交通灯的仿真与设计
交通信号灯控制电路的设计与仿真
交通信号灯控制电路的设计与仿真交通信号灯是城市道路上的重要交通设施。
它不仅能够引导车辆行驶方向、保障行人安全出行，还能有效地控制交通流量，缓解车辆拥堵问题。
然而，要使交通信号灯发挥作用，就需要一个可靠的信号控制电路。
本文将介绍交通信号灯控制电路的设计与仿真。
1. 控制电路设计交通信号灯控制电路是一种可编程逻辑电路（FPGA）。
它可以根据不同的交通需要配置不同的控制方案。
基本的控制方案有三种：顺序控制、时间计划控制和循环控制。
1.1 顺序控制顺序控制是最简单的交通信号灯控制方案，它依次控制交通灯的颜色。
设计电路需要先设置一个时钟，并定义各信号灯的状态，例如，当橙色灯亮的时候，等待5秒钟后，绿色灯亮；当绿色灯亮时，等待10秒钟后，红色灯亮。
这样的交通信号灯控制方案简单、稳定，但是不适用于复杂的交通环境。
1.2 时间计划控制时间计划控制是根据交通流量和道路容量的不同，对交通信号灯的时间进行调整的控制方案。
具体做法是，通过交通流量传感器测量每个方向的车辆流量并累积，运用时序控制器进行计算，并对红绿灯时间进行动态调整。
这样可以保证交通信号灯实时地适应不同的流量情况，但是需要大量的传感器和计算器。
1.3 循环控制循环控制是一种随机的交通信号灯控制方案，通过交通数据和计算机模型确定路口交通灯每轮的时间长度，并以不同的顺序轮换信号灯，这样按照循环周期可能使交通流量更加均衡，并且可以排除一些失误。
但是需要进行大量的计算，并且不适用于复杂的交通环境。
2. 仿真设计完成后，需要对交通信号灯控制电路进行仿真，以检验控制电路的稳定性和有效性。
仿真软件通常有多种，本文介绍两种常用的仿真软件。
2.1 QucsQucs是一个免费的仿真软件，具有模拟、线性和非线性仿真电路的能力，可以模拟电路和系统的频段、噪声和传输等特性。
在Qucs中，可以很容易地设计复杂的控制电路，通过仿真分析不同方案的控制效果。
2.2 SPICESPICE是一种常用的模拟软件，主要用于电路和系统仿真。
基于Multisim的交通灯控制电路系统仿真设计
0.引言Multisim 具有丰富的仿真分析能力并且以Windows 为基础的EDA 仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
通过Multisim 可以交互式地搭建电路原理图，并对电路行为进行仿真。
它是EDA 仿真设计系统的一个重要组成部分。
EDA 代表了当今电子设计技术的最新发展方向，其基本特征是设计人员以计算机为工具，按照自顶向下的设计方法。
随着EDA 技术的发展，可以利用“虚拟仪器”、“虚拟器件”在计算机上进行电子电路设计和实验。
目前，在这类仿真软件中，“虚拟电子实验台”—————Multisim 较为优秀，其应用逐步得到推广。
这种新型的虚拟电子实验技术软件，在创建实验电路时，元器件、测试仪器均可直接从屏幕图形中选取，且仪器的设置、使用和数据读取方法以及外观都与现实中的仪表非常相似。
实际工作中可以利用此软件实现计算机仿真设计与虚拟实验，并且设计与实验可以同步进行，可以边设计边实验，修改调试方便；设计和实验用的元器件及测试仪表齐全，可以完成各种类型的电路设计与实验；仿真时可方便地对电路参数进行测试和分析，可直接打印输出实验数据、测试参数、曲线和电路原理图，并且在实验中不消耗实际上的元器件，实验所需元器件的种类和数量不受限制，从而降低了实验成本低，加快了实验速度，提高了实验效率高。
基于上述优点，我们利用虚拟实验室中的虚拟仪器来组织完成交通灯控制电路的仿真设计。
1.交通灯控制器原理假设有个十字路口，分别有A 、B 两条交叉的道路，交通灯的控制方式为：A 街道先出现在绿灯（3S ）、黄灯（1S ）时，B 街道为红灯（4S ）；而A 街道为红灯（4S ）时，B 街道出现绿灯（3S ）、黄灯（1S ）；如此循环。
