新型交通灯控制管理器
智能交通灯控制系统的设计与实现
智能交通灯控制系统的设计与实现随着城市化进程的加速，城市道路交通越来越拥堵，交通管理成为城市发展的一个重要组成部分。
传统的交通信号灯只具备固定时序控制交通流量的功能，但随着技术的进步和智能化应用的出现，要求交通信号灯具备实时性、自适应性和智能化，因此，智能交通信号灯控制系统应运而生。
本文将从软硬件系统方面，详细介绍智能交通灯控制系统的设计与实现。
一、硬件设计智能交通灯控制系统的硬件部分由四个部分组成：单片机系统、交通灯控制器、传感器及联网模块。
1. 单片机系统单片机是智能交通灯控制系统的核心，该系统选用了8位单片机，主要实现红绿灯状态的自适应和切换。
在设计时，需要根据具体情况选择型号和板子，选择时需要考虑其开发环境、风险和稳定性等因素。
2. 交通灯控制器交通灯控制器是智能交通灯控制系统中的另一个重要部分，主要实现交通信号的灯光控制。
在控制器的设计时，需要考虑网络连接、通信、数据传输等多方面因素，确保系统的稳定性和可靠性。
3. 传感器传感器主要负责采集道路交通信息，包括车辆数量、速度、方向和道路状态等，从而让智能交通灯控制系统更好地运作。
传感器有多种类型，包括磁感应传感器、摄像头、光电传感器等，需要根据实际需求选择。
4. 联网模块联网模块主要负责智能交通灯控制系统的联网和数据传输，包括存储和处理车流数据、上传和下载数据等。
在设计时，需要考虑网络连接的稳定性、数据安全等因素，确保智能交通灯控制系统的连续性和可靠性。
二、软件设计智能交通灯控制系统的软件部分主要由两部分组成：嵌入式系统和上位机系统。
1. 嵌入式系统嵌入式系统是智能交通灯控制系统的主体，主要设计车流量检测、信号灯状态切换等程序。
为了保证系统的自适应性和实时性，需要采用实时操作系统，如FreeRTOS等。
在软件设计阶段，需要注意设计合理的算法和模型，确保系统的准确性和稳定性。
2. 上位机系统上位机系统主要实现智能交通灯控制系统的监控和管理，包括车流量监控、灯光状态监控、信号灯切换和日志记录等。
毕业设计基于PLC的智能交通灯的设计
毕业设计基于PLC的智能交通灯的设计随着科技的快速发展，智能化已经成为了交通系统的重要发展方向。
在城市交通管理中，智能交通灯控制系统发挥着至关重要的作用。
本文将介绍一种基于PLC（可编程逻辑控制器）的智能交通灯设计，旨在提高交通效率，确保交通安全，并改善交通环境。
一、设计背景与目的城市交通问题一直是困扰人们的难题，高峰期的拥堵和交通事故频发等问题给人们的生活带来了诸多不便。
传统的交通灯控制系统已无法满足现代交通的需求，因此需要一种更加智能化、高效的交通灯控制系统来解决这些问题。
本设计的目的是通过PLC技术，实现交通灯的智能化控制，提高道路通行效率，减少拥堵和交通事故的发生。
二、设计方案1、系统架构本设计采用PLC作为核心控制器，通过传感器采集道路交通信息，如车流量、车速、车道占有率等，根据采集到的信息对交通灯进行智能控制。
同时，系统还包括人机界面（HMI），以便工作人员对系统进行监控和调试。
2、硬件选型PLC选用具有强大计算能力和稳定性的西门子S7-1200系列，该系列PLC具有丰富的IO接口和通信端口，适合用于本设计的控制需求。
传感器选用海康威视的车流量检测器，能够实时监测道路车流量，为PLC提供控制依据。
HMI选用昆仑通态的触摸屏，能够直观地展示系统运行状态和交通信息。
3、软件设计软件部分包括PLC程序和HMI界面设计。
PLC程序主要实现道路交通信息的采集、处理和交通灯的控制逻辑。
HMI界面设计则要实现系统状态的监控、交通信息的展示和人工干预等功能。
软件设计采用模块化的思路，便于后续的维护和升级。
三、功能特点本设计的智能交通灯具有以下功能特点：1、实时监测：通过传感器实时监测道路车流量、车速和车道占有率等信息，为PLC提供控制依据。
2、智能控制：根据监测到的交通信息，PLC能够实现交通灯的智能控制，包括绿灯时间的动态调整、红灯时间的优化分配等，以提高道路通行效率。
3、安全保障：通过实时监测车流量和车速等信息，系统能够及时发现交通事故的风险，并采取相应的控制策略，保障交通安全。
交通信号灯控制系统
交通信号灯控制系统简介交通信号灯控制系统是一种用来组织交通流量的设备，它通过设置不同的信号灯颜色来指示交通参与者何时可以通行。
