,引导学生思考如何优化交通红绿灯控制系统。

六、板书设计1. 交通红绿灯的设计与实现2. 内容:a. 交通信号灯工作原理b. 编程实现交通红绿灯控制系统c. 关键代码解释七、作业设计1. 作业题目:设计一个具有倒计时功能的交通红绿灯控制系统。

2. 答案:a. 分析交通信号灯的工作原理,确定倒计时功能的需求。

b. 编写程序,实现倒计时功能。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课的教学效果,学生的掌握程度,教学中存在的问题。

《交通红绿灯》教案设计

《交通红绿灯》教案设计

《交通红绿灯》教案设计一、教学内容本节课选自《信息技术》教材第四章第一节“交通红绿灯”。

详细内容包括:认识交通信号灯的组成及功能,了解红绿灯的工作原理,学会使用流程图描述红绿灯变化过程,掌握利用计算机编程模拟红绿灯运行。

二、教学目标1. 知识与技能:使学生了解交通信号灯的基本组成和功能,掌握红绿灯的工作原理,学会使用流程图和计算机编程模拟红绿灯运行。

2. 过程与方法:培养学生运用所学知识解决实际问题的能力,提高学生的逻辑思维和动手操作能力。

3. 情感态度与价值观:增强学生的交通安全意识,培养学生的团队协作精神。

三、教学难点与重点教学难点:红绿灯工作原理的理解,流程图和编程的实现。

教学重点:交通信号灯的基本组成和功能,红绿灯运行模拟。

四、教具与学具准备1. 教具:多媒体教学设备、投影仪、红绿灯模型。

2. 学具:计算机、流程图绘制工具、编程软件。

五、教学过程1. 引入:展示红绿灯实物模型,提问学生对红绿灯的了解,引导学生思考红绿灯在交通安全中的作用。

2. 新课导入:介绍交通信号灯的组成、功能及工作原理。

3. 实践操作:(1)分组讨论:让学生分组讨论如何用流程图描述红绿灯变化过程。

(2)学生展示:每组派代表展示流程图,讲解设计思路。

(3)教师点评:对学生的流程图进行点评,指出优缺点,引导学生完善设计。

4. 编程模拟:(1)教师演示:使用编程软件,现场演示如何模拟红绿灯运行。

(2)学生动手实践:学生根据教师演示,独立完成红绿灯运行模拟编程。

六、板书设计1. 《交通红绿灯》2. 内容:(1)交通信号灯的组成与功能(2)红绿灯工作原理(3)流程图与编程模拟七、作业设计(1)红绿灯亮灯顺序正确。

(2)黄灯时长可调。

(3)绿灯时长可调。

2. 答案:见附件。

八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课学生对红绿灯的组成、功能和工作原理有了更深入的了解,但在编程环节,部分学生对流程图和编程软件的使用还不够熟练,需要在今后的教学中加强练习。

交通信号灯课程设计

交通信号灯课程设计

交通信号灯课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并描述交通信号灯的基本结构、功能及工作原理。

2. 学生能够掌握交通信号灯的色灯意义及其对应的交通规则。

3. 学生能够了解交通信号灯在交通安全中的作用和重要性。

技能目标:1. 学生能够通过观察、分析,运用所学知识解释实际交通信号灯的工作过程。

2. 学生能够设计简单的交通信号灯控制系统,培养动手操作和问题解决能力。

3. 学生能够运用交通规则,提高交通安全意识和自我保护能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生关注交通安全的意识,树立遵守交通规则的观念。