交通灯控制的一个循环为8S ，而采用一片同步十进制计数74LS160来完成时间控制，相当于模8的计数器。
2.电路设计2.1真值表假设A 、B 街道的绿、黄、红灯分别用GA 、YA 、RA 和GB 、YB 、RB 表示，交通灯控制电路的真值表如表1所示：表1交通灯控制电路逻辑真值表2.2设计模8计数器2.2.174LS160简介74LS160是同步10进制计数器，其管脚排列如图1所示：其中A 、B 、C 、D 为预置数输入端，LOAD 为预置数控制端，CLR 为异步清零端，ENP 和ENT 为计数器允许端，CLK 为上长沿触发时钟端，RCO 为输出的进位信号，QA 、QB 、QC 、QD 为十进制输出端。
交通灯proteus仿真设计
交通灯proteus仿真设计交通灯是城市交通管理中非常重要的一部分，它们用于控制车辆和行人的流动，确保交通的安全和顺畅。
在这篇文章中，我们将使用Proteus软件来设计一个交通灯的仿真模型。
在Proteus中，我们可以使用ISIS和Ares两个模块进行电子电路的设计和仿真。
首先，我们需要在ISIS中创建一个新的电路图。
我们可以将交通灯的每个部分视为一个独立的电路，包括信号发生器、计时器、红绿灯和行人信号等。
首先，我们需要一个信号发生器来模拟交通灯的计时控制。
我们可以使用Proteus中提供的脉冲发生器来生成一个方波信号作为计时器的输入。
我们可以设置方波的频率和占空比来模拟不同的交通灯状态，比如红灯、绿灯和黄灯。
接下来，我们需要一个计时器来控制交通灯的转换。
我们可以使用Proteus中提供的计时器元件，比如555定时器。
我们可以设置定时器的参数，比如时钟频率和周期，来控制交通灯的转换时间。
然后，我们需要设计红绿灯的电路。
对于红灯，我们可以使用一个LED来表示，可以选择红色的LED。
对于绿灯，我们也可以使用一个LED来表示，可以选择绿色的LED。
我们可以使用Proteus中提供的LED元件，并将其连接到计时器的输出引脚上。
最后，我们还可以添加一个行人信号来模拟行人通过的情况。
我们可以使用一个LED来表示行人信号，可以选择白色的LED。
我们可以将行人信号的LED连接到计时器的输出引脚上，并设置适当的延迟来控制行人信号的亮灭。
完成电路设计后，我们可以在ISIS中进行仿真。
在仿真过程中，我们可以观察交通灯的状态和行人信号的变化。
通过调整计时器的参数，我们可以模拟不同的交通灯时间间隔和行人信号的延迟时间。
除了电路设计和仿真，Proteus还可以进行PCB布局和打印板设计。
我们可以使用Ares模块来创建一个真实的交通灯电路板，并将其制作成实际的交通灯。
总而言之，通过Proteus软件的使用，我们可以方便地设计和仿真交通灯的电路，并进行交通灯的时间间隔和行人信号的延迟的调整。
51单片机交通灯仿真原理
51单片机交通灯仿真原理引言：交通灯作为城市交通管理的重要组成部分，起到了引导车辆和行人通行的作用。
在现代社会中，交通灯的灯光变化是由电路控制实现的。
本文将以51单片机为基础，介绍交通灯仿真的原理和实现过程。
一、51单片机简介51单片机是一种常见的微控制器，具有高性能、低功耗、易编程等特点。
它广泛应用于各种电子设备中，包括交通灯控制。
二、交通灯的基本原理交通灯一般由红、黄、绿三个灯组成。
红灯表示停车，黄灯表示准备行驶，绿灯表示可以通行。
交通灯的变化是按照一定的时间间隔来进行的，通常为红灯亮一段时间，然后黄灯亮一段时间，最后绿灯亮一段时间。
这种变化方式可以通过51单片机的定时器和IO口控制来实现。
三、交通灯仿真的实现步骤1. 硬件连接需要准备一块51单片机开发板，以及红、黄、绿三个LED灯。
将LED灯连接到51单片机的IO口上，通过电阻限流，确保电流合适。
2. 程序编写使用C语言编写程序，实现交通灯的仿真。
首先，需要定义红、黄、绿三个灯对应的IO口。