这种系统在城市和高速公路等交通场景中非常常见，它有助于减少交通拥堵、提高交通效率和减少交通事故。
组成部分一个典型的交通信号灯控制系统包括以下几个主要组成部分：信号灯信号灯是交通信号灯控制系统的核心组件。
它通常由红、黄、绿三个色灯组成，分别代表停止、准备和通行。
信号灯可以通过LED灯、荧光灯等不同的光源进行发光。
控制器交通信号灯控制器是控制信号灯的主要设备。
它通常由微处理器、逻辑电路和通信接口等组成。
控制器根据预设的交通信号灯时序和传感器信号来控制信号灯的颜色变化。
传感器传感器用于收集交通场景的数据，以便控制器能够根据实际情况调整信号灯的状态。
常用的传感器包括车辆检测器、行人检测器和交通流量检测器等。
通信系统交通信号灯控制系统通常需要与其他系统进行通信，以便进行数据交换和协同工作。
常见的通信方式包括有线通信和无线通信。
工作原理交通信号灯控制系统的工作原理如下：1.控制器根据预设的交通信号灯时序不断切换信号灯的颜色。
典型的时序包括红灯亮、黄灯亮、绿灯亮等。
2.传感器收集交通场景的数据，并将数据传输给控制器。
例如，车辆检测器可以检测到车辆的存在和行驶方向，行人检测器可以检测到行人的存在，交通流量检测器可以检测到交通流量的情况等。
3.控制器根据传感器的数据和预设的算法来判断信号灯应该如何控制。
例如，当车辆检测器检测到某个方向没有车辆时，控制器可以将信号灯切换为绿灯；当交通流量检测器检测到某个方向的交通流量过大时，控制器可以延长该方向的红灯时间等。
4.控制器通过通信系统与其他系统进行数据交换和协同工作。
例如，交通信号灯控制系统可以与交通监控系统进行通信，以便实时获取交通场景的数据；交通信号灯控制系统还可以与城市交通管理中心进行通信，以便实现远程监控和控制等。
应用领域交通信号灯控制系统广泛应用于各种交通场景，包括城市道路、高速公路、停车场和交叉路口等。
基于STM32的智能交通灯系统设计
基于STM32的智能交通灯系统设计智能交通灯系统是一个基于STM32的控制系统，旨在改善交通流量管理和道路安全。
它利用STM32的高性能微控制器和实时操作系统，提供智能化的交通信号控制，可以根据实时交通状况进行灵活调整，从而最大限度地提高交通流量并减少交通拥堵。
该系统由以下几个主要组成部分组成：1. STM32微控制器：作为系统的核心，STM32微控制器采用先进的ARM Cortex-M处理器架构和强大的计算能力，用于控制信号灯的状态和计时功能，同时可以通过与其他传感器和设备的接口进行通信。
2.交通感应器：交通感应器通常包括车辆和行人检测器。
车辆检测器使用电磁或光电等技术监测车辆的存在和通过情况，行人检测器则使用红外传感器等技术检测行人的存在。
通过与STM32微控制器的接口，感应器可以将实时交通信息传输到控制系统中进行处理。
3. 通信模块：为了实现智能化的交通信号控制，交通灯系统与其他交通系统和设备之间需要进行数据交互。
通信模块使用嵌入式网络协议，如CAN或Ethernet，与其他交通设备进行通信，以便接收实时交通信息并将交通信号优化策略传输回控制系统。
4.人机交互界面：人机交互界面通常是一个触摸屏或面板，用于设置和调整交通信号控制的参数，以及显示交通信息和各个信号灯的状态。
通过与STM32微控制器的接口，人机交互界面可以实现与控制系统的交互。
系统的工作原理如下：1.交通感应器将车辆和行人的存在和通过情况传输到STM32微控制器。
2.STM32微控制器根据收到的交通信息，结合预设的交通信号控制策略，确定各个信号灯的状态和计时。
3.STM32微控制器通过通信模块与其他交通设备进行通信，接收实时交通信息，并将交通信号优化策略传输回控制系统。
4.人机交互界面用于设置和调整交通信号控制的参数，以及显示交通信息和各个信号灯的状态。
智能交通灯系统的设计目标是提高道路交通管理的效率和安全性。
通过实时监测交通情况，并根据实际需要进行灵活调整交通信号，可以减少交通拥堵和行车事故的发生。
基于PLC十字路口交通灯的控制系统的设计
基于PLC十字路口交通灯的控制系统的设计智能化交通管理的新篇章随着城市化进程的加快，交通拥堵问题日益严重，给人们的出行带来了极大的不便。
为了解决这一问题，基于PLC（可编程逻辑控制器）的十字路口交通灯控制系统应运而生。
本文将详细介绍基于PLC十字路口交通灯控制系统的设计原理、方法和实际应用，以期为智能化交通管理提供有益的参考。
