电子技术课程设计交通信号灯控制电路的设计

电子技术课程设计交通信号灯控制电路的设计

WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

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。