电子技术课程设计交通信号灯控制电路设计

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电子技术课程设计,交通灯简易设计

电子技术课程设计,交通灯简易设计

电子技术课程设计,交通灯简易设计电子技术课程设计交通灯控制器的设计专业:电子信息类班级:工三1401 学号:姓名:小组成员:指导教师:时间:一、课程设计的内容:一个十字路口,两条道分别为主道和支道,各设一个红、绿、黄三色交通灯。

主道每次放行50秒,支道每次放行30秒。

每次由亮绿灯变成亮红灯的转换过程中间,需要亮5秒的黄灯作为过渡,以使行驶中的车辆有时间停靠到禁行线以外。

各交通灯均有数码管显示本状态的剩余时间。

二、课程设计的要求与数据:1). 用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯。

主干道为东西向,有红、绿、黄三个灯;支干道为南北向,也有红、绿、黄三个灯。

红灯亮禁止通行;绿灯亮允许通行;黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停靠到禁行线之外。

2).由于主干道车辆较多而支干道车辆较少,所以主干道绿灯时间较长。

当主干道允许通行亮绿灯时,支干道亮红灯。

而支干道允许通行亮绿灯时,主干道亮红灯,两者交替重复。

主干道每次放行50秒,支干道每次放行30秒。

在每次由亮绿灯变成亮红灯的转换过程中间,需要亮5秒的黄灯作为过渡,以使行驶中的车辆有时间停靠到禁行线以外。

3). 能实现正常的、即时显示功能。

用DE2上的四个七段数码管作为倒计时显示器。

分别显示东西、南北方向的红灯、绿灯、黄灯时间。

4).能实现特殊状态的功能显示。

设S为特殊状态的传感器信号,当S=1时,进入特殊状态。

当S=0时,退出特殊状态。

按S后,能实现特殊状态功能:(1)显示器闪烁;(2)计数器停止计数并保持在原来的数据;(3)东西、南北路口均显示红灯状态;(4)特殊状态结束后,能继续对时间进行计数。

5).能实现总体清零功能。

按下R后,系统实现总清零,计数器由初始状态开始计数,对应状态的指示灯亮。

6).利用MAXPLUSⅡ或Foundation软件,设计符合以上功能要求的交通灯控制器。

用图形输入方法。

控制器、计数器的功能用功能仿真的方法验证,可通过观察有关波形确认电路设计是否正确。

电子技术课程设计交通灯

电子技术课程设计交通灯

湖南文理学院课程设计汇报课程名称:电子技术课程设计教学院部:专业班级:学生姓名:指导教师:完毕时间:汇报成绩:目录一、引言 (3)二、设计题目 (3)三、设计任务与规定 (3)四、方案选择与论证 (3)五、单元电路设计 (4)1、脉冲发生器2、定期器3、控制器4、译码器5、交通信号灯六、总电路图及其原理阐明 (9)七、仿真过程与效果分析 (11)八、试验仪器设备及元器件清单 (12)九、心得体会与总结 (13)十、参照文献 (13)一、引言:数字电路技术基础是高等学校弱点类各专业旳一门重要旳技术基础课程。

这门课程发展迅速、实用性和应用性强,侧重于逻辑行为旳认知和验证。

伴随社会经济旳发展,都市交通问题越来越引起人们旳关注。

人、车、路三者关系旳协调,已经成为交通管理部门亟待需要处理旳问题之一。

都市交通控制系统是用于都市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导旳计算机综合管理系统,它是现代化都市交通监测指挥系统中最重要旳构成部分。

同步也伴随都市机动车量旳不停增长,许多大都市如北京、上海、南京、长沙等大都市都出现了交通超负荷运行旳状况。

因此,自80年代后期这些都市纷纷修建都市高速公路,在高速公路建成完毕旳初期,它们也曾有效地改善了交通状况。

然而,伴随交通量旳迅速增长和缺乏对高速道路旳系统研究和控制,高速道路没有充足发挥预期旳作用。

而都市高速道路在构造上旳特点,也决定了都市高速道路旳交通道路必然受高速与一般道路耦合处交通住哪个科旳制约。

因此,怎样采用合适旳控制措施,最大程度运用好花费巨款修建高速道路,缓和主干道与匝道、城区同周围地区旳交通拥堵状况,越来越成为交通运送管理和都市规划部门亟待处理旳问题。