首先，我们需要了解PLC的基本概念。
PLC是一种可编程逻辑控制器，具有高度可靠性、灵活性和可扩展性。
它可以根据用户的编程逻辑对输入信号进行处理，并输出控制信号，实现对设备的自动控制。
在十字路口交通灯控制系统中，PLC可以实现对交通灯的精确控制，提高交通流的效率。
基于PLC十字路口交通灯控制系统的设计主要包括以下几个方面：1. 系统硬件设计：硬件设计是PLC控制系统的基础。
在硬件设计中，需要选择合适的PLC型号、输入输出模块、电源模块等，以满足系统的功能和性能要求。
此外，还需要考虑系统的抗干扰能力，确保在复杂的电磁环境中稳定工作。
2. 系统软件设计：软件设计是PLC控制系统的核心。
在软件设计中，需要编写PLC的梯形图程序，实现对交通灯的控制逻辑。
梯形图程序应能够根据输入信号的变化，自动调整交通灯的亮灭状态，实现交通流的优化。
3. 系统集成与调试：系统集成是将PLC控制系统与其他交通设施（如交通信号灯、摄像头等）相结合的过程。
在系统集成中，需要确保PLC控制系统与其他设施的正常通信和数据交换。
调试则是确保PLC控制系统按照预期工作，包括功能测试、性能测试等。
在实际应用中，基于PLC十字路口交通灯控制系统具有以下优势：1. 高度可靠性：PLC具有高度可靠性，能够在恶劣的环境下稳定工作，确保交通灯控制系统的正常运行。
2. 灵活性：PLC控制系统易于编程和修改，可以根据实际交通需求调整交通灯的控制策略。
3. 可扩展性：PLC控制系统具有良好的可扩展性，可以随时增加或减少控制功能，适应不断变化的交通需求。
交通信号灯模拟控制器
交通信号灯模拟控制器交通信号灯是城市道路上必不可少的交通安全设备。
它通过不断变换颜色来指示行车人员和行人何时可以通行，何时需要暂停行驶。
交通信号灯的管理和控制需要使用交通信号灯模拟控制器，这是一种专业的设备，被广泛应用于城市交通管理系统中。
1. 硬件配置交通信号灯模拟控制器是由控制器主板、通讯接口、显示屏和电源等部件组成的。
控制器主板是整个控制器的核心部件，它负责系统的稳定性、灵活性和智能化。
通讯接口是控制器与其他设备交互的部件，可以实现控制器信息输入和输出。
显示屏可以显示控制器的运行状态和各种参数，从而判断操作是否正确。
电源则为整个控制器提供了稳定的电源供应，确保在突发情况下也能正常运转。
2. 软件配置交通信号灯模拟控制器的软件部分是非常重要的，它包含了控制系统的核心算法和逻辑，是控制器的智能体现。
软件配置分为系统软件和应用软件两部分。
系统软件是控制器的操作系统，它是控制器工作的基础，为应用软件和其他程序提供必要的服务。
应用软件是为了满足特定需求而编写的程序，常用功能包括交通信号灯的控制、计时、录像和显示等。
3. 工作原理交通信号灯模拟控制器的工作原理是通过程序来控制交通信号灯的开关，从而实现交通管理的目的。
控制器中的程序根据设定的时间规则和交通流量，自动控制交通信号灯的开关。
比如，当一条路上的车辆比较少时，交通信号灯就会控制为过路者绿灯，减少车辆等待时间，提高道路通行效率；当交通流量较大时，交通信号灯就会控制为过路者红灯，降低交通事故的风险。
4. 基本操作交通信号灯模拟控制器的基本操作包括运行、设置和调试。
需要先通过连接电源打开控制器，启动控制器主板，并通过通讯接口连接其他设备。
设置控制器的工作参数和操作规则时，需要根据实际交通情况进行参数设置，然后调试交通信号灯的控制程序，确保程序正常执行。
其次，还需要对硬件部分进行操作，比如更换控制器主板和显示屏等。
5. 应用场景交通信号灯模拟控制器被广泛应用于城市道路上的交通管理中，包括大型高速公路、城市交通干道、小区内部道路等。
智能交通信号灯控制系统设计与实现
智能交通信号灯控制系统设计与实现随着城市化进程的不断加快，交通拥堵问题也日益突出，这也使得人们对交通信号灯的控制以及优化变得越来越关注。
智能交通信号灯作为一种新型的交通控制系统，其最大的优势在于提高了交通效率和管理能力。
本文将介绍如何设计和实现智能交通信号灯控制系统。
1 智能交通信号灯的原理智能交通信号灯是通过网络控制单元，实现对各个交叉口的信号灯的控制。
当交通拥堵时，系统会根据实时交通数据进行优化调整，降低道路的拥堵程度，提高交通的效率。
智能交通信号灯主要由三个部分组成：传感器、控制器和信号灯。
①传感器：可以检测车流量、车速和人行道行人数量等交通信息。