然后，设置定时器，按照一定的时间间隔来改变灯的状态。
例如，红灯亮5秒，黄灯亮2秒，绿灯亮8秒。
通过循环控制，可以实现交通灯的循环变化。
3. 烧录程序将编写好的程序通过烧录器下载到51单片机中。
确保烧录成功后，即可进行交通灯仿真。
4. 仿真测试将51单片机开发板连接到电源，打开电源开关。
此时，红灯应亮起，表示停车；随后黄灯亮起，表示准备行驶；最后绿灯亮起，表示可以通行。
通过不断循环，交通灯的状态会一直变化，实现仿真效果。
四、交通灯仿真的应用价值交通灯仿真是对交通灯控制的一种模拟，可以用于交通管理系统的设计和优化。
通过仿真实验，可以模拟不同情况下交通灯的变化，优化交通流量，提高交通效率。
此外，交通灯仿真还可以用于交通安全教育，让行人和驾驶员更好地理解交通灯的意义和规则。
五、总结本文以51单片机为基础，介绍了交通灯仿真的原理和实现过程。
通过硬件连接、程序编写、烧录和测试等步骤，可以实现交通灯的仿真效果。
实验二：Multisim交通灯仿真
03
交通灯工作原理
交通灯的种类
01
02
03
红绿灯
红、绿、黄三种颜色，用 于指示车辆和行人停止、 通行和等待。
交通信号灯
包括左转、直行和右转信 号，用于管理不同方向的 交通流。
紧急停车带交通灯
用于指示紧急车辆在紧急 情况下使用紧急停车带。
交通灯的控制逻辑
时序逻辑
实验二Multisim交通 灯仿真
目录
• 实验目的 • Multisim软件介绍 • 交通灯工作原理 • 交通灯控制系统设计 • Multisim仿真过程 • 实验总结与展望
01
实验目的
掌握Multisim软件的使用
掌握Multisim软件的界面布局和基本 操作，如元件库管理、电路图绘制、 仿真运行等。
控制电路
由定时器、微控制器等组成，用于实 现交通灯的时序逻辑和控制逻辑。
04
交通灯控制系统设计
控制系统设计思路
确定控制目标
根据交通需求，确定交通灯控制 系统的目标，如车辆和行人的通
行时间、优先级等。
选择控制策略
根据控制目标，选择合适的控制策 略，如定时控制、感应控制等。
设计控制电路
根据控制策略，设计控制电路，包 括红、绿、黄三个方向的信号灯和 必要的传感器。
03
检查电路的电气特性，如电压、电流等是否符合预 期。
仿真运行与结果分析
01
启动仿真，观察电路的工作过程。
02 使用虚拟仪器记录仿真过程中的电压、电 流等数据。
03
分析仿真结果，并与实际电路的工作情况 进行比较。
04
根据仿真结果，对电路设计进行优化和改 进。
基于QuartusⅡ的十字路口交通灯控制电路设计与仿真实现
基于QuartusⅡ的十字路口交通灯控制电路设计与仿真实现西安交通大学 黄览小十字路口车辆通行能否保持较高的效率，将决定城市交通管理水平。
本文结合十字路口交通灯控制要求，采用QuartusⅡ实现了交通灯控制电路设计，并对设计效果进行了仿真分析。
从仿真结果来看，交通灯控制电路可以在车流量过大时将道路通行时间由60s增加至90s，并在车流量过小时将通行时间由60s减少至30s，因此能够实现十字路口车辆通行量的动态控制。
:引言：伴随着私家车数量的不断增加，城市交通压力日渐增大。
而加强十字路口交通灯控制，则能起到缓解城市交通堵塞的重要作用。
目前在交通灯控制设计方面，采用传统的设计形式已经无法满足交通灯的动态控制需求。
为此，还要引入先进的设计软件，采用QuartusⅡ实现十字路口交通灯控制电路设计与仿真分析，提高十字路口的车辆通行效率。
1.QuartusⅡ概述在现代电子产品设计方面，主要采用Electronic Design Automation 技术，即EDA技术。
采用该技术，能够实现对可编程逻辑器件的大规模运用，并通过硬件描述实现系统逻辑表达，然后进行软件开发和实验，最终利用软件完成硬件设计。
伴随着科学技术的发展，新的软件工具得到了进一步开发。