为此,本次设计完毕旳就是交通灯设计。

如下就是城镇交通灯控制系统旳电路原理图、设计计算和试验调试等问题来详细分析讨论。

二、设计题目:交通灯控制器设计三、设计任务与规定:设计一种十字路口旳交通信号灯控制器,控制A、B两条交叉道路上旳车辆通行,详细规定如下:(1)每条道路设一组信号灯,每组信号灯有红、绿、黄三个灯构成,绿灯表达容许通行,红灯表达严禁通行,黄灯表达该车道上已过停车线旳车辆继续通行,未过停车线旳车辆停止通行。

电子课程设计---十字路口的交通灯控制电路

电子课程设计---十字路口的交通灯控制电路

目录1设计任务及指标 (1)2交通灯控制电路分析 (2)2.1交通灯运行状态分析 (2)2.2电路工作总体框图 (3)2.3方案比较 (3)3交通灯控制电路设计 (4)3.1 电源电路 (4)3.2 脉冲电路 (4)3.3 分频电路 (6)3.4 倒计时电路 (6)3.5 状态控制电路 (8)3.6 灯显示电路 (9)3.7 总体电路图 (11)4实验数据和误差分析 (12)5课程设计的收获、体会和建议 (13)6致谢 (16)7参考文献 (17)8附录 (18)1 设计任务及指标设计一个东西方向和南北方向十字路口的交通灯控制电路。

要求如下:(1)南北方向(主干道)车道和东西方向(支干道)车道两条交叉道路上的车辆交替运行,主干道每次通行时间都设为30s、支干道每次通行间为20s;(2)东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外,每一种灯亮的时间都用显示器进行显示(采用倒计时的方法);(3)在绿灯转为红灯时,要求黄灯先亮5s钟,才能变换运行车道;(4)黄灯亮时,要求每秒闪亮一次;(5)同步设置人行横道红、绿灯指示。

(6)设计相关提示:所设计的交通路口为一十字路口,不涉及左右转弯问题。

2 交通灯控制电路分析2.1 交通灯运行状态分析交通灯控制电路,要求每个方向有三盏灯,分别为红、黄、绿,配以红、黄、绿三组时间到计时显示。

一个方向绿灯、黄灯亮时,另一个方向红灯亮。

每盏灯顺序点亮,循环往复,每个方向顺序为绿灯、黄灯、红灯。

交通灯的运行状态共有四种,分别为:状态0:东西方向车道的绿灯亮,车道,人行道通行;南北方向车道的红灯亮,车道,人行道禁止通行。

状态1:东西方向车道的黄灯亮,车道,人行道缓行;南北方向车道的红灯亮,车道,人行道禁止通行;状态2:东西方向车道的红灯亮,车道,人行道禁止通行;南北方向车道的绿灯亮,车道,人行道通行;状态3:东西方向车道的红灯亮,车道,人行道禁止通行;南北方向车道的黄灯亮,车道,人行道缓行;4种状态循环往复,并且红灯的倒计初始值为绿灯的倒计初始值和黄灯的倒计初始值之和。

交通信号灯控制电路的设计.

交通信号灯控制电路的设计.

一、概述1.本次课设是交通信号灯控制电路,该电路主要可分成时序电路、计时电路、控制电路、显示电路、检测电路五部分。

2.各部分功能实现如下:时序电路产生秒脉冲,用555定时器来实现。

计时电路分别给出6秒,4秒,25秒,4秒的信号,用74LS160实现计时功能。

控制电路控制计时电路的四种不同情况。

显示电路通过二极管显示灯显示主、支干道的情况。

检测电路主要检查主干道是否有超过3辆车在等待,当超过3辆车在等待,用一个自动回复开关改变控制电路相应的计数状态,进而改变主、支干道二极管显示状态。

二、方案论证方案一:利用555产生秒脉冲。

由设计要求可知,计时电路需产生6s,4s,25s, 4s四种不同的计数方式,共39s。

用74LS161分别产生6s,4s,25s定时器,把以上几种情况分别送给JK触发器,使其产生00,01 ,10,11四个状态,将四个状态送74LS138译码后经显示电路显示。