②控制器：是智能交通信号灯的核心部分，用于控制各个交通路口的信号灯，根据从传感器获得的数据来控制信号灯的显示状态。
③信号灯：根据控制器的指示来实时显示交通灯的状态。
2 智能交通信号灯优势智能交通信号灯主要具有以下优势：①提高交通效率：普通交通灯只能按照设定的固定时长来控制交通流量，而智能交通信号灯采用实时数据感知，能够根据交通流量和方向进行自适应控制，提高交通效率。
②缓解交通拥堵：智能交通信号灯在交通拥堵的时候，会自动调整控制方案，从而尽可能地缓解道路拥堵状况。
③降低交通事故发生率：智能交通信号灯通过实时监测交通情况，减少了不必要的交通信号灯的切换，让道路行驶更加稳定，从而减少了交通事故的发生率。
3 智能交通信号灯的设计与实现智能交通信号灯的设计和实现需要以下几个步骤：①设定交通流量检测机制通过使用传感器技术，检测车道上的车辆数量和记录其速度，获得实时交通数据，用于智能交通信号灯的控制。
②设计控制算法算法主要用于根据获得的实时数据，进行信号控制和灯光切换，以提高道路通行效率。
如控制算法包括最短路径控制、动态调整时间控制、压力均衡控制和优先级控制。
③信号灯控制器设计智能交通信号灯控制器是系统中最核心的设备，它主要负责实时运算交通状态和时间的关系，实现最优的信号灯控制策略，确保信号灯显示时的安全性和效率。
基于plc的交通灯控制系统设计毕业论文
基于plc的交通灯控制系统设计毕业论文目录一、内容概括 (2)1.1 研究背景和意义 (2)1.1.1 交通灯控制系统的重要性 (3)1.1.2 PLC在交通灯控制系统中的应用 (4)1.2 研究目的和任务 (6)1.2.1 论文研究目的 (7)1.2.2 论文研究任务 (8)二、交通灯控制系统概述 (8)2.1 交通灯控制系统的定义 (10)2.2 交通灯控制系统的组成 (10)2.2.1 硬件设备 (11)2.2.2 软件系统 (12)2.3 交通灯控制系统的分类 (13)2.3.1 传统交通灯控制系统 (15)2.3.2 基于PLC的交通灯控制系统 (16)三、PLC技术基础 (17)四、基于PLC的交通灯控制系统设计 (19)4.1 设计原则和设计要求 (20)4.1.1 设计原则 (21)4.1.2 设计要求 (22)4.2 系统架构设计 (23)4.2.1 总体架构设计 (26)4.2.2 控制器设计 (27)4.2.3 传感器设计 (28)4.3 系统功能实现 (29)4.3.1 交通灯控制功能实现 (30)4.3.2 系统监控功能实现 (32)4.3.3 故障诊断与报警功能实现 (33)五、系统测试与性能分析 (35)一、内容概括本文主要针对基于PLC的交通灯控制系统进行了深入研究和设计。
对交通灯控制系统的基本原理和功能进行了详细阐述，包括红绿灯的切换、行人过街按钮的响应以及故障检测与报警等功能。
对PLC 在交通灯控制系统中的应用进行了分析，重点介绍了PLC的硬件组成、编程语言以及编程方法等方面的内容。
在此基础上，设计了一套完整的基于PLC的交通灯控制系统，并通过实际应用验证了其可行性和稳定性。
对整个系统进行了总结和展望，为今后类似项目的开展提供了有益的参考。
1.1 研究背景和意义随着城市化进程的加快，智能交通系统在现代城市建设中扮演着越来越重要的角色。
交通灯作为道路交通管理的重要组成部分，其控制系统的先进性和稳定性直接关系到道路通行效率和交通安全。
s7-200plc控制交通灯
摘要可编程序控制器在工业自动化中的地位极为重要，广泛的应用于各个行业。
随着科技的发展，可编程控制器的功能日益完善，加上小型化、价格低、可靠性高，在现代工业中的应用更加突出。
城市交通灯控制采用的可编程制器具有可靠性高、维护方便，用法简单、通用性强等特点，本文用三菱FX2N的可编程控制器控制十字路口信号灯来说明可编程控制器硬件、软件的设计。
解决好公路交通灯控制问题将是保障交通有序、安全、快捷运行的重要环节。
但现在有的交通信号灯控制系统都是单一的固定时序控制，不能够根据实际交通状况进行调节控制。
三菱系列的可编程序控制器和传感技术来实现对交通灯的智能信号控制。
可用如下方案来控制交通路况:制作传感器探测车辆数量来控制交通灯的时长。
具体如下:在入路口的各个方向附近的地下按要求埋设感应线圈，当汽车经过时就会产生涡流损耗，环状绝缘电线的电感开始减少，即可检测出汽车的通过，并将这一信号转换为标准脉冲信号作为可编程控制器的控制输入，并用PLC计数，按一定控制规律自动调节红绿灯的时长。