现阶段，可以采用能够实现现场编程的Quar-tusⅡ工具。
QuartusⅡ由Altera公司开发，属于综合性CPLD/FPGA开发软件，能够实现原理图、VerilogHDL等各种设计形式的输入，同时能够利用内部综合器以及仿真器完成设计输入和硬件配置。
2.基于QuartusⅡ的十字路口交通灯控制电路设计2.1 设计要求设计十字路口交通灯控制电路，目的在于实现交通灯信号的控制。
而十字路口由东南方向主干道和西北方向支干道交叉形成，采用的交通灯有黄、绿、红三种，绿灯表示通行，红灯则禁止通行，黄灯为变道提示。
在交通灯控制方面，要求使主干道保持长时间绿灯，同时支干道保持长时间红灯。
基于Proteus的智能交通灯设计与仿真实现
基于Proteus的智能交通灯设计与仿真实现智能交通灯是一种通过传感器和智能控制系统实现交通信号灯的智能化管理，能够根据交通流量和道路状况进行智能调控，以提高交通效率和减少交通堵塞。
本文将基于Proteus软件进行智能交通灯的设计和仿真实现。
首先，我们需要明确智能交通灯的基本功能和设计要求。
智能交通灯主要需要实现以下功能：1.根据交通流量进行智能控制。
通过传感器检测道路上的交通流量，智能交通灯可以根据实时的交通情况智能地调整信号灯的时间，以提高交通效率。
2.考虑不同道路的优先级。
在交叉路口附近，智能交通灯需要根据不同道路的优先级来调整信号灯的时间，以确保交通的顺畅和安全。
3.考虑行人的过马路需求。
智能交通灯需要合理地安排行人的过马路时间，以保证行人的安全和顺畅。
接下来，我们将使用Proteus软件进行智能交通灯的设计和仿真实现。
Proteus是一款电子电路设计和仿真软件，可以用来模拟和验证电子电路的性能和功能。
首先，我们需要设计智能交通灯的硬件电路。
在Proteus中，我们可以使用元器件库中的LED灯和开关等元件来构建交通灯的电路。
同时，我们还需要添加传感器来检测交通流量和行人的需求。
在设计电路的过程中，我们需要考虑不同道路的优先级和行人的过马路需求。
根据道路的优先级，我们可以设置不同道路对应的信号灯的亮灭时间。
同时，我们还可以设置传感器来检测行人的需求，以在需要的时候提供行人过马路的时间。
完成电路设计后，我们可以使用Proteus中的仿真功能来验证电路的性能和功能。
在仿真过程中，可以模拟不同道路的交通流量和行人的过马路需求，以观察交通灯是否能够根据实时情况进行智能调控。
在仿真过程中，我们可以观察交通灯的状态变化和信号灯的亮灭时间，以评估交通灯的性能和效果。
如果发现问题，我们可以对电路进行调整和优化，以提升交通灯的智能化管理能力。
总结起来，基于Proteus的智能交通灯设计和仿真实现是一种高效且可靠的方法。
基于PLCMCGS的交通灯控制仿真系统设计
------------学校LOGO-----------毕业论文(设计) 题目基于PLC_MCGS的交通灯控制仿真系统设计学生姓名XXXXX学号XXXXXXXX学院XXXXXXXXX专业电气工程与自动化指导教师XXXXX二Ｏ一三年五月二十日目录1.1 基于PLC_MCGS的交通灯控制研究的背景 (1)1.2 PLC_MCGS交通灯特点 (1)第二章 PLC知识简介以及红绿灯控制 (2)2.1 PLC简介 (2)2.1.1 PLC定义 (2)2.1.2 PLC的由来 (2)2.2 PLC功能 (2)2.2.1 基本功能 (2)2.2.2 特殊控制功能 (3)2.2.3 网络与通信功能 (3)2.3控制系统要求 (4)第三章 PLC控制系统设计 (6)3.1 PLC的发展 (6)3.2 FX2N系列可编程控制器的结构和组成 (6)3.3 FX2N编程软件的使用 (8)3.3.1 红绿灯梯形图编写 (8)3.3.2 计数指令实现 (8)3.3.3 定时指令实现 (8)3.4 FX2N编程软件的基本操作 (9)3.5 编写梯形图的基本原则 (10)3.6梯形图的基本工作原理 (10)第四章 MCGS组态软件 (14)4.1 MCGS组态软件 (14)4.2 MCGS软件的功能和特点 (14)4.3 MCGS嵌入版系统的构成和组成部分的功能 (15)4.4 MCGS用户窗口绘制要求 (16)4.5变量设计 (16)4.5.1车的动画脚本程序 (17)4.6 MCGS组态软件模拟运行 (18)第五章系统整体运行 (21)5.1系统数据调节 (21)5.2系统整体运行的PLC-MCGS虚拟控制 (22)第六章论文概述 (22)6结语 (22)致谢 (23)参考文献 (23)基于PLC_MCGS的交通灯控制仿真系统设计孙飞南京信息工程大学滨江学院，南京，210044摘要：本文设计了一种以MCGS组态软件作为模拟仿真平台，同时与PLC可编程控制器相结合，设计了城市十字路口交通信号灯的模拟运行系统。
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交通灯的仿真与设计1．引言在城镇街道的十字交叉路口，为了保证交通秩序和行人安全，一般在每条道路上各有一组红、黄、绿交通信号灯，其中红灯亮，表示该条道路禁止通行；黄灯亮表示该条道路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；绿灯亮表示该条道路允许通行。
交通灯控制电路自动控制十字路口两组红、黄、绿交通灯的状态转换，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。
交通信号灯的出现，使交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力、减少交通事故有明显效果。
因此，如何采用合适的方法，使交通信号灯的控制与交通疏导有机结合，最大限度缓解主干道与匝道、城区同周边地区的交通拥堵状况，越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。
以下就一简单的交通灯控制系统的原理、设计和仿真等问题进行讨论。
2．设计任务与要求2.1 设计任务1、设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交替运行，每次通行时间都设为25秒；2、要求黄灯先亮5秒，才能变换运行车道；3、黄灯亮时，要求每秒钟闪亮一次4、每路口均有时间显示（两位LED）2.2 设计要求：1、画出总体设计框图，以说明交通灯由哪些相对独立的功能模块组成，标出各个模块之间互相联系，时钟信号传输路径、方向和频率变化。
并以文字对原理作辅助说明。
2、设计各个功能模块的电路图、真值表（或状态转换图）并加上原理说明。
3、有条件时选择合适的元器件，在面包上接线验证、调试各个功能模块的电路，在接线验证时设计、选择合适的输入信号和输出方式，在充分电路正确性同时，输入信号和输出方式要便于电路的测试和故障排除。
4、设计整个电路的电路图，加上原理说明。
有条件时对整个电路的元器件和布线进行合理布局，并进行整个交通灯电路的接线调试。
3．交通灯控制电路的设计方案3.1 总体方案设计根据功能要求，交通灯控制系统应主要由秒脉冲信号发生器、倒计时计数器电路和信号灯转换器组成，原理图如图1所示。
秒脉冲信号发生器是该系统中倒计时计数电路和黄灯闪烁控制电路的标准时钟信号源。
倒计时计数器输出两组驱动信号T5和T，分别为黄灯闪烁和变换为红灯的控制信号，这两个信号灯转换器控制信号灯工作。
倒计时计数电路是系统的主要部分，由它控制信号灯转换器的工作。
图1 交通灯控制系统原理框图3.2 单元电路设计3.2.1 信号灯转换器信号灯状态与车道运行状态如下：•S0：东西方向车道的绿灯亮，车道通行；南北方向车道的红灯亮，车道禁止通行；•S1：东西方向车道的黄灯亮，车道缓行；南北方向车道的红灯亮，车道禁止通行；•S2：东西方向车道的红灯亮，车道禁止通行；南北方向车道的绿灯亮，车道通行；•S3：东西方向车道的红灯亮，车道禁止通行；南北方向车道的黄灯亮，车道缓行。