2. 增强学生的社会责任感,让他们明白自己作为交通参与者的角色和责任。

3. 培养学生合作、探究的学习态度,激发他们对科学技术的兴趣。

课程性质:本课程为小学四年级科学课,结合生活实际,注重实践与理论相结合。

学生特点:四年级学生好奇心强,具备一定的观察能力和动手能力,但对交通安全知识的理解有限。

教学要求:通过生动有趣的方式,引导学生观察、思考、实践,提高交通安全意识和科学素养。

将课程目标分解为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估。

二、教学内容1. 交通信号灯的基本概念- 信号灯的组成与功能- 交通信号灯的种类及特点2. 交通信号灯的工作原理- 信号灯的控制方式- 信号灯变化规律及原理3. 交通信号灯的色灯意义- 红灯停、绿灯行、黄灯亮的含义- 闯红灯的危害及后果4. 交通规则与信号灯- 交通信号灯与交通规则的关系- 不同场景下的交通信号灯应用5. 交通安全教育- 交通安全意识培养- 遵守交通规则的必要性6. 实践活动- 观察和分析学校周边的交通信号灯- 设计简单的交通信号灯控制系统教学内容安排和进度:第一课时:交通信号灯的基本概念第二课时:交通信号灯的工作原理第三课时:交通信号灯的色灯意义第四课时:交通规则与信号灯第五课时:交通安全教育第六课时:实践活动教材章节:《科学》四年级上册第四章《生活中的科学》第三节《红绿灯的秘密》。

《交通(红绿灯)》教案设计

《交通(红绿灯)》教案设计

《交通(红绿灯)》教案设计第一章:教学目标1.1 知识目标了解红绿灯的基本知识,包括红绿灯的历史、作用和交通规则。

1.2 技能目标学会遵守红绿灯交通规则,提高交通安全意识。

1.3 情感目标培养学生的社会责任感和关爱他人的意识。

第二章:教学内容2.1 红绿灯的起源和发展介绍红绿灯的起源和发展历程,让学生了解红绿灯的历史背景。

2.2 红绿灯的作用解释红绿灯在交通中的作用,让学生明白红绿灯的重要性。

2.3 交通规则与红绿灯讲解红绿灯相关的交通规则,让学生学会遵守红绿灯。

第三章:教学方法3.1 讲授法讲解红绿灯的基本知识和交通规则。

3.2 案例分析法分析交通事故案例,让学生了解违反红绿灯的危害。

3.3 小组讨论法分组讨论如何遵守红绿灯和关爱他人的方法。

第四章:教学步骤4.1 导入通过交通事故案例引入红绿灯的主题。

4.2 知识讲解讲解红绿灯的基本知识和交通规则。

4.3 小组讨论分组讨论如何遵守红绿灯和关爱他人的方法。

让学生分享自己的学习心得和感悟。

第五章:教学评价5.1 课堂参与度观察学生在课堂上的参与程度,了解学生的学习兴趣。

5.2 小组讨论表现评价学生在小组讨论中的表现,了解学生的思考能力和团队合作精神。

5.3 课后实践观察学生在课后遵守红绿灯的情况,检验学生的学习效果。

第六章:教学资源6.1 教材《交通安全教育》教材6.2 课件红绿灯相关课件6.3 视频红绿灯交通规则教学视频6.4 图片红绿灯、交通标志图片第七章:教学环境7.1 教室宽敞明亮的教室,有利于学生集中注意力7.2 教学设备投影仪、音响设备、白板等7.3 安全设施紧急疏散标志、安全出口标志等第八章:教学安全8.1 课堂纪律严格要求课堂纪律,防止学生发生意外伤害8.2 实践活动安全组织学生参加交通安全实践活动时,确保学生的人身安全8.3 应急预案制定交通事故应急预案,以便发生突发情况时迅速处理第九章:教学拓展9.1 参观交通安全展览组织学生参观交通安全展览,提高学生的交通安全意识9.2 开展交通安全主题活动举办交通安全主题活动,让学生积极参与交通安全宣传9.3 家长参与邀请家长参与教学活动,共同关注学生的交通安全第十章:教学反思10.1 教学效果评估10.2 学生反馈收集学生的反馈意见,了解学生的学习需求和困惑10.3 改进措施根据教学反思,调整教学方法和策略,提高教学质量重点和难点解析六、教学资源教材的选择需确保内容的新颖性和实用性,以适应学生的学习需求。

mcgs红绿灯课程设计

mcgs红绿灯课程设计

mcgs红绿灯课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生理解并掌握交通信号灯的基本颜色及其代表的含义;2. 学生能够描述红绿灯的工作原理及其在交通管理中的作用;3. 学生了解并能够复述交通规则中与红绿灯相关的内容。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识分析并解决简单的交通问题;2. 学生通过小组合作,设计并制作一个简易的红绿灯模型,提升动手实践能力;3. 学生能够运用观察、思考、讨论等方法,对交通现象进行合理的解释。