a)主干道:绿灯(a)、黄灯(b)、红灯(c与d)b)支干道:绿灯(c)、黄灯(d)、红灯(a与b)特点:使设计要求的四个状态合理分配。

方案二:利用555作为秒脉冲,用两片74LS160做并联清零分别做成6s、4s、25s、4s四种不同的计数方式,且每次的清零信号同时给另一片74LS160作为脉冲信号让其计数,使其产生00,01 ,10,11四个状态,然后通过74LS138形成四种不同的情况,分别为Y0(6s)、Y1(4s)、Y2(25s)、Y3(4s),经显示电路显示。

a)主干道:绿灯(Y0)、黄灯(Y1)、红灯(Y2与Y3)b)支干道:绿灯(Y2)、黄灯(Y3)、红灯(Y0与Y1)特点:思路明确简单易懂综合对比方案一与方案二:方案一相对元器件数目种类较少,焊接方便,但运行不稳定;方案二运行稳定且调试方便。

综合对比选择方案二作为设计方案。

三、电路设计1.555秒脉冲设计电路①秒脉冲可以由函数信号发生器产生,也可以由555定时器组成多谐振荡器产生。

数字电子技术基础课程设计-交通灯逻辑电路设计

数字电子技术基础课程设计-交通灯逻辑电路设计

扬州大学能源与动力工程学院本科生课程设计题目:交通灯逻辑电路设计课程:数字电子技术基础专业:电气工程及其自动化班级:电气0802学号:姓名:指导教师:完成日期: 2010.6.18《数字电子技术基础》课程设计任务书一、课程设计的目的本课程是在学完《数字电子技术基础》、《数字电子技术实验》之后,集中一周时间,进行的复杂程度较高、综合性较强的设计课题的实践环节,通过该教学环节,要求达到以下目的:1.使学生进一步掌握数字电子技术的理论知识,培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题的能力;2.使学生基本掌握常用电子电路的一般设计方法,提高电子电路的设计和实验能力;3.熟悉并学会选用电子元器件,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。

二、课程设计的要求1.设计时要综合考虑实用、经济并满足性能指标要求;2.必须独立完成设计课题;3.合理选用元器件;4.按时完成设计任务并提交设计报告。

三、设计题目及内容交通信号灯控制器(1)设计计时显示电路(减“1”计数)(2)南北、东西方向绿、黄、红灯亮时间分别为15秒、3秒、18秒,一次循环为36秒。

黄灯是间歇闪耀(3)可以手动调整夜间为黄灯闪耀六、器件与器材1、二输入四与非门74LS002、四输入双与非门74LS203、六倒相器74LS044、八输入与非门74LS305、正沿双D触发器74LS746、3线-8线译码器74LS1387、可逆移位寄存器74LS1948、同步十进制可逆加、减计数器(8421 BCD码) 74LS1929、同步十进制加法计数器74LS16010、振荡分频器CD406011、BCD七段显示译码器74LS4812、双四选一数据选择器74LS15313、八线驱动器74LS24414、555定时器55515、LED共阴七段数码管BS20716、石英晶体(4M、2 M、32768 HZ)17、微动开关、拨盘开关、继电器、LED(红、绿、蓝)、电阻、电容、二极管、三极管、光敏二、三极管、导线……等。

交通信号灯课程设计--交通信号灯控制电路的设计

交通信号灯课程设计--交通信号灯控制电路的设计

交通信号灯课程设计--交通信号灯控制电路的设计目录绪论 (1)1 设计目的和意义 (2)2 目标与总体方案 (2)2.1 时钟信号发生器 (3)2.2 计数器 (4)2.3 主控制器 (5)3 设计方法和内容 (6)3.1实验器材及介绍 (6)3.1.1 74LS00 (7)3.1.2 74LS48 (8)3.1.3 74LS90 (9)3.1.4 74LS20 (10) (11)3.1.6 电阻 (14)3.1.7 发光二极管 (16)4、软件仿真 (17)4.1、EWB应用 (17)4.2、开发板实物正、反面 (23)5、设计创新与关键技术 (26)5.1、焊锡 (26)5.2、焊锡注意 (26)5.2.1、保持合适的温度 (26)5.2.2、用烙铁头对焊点施力是有害的 (27)5.3、电路调试 (27)5.3.1、调试前的检查 (27)5.3.2、调试中注意的事项 (27)5.3.3、测量电路中是否接通 (28)5.3.4、通电后的测试 (28)总结 (29)致谢 (31)参考文献 (32)交通信号灯控制电路的设计摘要: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、提高交通道路通行能力、减少交通道路事故有明显事故。