用以下6个符号来分别代表东西（A）、南北（B）方向上各灯的状态；•G A=1：东西方向车道绿灯亮；•Y A=1：东西方向车道黄灯亮；•R A=1：东西方向车道红灯亮；•G B=1：南北方向车道绿灯亮；•Y B=1：南北方向车道黄灯亮；•R B=1：南北方向车道红灯亮。
实现信号灯的转换有多种方法，现采用比较典型的两种方法来进行设计，比较其优劣后可以找到一种较简单、更实用的电路来实现信号灯的转换工作。
选用JK触发器较为简便，设编码状态为S0=00，S1=01，S2=11，S3=10，其输出为Q1、Q0，则其与信号灯关系如表1所示。
表1 状态编码与信号灯关系表现态次态输出Q1n Q0n Q1n+1 Q0n+1 G A Y A R A G B Y B R B0 0 0 1 1 0 0 0 0 10 1 1 1 0 1 0 0 0 11 1 1 0 0 0 1 1 0 01 0 0 0 0 0 1 0 1 0由表1可以得出信号灯状态的逻辑表达式：G A=Q__1n Q__0n Y A=Q__1n Q0n R A=Q1nG B=Q1n Q0n Y B=Q1n Q__0n R B=Q__1n图2 JK触发器构成的信号转换器JK触发器的输出状态是与J输入端的状态相同的，同时分析表1，触发器0的现态与触发器1的次态相同，触发器1的现态与触发器0的次态相反，因此可以将触发器0的输出端Q、Q__（现态）分别接触发器1的J、K输入端（次态），触发器1的输出端Q、Q___（现态）分别接触发器0的K、J端（次态），取触发器1为U1B，触发器0为U1A，连接后的电路如图2所示。
3.2.2 倒计时计数器十字路口的交通灯要有数字显示，且是倒计时，以便人们能够更好的把握好时间。
具体的工作方式为：当某方向的绿灯亮时，将显示器置为25s，然后每秒减1，计数方式工作，直至减到数为5和0，十字路口的灯互相变换，一次工作循环结束，而进入下一工作循环。
在倒计时过程中计数器还向信号灯转换器提供模5的定时信号T5和模0的定时信号T0，用以控制黄灯的闪烁和黄灯向红灯的变换。
倒计时显示采用七段数码管作为显示，它由计数器驱动并显示计数器的输出值。
计数器选用集成电路74190进行设计较为简便。
74190是十进制同步可逆计数器，可以实现加减法计数器，它具有异步并行置数功能，保持功能。
74190没有专用的清零输入端，但可以借助Q D，Q C，Q B，Q A的输出端数据间实现清零功能。
功能如表2所示。
表2 74190的功能表要实现25s的倒计时，需选用两片74190芯片，构成从99到0的倒计时计数器，其中作为低位的74190芯片的CLK接秒脉冲发生器（频率为1），再把低位74190芯片的输出端QA、QD用一个与门连起来，再接在高位74190芯片的CLK端。
当低位芯片减到0时再减一位就会变成9，0(0000)和9（1001）之间的Q A、Q D同时由0变为1，把Q A、Q D相与接在高位片的CLK端，此时会给高位74190芯片一个脉冲数字减1，相当于借位。
预置数（即车的通行时间）功能：用8个开关分别接在高位和低位74190芯片的D、C、B、A端。
预置数范围为1~99。
今题目要求汽车的通行时间为25秒，所以接法如图3所示。
高位的A、C、D接0，B接VCC，即1；低位的B、D接0，A、C接1。
即高位：0010，翻译为2，低位0101，翻译为5。
图3 预置数的连接方法按照74190的功能表，CTEN端接低电平，加/减计数控制端D/U接高电平实现减计数。
预置端LOAD接高电平时计数，接低电平时预置数。
因此，工作开始时，LOAD为0，计数器预置数，置完数后，LOAD变为1，计数器开始倒计时，当倒计时减到数00时，LOAD又变为0，计数器又预置数，之后又倒计时，如此循环下去。