情感态度价值观目标:1. 学生培养遵守交通规则的意识,增强安全意识;2. 学生通过学习红绿灯课程,认识到科技在生活中的应用,激发对科学技术的兴趣;3. 学生在小组合作中,学会尊重他人意见,培养团队协作精神。

课程性质:本课程为科普性质的综合实践活动课程,结合学生实际生活,提高学生的科学素养和实际操作能力。

学生特点:四年级学生具备一定的认知能力和动手能力,对生活中的科学现象充满好奇心。

教学要求:注重理论与实践相结合,以学生为主体,引导学生主动参与、积极探究,提高学生的综合运用能力。

将课程目标分解为具体的学习成果,以便于后续教学设计和评估。

二、教学内容1. 交通信号灯的基本知识:包括红绿灯的颜色、含义及其在交通管理中的作用。

教材章节:《科学》四年级上册“生活中的科学”章节。

2. 红绿灯工作原理:介绍红绿灯的运作机制,包括电路原理和信号灯的变换规律。

教材章节:《科学》四年级上册“电与我们的生活”章节。

3. 交通规则与红绿灯:讲解与红绿灯相关的交通规则,强调遵守交通规则的重要性。

教材章节:《道德与法治》四年级上册“交通安全”章节。

4. 红绿灯简易模型制作:指导学生运用所学知识,动手制作一个简易的红绿灯模型。

教材章节:《综合实践活动》四年级上册“动手动脑,学以致用”章节。

5. 实践活动:组织学生观察身边的交通现象,探讨红绿灯在交通中的作用。

教学内容安排和进度:第一课时:交通信号灯的基本知识,红绿灯的含义及作用。

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南华大学电气工程学院《电子技术课程设计》任务书设计题目:交通红绿灯专业:电气工程及其自动化学生姓名: 学号:起迄日期: 2013 年9月30日——2014年1月3日指导教师:《电子技术课程设计》任务书2.对课程设计成果的要求〔包括图表(或实物)等硬件要求〕:设计电路,安装调试或仿真,分析实验结果,并写出设计说明书,语言流畅简洁,文字不得少于3500字。

要求图纸布局合理,符合工程要求,使用Protel软件绘出原理图(SCH)和印制电路板(PCB),器件的选择要有计算依据。

3.主要参考文献:[1] 康华光. 电子技术基础(模拟部分)第五版[M]. 北京:高等教育出版社,2006[2] 康华光. 电子技术基础(数字部分)第五版[M]. 北京:高等教育出版社,2006[3] 中国集成电路大全编写委员会. 中国集成电路大全集成运算放大器[M]. 北京:国防工业出版社,1985[4] 孙梅生,李梅莺,徐搌英. 电子技术基础课程设计[M]. 北京:高等教育出版社,1989[5] 彭介华. 电子技术基础课程设计[M]. 北京:高等教育出版社,19974.课程设计工作进度计划:序号起迄日期工作内容12013.09.20~2013.09.25明确设计任务,根据任务进行方案选择,画出系统框图。

22013.10.8~2013.10.22对方案中的各部分进行单元电路的设计,参数计算和器件选择。

完成单元电路的仿真。

32013.10.23~2013.11.08将各部分连接,画出完整的系统原理电路图。

完成仿真。

42013.11.11~2013.11.30绘制电路原理图、PCB板、元器件装配图。

调试电路5013.12.05~2014.1.4撰写、修改设计说明书。

设计说明书定稿主指导教师日期:2013年9 月30 日目录1 概述 (1)1.1 设计任务及指标 (1)1.2 总体设计 (1)1.3 仿真 (3)2 电路设计2.1 单元电路设计 (3)2.1.1 秒脉冲电路设计·····································`32.1.2定时器 (3)2.1.3 控制电路 (5)2.1.4 译码及显示电路 (7)2.2 总电路图及实物图 (8)2.3 材料清单 (8)3 结论 (10)4 心得与体会 (10)5 参考文献 (11)6 附录 (12)1 概述1.1 设计任务及指标:设计十字路口的交通灯控制管理器要求如下:(1)主干道方向通行和支干道方向禁止通行,历时1min。