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绿灯的状态转换,指挥车辆行人通行,保证车辆行人安全,实现车辆行人安全,实现十字路口交通管理自动化。

十字路口的红绿灯指挥着行人和各种车辆的安全通行。

有一个主干道和一个只感到的十字路口,每边都设置了红绿黄色信号灯。

红灯亮表示禁止通行,绿灯亮表示可以通行,在绿灯变红灯时限要求黄灯亮几秒鈡,以便让停车线以外的车辆禁止运行。

因为主干道上的车辆多,所以主干道放行的时间要长。

本设计采用较为常用的74系列芯片,及555芯片实现了信号灯与信号脉冲同步实现、同步控制,进而提高了整个系统的稳定性、独立性。

电子技术课程设计交通灯

电子技术课程设计交通灯

电子技术课程设计交通灯课程设计题目:交通灯控制系统设计要求:1. 设计一个简单的交通灯控制系统,模拟交通路口的红绿灯控制。

2. 系统包含三个灯,红灯、黄灯和绿灯。

交通灯的状态需要按照指定的时间间隔切换。

3. 设计一个控制器,用于控制交通灯的状态变化。

控制器可以接收外部信号来启动或停止交通灯系统。

4. 控制器需要在交通灯状态变化时发出适当的信号指示当前灯的状态。

15. 可选:设计一个按键控制系统,使用按钮来手动控制交通灯的状态变化。

设计步骤:1. 系统硬件设计:- 使用Arduino或其他单片机作为控制器。

- 连接三个LED灯(红灯、黄灯和绿灯)到控制器的GPIO口。

- 连接按钮(可选)到控制器的GPIO口。

2. 系统软件设计:- 编写控制器程序,实现交通灯的状态变化逻辑。

- 程序中需要定义交通灯的不同状态,以及对应的时间间隔。

2- 程序中需要定义外部信号的处理逻辑,以接收启动或停止交通灯系统的指令。

- 程序中需要定义按钮的处理逻辑,以接收手动控制信号并改变交通灯的状态。

3. 软硬件集成测试:- 将控制器与硬件连接,并将程序烧录至控制器。

- 测试控制器的运行状况,通过发送外部信号或按下按钮来触发交通灯的状态变化。

- 观察交通灯的状态变化是否符合设计要求,并检查控制器程序的正常工作。

4. 性能测试和优化:- 对交通灯控制系统进行性能测试,包括对交通灯状态变化的准确性、时间间隔的稳定性等方面的测试。

3- 根据性能测试结果进行必要的优化,以提高交通灯系统的性能和可靠性。

注意事项:1. 在设计过程中,需要考虑交通灯状态变化的合理性和可靠性。

可以参考交通灯的实际工作原理和规范,确保交通灯状态变化的顺序和时间间隔符合交通规则。

2. 在连接电路时,注意安全性和稳定性,避免电路短路或其他意外情况的发生。

3. 在编写控制器程序时,注意代码的可读性和可维护性,添加必要的注释和错误处理机制,以及对外部信号的响应机制。

电子技术课程设计——交通灯

电子技术课程设计——交通灯

电子技术课程设计——交通灯
交通灯是城市道路上常见的交通设施,用于控制车辆和行人的通行。

电子技术课程设计可以包括如下内容:
1. 系统概述:介绍交通灯的作用和电子技术课程设计的目标;
2. 硬件设计:设计交通灯硬件电路,包括信号灯的LED显示
模块、按键输入模块、倒计时显示模块等;
3. 控制器设计:选择适当的单片机或开发板,并编写控制程序,实现交通灯的控制逻辑,包括不同方向灯的亮灭时序调度,倒计时功能等;
4. 软件设计:设计用户界面程序,实现按键输入的信号检测和指令发送,以及LED显示模块的控制;
5. 系统调试:对整个系统进行综合测试和调试,验证交通灯的功能和性能;
6. 课程设计报告:撰写课程设计报告,详细记录设计过程、实现结果和问题分析,总结课程设计的经验和教训。