关键词：PLC（可编程序控制器）; 三菱FX2N;传感器探测;交通灯。
AbstractThe variable procedure controller is in industry automate the position is extremely important, extensive application in each profession. Along with the development of science and technology, the function of the programmable controller is increasingly perfect, plus smallscaled turn, the price is low, the credibility is high, the application that is in modern industry is more out standing. The city transportation light control adopts programmable to make the tool contain high credibility, the maintenance convenience, the method of using is simple, the in general use strong etc. characteristics, this text uses the design that the programmable controller of the Mitsubishi FX2N control intersections conveyance light explains the programmable controller hardware software. Resolve the good highway transportation light control problem will is guarantee the transportation contain preface, safety, fast movement of important link. But the transportation signal beacon control systems have now are all the single and fixed cycle times controls, can't carry on regulating the control according to the actual transportation condition enough. The programmable preface controller of the Mitsubishi series and spread the feeling technique to carry out the intelligence signal control toward the transportation light. Can use as follows the project controls the transportation situation on road: the creation spreads the feeling machine to probe into the vehicle quantity the hour of control the transportation light is long. In a specific way and as follows: The at go the into the underground of the each the direction neighborhood the of the street corner the to lay the to respond the coil the according to the trequest, the be the automobile to the pass by the will produce the to flow the to exhaust, the wreath the form insulates the electricity the feeling of the electric the wire to start reduce, can immediately examine pass of an automobile, and convert this signal control importation that is the programmable controller for the standard pulse signal, counteract the PLC to count, long by the hour that the certain control regulation regulates the traffic lights automatically. Keywords：PLC( Programmable Logical Controller); Trapezoid; diagram; Instruction In proper order function diagram Transportation light目录摘要 ............................................................................................................................. I I Abstract (III)第 1 章绪论 (2)1.1引言 (2)1.2课题研究背景 (2)1.3现在城市路口交通灯控制技术现状 (3)1.4本课题主要研究内容 (3)第 2 章PLC功能简介 (4)2.1概述 (4)2.2可编程控制器的发展 (5)2.3主要用途 (7)2.4可编程控制器特点 (7)2.5可编程控制器的组成 (9)2.6P LC的工作原理 (9)2.7主要功能 (11)2.8可编程控制技术的发展趋势 (13)第 3 章交通灯控制电路的设计 (15)3.1PLC正常时序 (15)3.2I/O地址分配 (15)3.3主程序流程图 (16)3.4正常时序情况 (16)3.5急车强通情况 (21)3.6车流滞留情况红绿灯时间长度控制 (24)3.7车流量的计算 (28)3.8运行程序语句表 (29)3.9运行效果 (30)第 4 章总结 (31)参考文献 (32)致谢 ............................................................................................ 错误！未定义书签。
交通灯PLC控制
交通灯PLC控制交通灯是城市交通管理的重要组成部分，它们实现了高效的交通运转。
交通灯选择的控制方式决定了它们的运行效率和灵活性。
PLC控制技术正成为交通灯控制的新趋势，本文将从PLC技术的特点、交通灯PLC控制的原理、优点和应用范围等方面进行阐述，为读者提供有关PLC控制交通灯的全面认识。
一、PLC技术的特点PLC（Programmable Logic Controller），直译为可编程逻辑控制器。
它是一种可以编程、可重构的工业控制计算机，可广泛应用于机器人、流程控制、电力系统、自动化控制等领域。
PLC控制系统具有以下特点：1.可编程性：PLC由CPU、输入/输出模块、编程器和编程语言等组成，可以根据不同的应用需要，进行逻辑控制、运算处理，灵活可调。
2.高可靠性：PLC的硬件结构稳定，电路简单。
可进行多重备份和自检测等技术，从而确保了其工作的可靠性。
3.自动化控制：PLC控制系统能够实现对工业过程的自动化控制和监测，不需要人工操作，大大提高了工作效率。
二、交通灯PLC控制原理交通灯PLC控制原理是将PLC控制器与红黄绿交通灯控制器相结合，实现交通灯的自动控制。
PLC控制器通过输入模块获取现场信号，如车辆和行人进入控制范围时发出的信号，根据进行编程的逻辑控制程序，在输出模块上输出控制信号，使红、黄、绿灯转换。
同时，通过PLC模块对交通灯进行功率控制和状态监测。
三、交通灯PLC控制优点与传统的纯机械或电气控制相比，PLC控制交通灯具有以下优点：1.控制灵活：PLC系统可以根据交通流量和信号实时变化进行控制，自动调整红、黄、绿灯转换周期，有效提高交通效率和道路通行能力。