(2)主干道方向禁止通行和支干道方向仍然禁止通行,历时10s。

(3)主干道方向禁止通行和支干道方向通行,历时1min。

(4)主干道方向仍然禁止通行和支干道方向停车,历时10s 之后又返回到第一步循环。

1.2 总体设计交通灯控制系统的原理框图如图1-1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。

图中:TL: 表示主道或支路车道绿灯亮的时间间隔为60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10秒。

定时时间到,TY=1,否则,TY=0。

ST: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工作状态的定时。

图1-1 系统原理框图(1)主车道绿灯亮,支路车道红灯亮。

表示主车道上的车辆允许通行,支路车道禁止通行。

绿灯亮足规定的时间隔TL时,控制器发出状态信号ST,转到下一工作状态。

(2)支路车道黄灯亮,支路车道红灯亮。

表示主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,支路车道禁止通行。

黄灯亮足规定时间间隔TY时,控制器发出状态转换信号ST,转到下一工作状态。

(3)主车道红灯亮,支路车道绿灯亮。

表示主车道禁止通行,支路车道上的车辆允许通行绿灯亮足规定的时间间隔TL时,控制器发出状态转换信号ST,转到下一工作状态。

(4)主车道红灯亮,支路车道黄灯亮。

表示主车道禁止通行,支路车道上位过县停车线的车辆停止通行,已过停车线的车辆停止通行,已过停车线的车辆继续通行。

黄灯亮足规定的时间间隔TY时,控制器发出状态转换信号ST,系统又转换到第(1)种工作状态。

交通灯以上4种工作状态的转换是由控制器器进行控制的。

设控制器的四种状态编码为00、01、11、10,并分别用S0、S1、S3、S2表示,则控制器的工作状态及功能如表1、2所示,控制器应送出甲、支路车道红、黄、绿灯的控制信号。

为简便起见,把灯的代号和灯的驱动信号合二为一,并作如下表1-2规定:表1-2 系统状态表图1-2画出了控制器上述4种状态转换图:图1-2 交通灯状态转换图1.3 仿真采用的是Multisim 10 File软件进行电路仿真,仿真电路图见附录图3-12.电路设计2.1 单元电路设计2.1.1 秒脉冲电路设计秒脉冲发生器由NE555电路及外围电路组成,因为该电路的输出脉冲的周期T≈0.7(R1+2R2)·C,若T=1s,令C=10μf,R1=39KΩ,那么R2≈51KΩ。

取一固定电阻47KΩ与一个5KΩ的电位器想串联代替电阻R2。

在调试电路时,调节电位器R P ,使输出脉冲周期为1s。

图2-1 秒脉冲信号发生器电路图2.1.2定时器定时器由与系统秒脉冲(由时钟脉冲产生器提供)同步的计数器构成,要求计数器在状态信号ST作用下,首先清零,然后在时钟脉冲上升沿作用下,计数器从零开始进行增1计数,向控制器提供模5的定时信号TY和模25的定时信号TL。

计数器选用集成电路74LS160进行设计较简便。

74LS160是10进制同步加法计数器,它具有异步清零、同步置数的功能。

74LS160功能表如表2-1所示。

表中RD’是低电平有效的同步清零输入端,LD’是低电平有效才同步并行置数控制端,EP、ET是计图1-3 交通灯的控制端,CO是进位输出端,D0~D3是并行数据输入端,Q0~Q 3是数据输出端。