此外,还可以考虑一些拓展的功能,例如:
- 添加红外传感器,实现车辆的自动检测和优化信号控制;
- 添加摄像头,实现交通流量检测和统计,优化信号调度;
- 添加无线通信模块,实现交通灯的远程监控和控制。

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交通信号灯控制电路的设计
起止日期:2013 年11月20日至2013年11月26日
学生姓名风轻袖影翻
班级
学号
成绩
指导教师(签字)
电气与信息工程学院
2013年11 月25 日
一、设计题目:交通信号灯控制电路的设计
二、设计目的:熟练的使用protues软件独立设计出一个完整的交通灯数字电路,并通过调试、仿真的步骤进一步完善电路,最终使电路呈现出设计要求的效果
三、设计任务及要求:
道路分主干道和支干道,都有红、绿、黄交通信号灯来指挥交通,主干通车流量大,要求通车时间长,如绿灯通电持续时间为30秒,如红灯通电持续时间为20秒,,在绿灯变成红灯前,黄灯先亮5秒,即亮灯顺序如下:
红(20秒)绿(30秒)黄(5秒)
本课题要求设计主干道红、绿、黄的转换控制电路。

红、黄、绿信号灯采用发光二极管代替,LED数码管显示时间。

四、设计步骤:
系统框图:
一、读懂课题,查芯片
我们需要的芯片有 74LS192,cd4017,74LS20
二、将电路模块化
模块一:计数电路
实现这个功能我们用集成十进制74LS192芯片,我们先设置好该芯片的初始值,然后选择减发计数,用接ground或接power来设置初始值,经过Q0-Q3发出的信号输入到数码管中显示相应数值。

其中,因为UP段是加法计数,所以接高电平,DZ接输入脉冲。

TCD端为溢出端,故低位段接高位74LS192的输入端。

模块二:传感器
当红绿黄三个灯其中一个灯计时完毕后,需要切换到下一个灯。

我们需要用到74LS20芯片,但高位74LS192芯片计数完毕后,从借位输出端输出一个信号,送到74LS20里面,输出一个高电平。

模块三:主控制器
当74LS20里面的信号传输到主控制器,即CD4017后,输出一个高电平到置数端(计数端),进行切换,当下一个灯完毕后,重复上述步骤。

模块四:显示
此模块由7SEG-BCD和TRAFFIC LIGHTS组成,能更直观的显示亮灯的情况。

五、仿真与测量
电路连接图:
仿真图:
绿灯亮:
红灯亮:
黄灯亮:
仿真成功,各模块运行良好。

六、总结(收获与体会)
这次设计交通灯,一开始,我对设计思路并不熟悉,一头雾水,只好从最简单查芯片开始,慢慢的,思路就有了,能够慢慢的模块化的把电路拆分成小模块,再逐步去解决。

这样问题就容易解决多了。

电路什么的都是自己慢慢磨出来的,只要花心思下去,画时间下去,就一定会出成果的。

在课程设计中,我学到了很多知识,并且也巩固了再课堂上学到的知识,我深刻地感受到要真正地做好一个设计,需要要专业地知识和相当谨慎地态度,这一点感悟必将使我再将来的学习和工作中受益匪浅。

?
再这次课程设计中,需要有专业的知识,我们在查阅大量资料的同时,又在老师的引导和讲解下有了自己的设计思路,并且掌握了交通灯构成、功能和工作
原理,也熟悉了集成电路的使用方法,除此之外我还完成了原理图和引脚图。

?
当然,在课程设计中,由于掌握的专业知识还不够全面,也遇到了不少的困难,但是最后在老师和同学的帮助下我最终圆满的完成了这次课程设计。

?通过这次课程设计,我学到了很多知识,也发现自己在专业方面的不足,所以在以后的学习中,我要更加努力,完善自我,展现自我。

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