这可以借助两片74190的8个输出端来实现，用或门将8个输出端连起来，再接在预置数端LOAD上。
但由于没有8输入的或门，所以需要改用两个4输入的或非门连接，然后再用一个与非门连接来完成此功能。
连接后的电路图如图4所示。
图4 倒计时计数器电路3.2.3 倒计时计数器与信号灯转换器的连接倒计时信号灯转换器提供定时信号T5和T0以实现信号灯转换。
T0表示倒计时减到“00”时（即绿灯的预制时间，因为到“00”时，计数器重新置数），此时给信号灯一个脉冲，使信号灯发生转换，一个方向的绿灯亮，另一个方向的红灯亮。
接法为：把个位、十位计数器的输出端Q A、Q B、Q C、Q D用一个4输入的或非门连起来，再把这两个4输入或非门的输出用一个与门连起来。
T5表示倒计时减到数“05”（0000 0101）时，把十位计数器的输出端Q A、Q B、Q C、Q D用一个4输入的或非门连接起来，个位计数器的输出端Q B、Q D用一个两输入的或非门连接起来，再把这两个或非门与个位计数器的输出端Q A、Q C用一个4输入与门连接起来。
最后将T5和T0这两个定时信号用或门连接接入信号灯转换器的时钟端。
连接后的电路总图如图5所示。
图5 交通灯控制信号电路总图3.2.4 黄灯闪烁控制要求黄灯每秒闪一次，即黄灯每0.5s亮，0.5s灭，故用一个频率为1Hz的脉冲与控制黄灯的输出信号用一个与门连接到黄灯。
整个交通灯控制电路如图6所示。
3.2.5 秒脉冲电路的产生秒脉冲产生电路的功能是产生标准的秒脉冲信号，主要由振荡器和分频器组成。
振荡器是计时器的核心，振荡器的稳定度和频率的精准度决定了计时器的准确度，可由石英晶体振荡电路或555定时器与RC组成的多谐振荡器构成。
一般来说，振荡器的频率越高，计时的精度就越高，但耗电量将增大，故在设计时，一定根据需要设计出最佳电路。
石英晶体振荡器具有频率准确、振荡稳定、温度系数小的特点，但如果精度要求不高的时候可以采用555构成的多谐振荡器。
振荡器产生的时间信号通常频率很高，要使它变成秒信号，需要用分频器来完成。
其功能蛀主要是产生标准的秒脉冲信号，即每秒产生一个时钟上升沿，频率为1Hz 。
分频器的级数和每级的分频次数要根据振荡器频率及时基频率来决定。
若选用的时基频率为1kHz ，可采用三级74160做分频器。
74160是一个十进制加法计时器，其功能如表3所示。
表3 74160的功能表CLR ————LOAD ————ENP ENT CLK A B C D Q A Q B Q C Q D 0 × × × × ×××× 0 0 0 0 1 0 × × ↑ ×××× A B C D 1111↑××××计数此列的秒脉冲产生电路主要由一个555定时器和三个十进制的74160计数器构成。
其中，555定时器与RC 组成多谐振荡器，三个74160计数器组成分频器。
电路如图6。
电路中多谐振荡器输出的是1KHz 的脉冲信号，此信号作为第一级计数器时钟信号。
计数器的4个使能端ENP 、ENT 、LOAD 、CLR 均接高电平。
由于74160是十进制计数器，因此计数器每计数满10次后就有一个进位信号，此信号即为经第一级计数器分频后得到的100Hz 脉冲信号，同理，这样继续两次分频后，就会出现就会依次得到10Hz 、1Hz 的脉冲信号。
用四通道的示波器就能看清楚。
如图7。
图6 秒脉冲产生电路图图7 四通道示波器仿真波形以上四个波形从上到下依次为1KHz输入信号、十分频信号、百分频信号、千分频信号。
第三个74160输出的进位信号即为1Hz的秒脉冲信号，将此信号接入交通灯信号控制器，作为倒计时计数器的时钟信号，即可形成一个完整的交通灯信号控制器作品。
4. 电路的测试与仿真单击启动按钮，便可以进行交通信号灯控制系统仿真，电路默认把通行时间设为25s，打开开关，东西方向车道的绿灯亮，南北方向车道的红灯亮。