设计如图2-2表2-1 74ls160功能表其工作原理为:由秒脉冲发生器产生的秒脉冲CLK分别送给两个74LS160的清零端9处。

如图所示:输入端3.4.5.6分别接地.。

U01的11和14经过与非门后可得到10秒信号TY。

.即:只有当时11、14处产生一个高电平脉冲时TY才得到一个低电平。

U02的12和14相与后再与U01的11和14相与非得到60秒信号TL。

由控制器发出的ST 信号经非门控制两个74ls1060的置数,即相当于清零。

2.1.3 控制电路控制器是交通管理的核心,它应该能够按照交通管理规则控制信号灯工作状态的转换。

列出控制器的状态转换表,如表2-2所示。

选用两个D触发器74LS74做为时序寄存器产生4种状态,控制器状态转换的条件为TL和TY,当控制器处于Q1n+1Q0n+1.=00状态时,如果TL=0,则控制器保持在00状态;如果,则控制器转换到Q1n+1Q0n+1=01状态。

这两种情况与条件TY无关,所以用无关项"X"表示。

其余情况依次类推,就可以列出了状态转换信号ST。

表2-2控制器状态转换表根据上表可以推出状态方程和转换信号方程,其方法是:将Q1n+1、Q0n+1和ST为1的项所对应的输人或状态转换条件变量相与,其中"1"用原变量表示,"0"用反变量表示,然后将各与项相或,即可得到下面的方程:根据以上方程,选用数据选择器74LS153来实现每个D触发器的输入函数,将触发器的现态值加到74LS153的数据选择输入端作为控制信号.即可实现控制器的功能。

74ls153功能表如表2-3所示,74ls47功能表如表2-4所示。

表2-3 74ls153功能表.表2-4 74ls47功能表控制器原理图如图2-3所示。

由两个双多路转换器74LS153和一个双D触发器74LS74组成控制器。

触发器记录4种状态,多路转换器与触发器配合实现00,01,10,11,4种状态的相互交换。

当状态为S1(00)时,即0秒时U10选择0和TY非输出即00,U11输出TY非,当60秒时TY变为1,此时U10输出01,U11输出ST=0,计数器重新计数。

74ls74触发器状态换为01,U10选择输出TL非和TL,即01状态变为S2(01)。

10秒后TL和TL非变为10,U10输出10,触发器输出10,状态变为S3(10),此时U10输出ST=0,计数器重新计数。

再过60秒TY非=1,U10输出11,触发器输出11,状态变为S4(11),此时U11输出ST=0,计数器重新计数。

再过10秒TL=0,U10输出00,触发器输出00,状态变为S1,U11输出ST=0,计数器重新计数。

系统完成一个循环。

支路车道上6个信号灯的工作状态。

控制器的状态编码与信号灯控制信号之间的关系如表2-7所示。

表中1表示灯亮,0表示灯不亮表2-7 红绿灯状态表Q1Q21甲绿灯2甲黄灯3甲红灯4乙绿灯5乙黄灯6乙红灯0 01000010 10100011 00011001 1001010上述功能可由74ls08来实现,通过Q1,Q2,Q1非,Q2经过不同的组合可得到高电平使灯发亮。

其电路图如图2-4。

Q1Q1非Q2Q2非图2-4译码器及显示灯电路图2.2总电路图及实物图2.2.1 总电路图见附录图3-1 2.2.2 PCB图见附录图3-2 2.2.3 实物图见附录2.3材料清单3 结论3.1 能实现的功能交通灯的状态转换,能实现基本功能。

3.2 不足之处无数字显示,无转弯指示灯。

4 心得与体会通过这一个星期的课程设计,我发现了自己的很多不足,自己知识的很多漏洞,看到了自己的实践经验还是比较缺乏,理论联系实际的能力还急需提高。

在课程设计过程中,光有理论知识是不够的,还必须懂一些实践中的知识。

本次课程设计也巩固和加深了我对电子线路基本知识和理解,提高了综合运用所学知识的能力,增强了根据课程需要选学参考资料,查阅手册、图表和文献资料的自学能力。

同时,我的动手能力得到了很大的提升。

通过这次课程设计,我想说:为完成这次课程设计确实很辛苦,但苦中仍有乐。

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