2.安全可靠：PLC系统具有多重备份和自检测等技术，具有高度的安全保障。
能够检测到并预防交通事故等意外情况的发生。
3.节能减排：PLC控制交通灯时通过灯头的功率控制达到节能效果。
不仅使红绿灯的切换更智能，而且对节约能源也有积极贡献。
4.便于维护：PLC系统硬件稳定，适应各种不同场合的需要。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
天津职业技术师大学
课程设计
课程题目：新型交通灯控制管理器
设计成员：王昕徐盼盼梁佳欣邓裕明
指导教师：谷金清孔维敬
1.题目
新型交通灯控制管理器
2.主要技术指标
东西南北两个方向的信号灯必须交替工作，显示采用LED光柱或数码管倒计时的方式，遇有紧急情况可人为将两个方向都设置为红灯。
3.方案论证及选择
方案一：用时间控制交通灯的状态转换
（1）本方案的主要思想是用时间控制交通灯状态的转换，时间变化是有规律的。
先南北直行红灯亮，而后黄灯亮3秒，再直行绿灯亮27秒，黄灯亮3秒；然后南北转弯绿灯亮，黄灯亮，南北交通灯都亮红灯；东西交通灯以同样规律变化。
（a）每次绿灯变红灯时，要求黄灯先亮3秒，黄灯亮时，绿灯灭。
（b）要求在绿灯亮（通行时间）和红灯亮（禁止通行时间）时均有倒计时显示。
所以基本符合现实功能，能够指挥车辆在十字路口完成左转和不同路口的直行。
（2）基本功能、扩展功能分析
考虑交通灯的功能，一个十字路口至少需8组交通灯：东西南北各两组，一组指挥转弯，一组指挥直行。
而设计的关键是控制交通灯的亮灭。
考虑南北、东西方向灯的亮灭规律相同，故可以考虑用四组交通灯来模拟实际的八组交通灯：东西两组灯，南北两组灯，分别用来指示转弯和直行。
可用计数器控制时间，在不同的时间显示不同的灯。
根据设计分析，可以采用如下方案实现交通灯显示：通过计数来计时，不同的时间输出不同的使能信号，使各方向的不同交通灯显示不同的颜色。
夜间车少需交通灯，则红灯、绿灯灭，黄灯闪烁使司机明白前方为十字路口，小心行驶。
倒计时显示需设计不同的倒计时计数器，显示不同方向交通灯的显示时间，通过数码管显示时间，使行人方便
（3）方案二：当交通灯自动运行时，通行方向进行24S倒计时，其中绿灯时间为20S，在此期间禁行方向一直为红灯，计数器在交通灯变方向时重复计数。
当调到手动状态时可提供脉冲让交通灯循环变快或变慢。
电路还有夜间功能，夜间时打到此档，则电路停止循环工作，只有黄灯闪烁。
当南北向绿灯亮，而东西向红灯亮时，使南北向的74LS168以减法计数器方式工作，从数字“24”开始下减，当减倒“00”时，南北向绿灯灭，红灯亮，而东西向红灯灭，绿灯亮。
方案三：此方案红绿灯控制器主要有四块555和一些阻容元件接成单稳延时电路，四级电路首尾相接，依次延时触发，
使交通灯依次出现一黄一红（色）信号，指挥行人和车辆在十字路口有秩序地通行（绿）---提醒注意（黄）---禁止通行（红）。
当刚接通电源时，开启脉冲经IC(CD4011)门电路和R1、C1延迟，C2、R22微分后，触发IC2。
IC2和R4～R7、C6组成单稳延时电路，其定时时间长短取决于K1的置档位置，延时td=1.1RC6,设定时间分别为60秒、45秒、30秒。
暂稳结束时，IC2的3脚转呈低电平，经C3、R23微分后，其下降沿又触发IC3，形成第二级单稳延时，依次触发定时，完成绿色灯亮---黄色灯亮（8秒、10秒、12秒）---红色灯亮（60秒、45秒、30秒）的循环周期。
本线路为控制电路及指挥岗亭的监控显示部分。
若真正用于交通指挥，应使控制信号去激励固态继电器，然后去驱动三色光灯泡。
经过讨论研究，方案二原理清晰，易于操作。
4.电路仿真
4.系统组成框图
6.单元电路设计
本部分由三部分组成：脉冲发生部分、红绿灯显示、倒计时计数显示。
脉冲发生部分：下图为NE555组成的多谐振荡电路，产
生1Hz的方波，用来计数器的CP信号。
红绿灯显示：由八位单向移位寄存器组成计数器电路，对时间t进行计数。
经反相器及与门组成的译码器输出，分别控制东西南北各灯，其中黄灯为闪烁亮。
倒计时计数器：
7.总体电路图
8.调试过程及测试结果
按照电路图焊接完电路后，再依照管脚仔细检查电路，以确保没有错误。
由于本次电路比较复杂，而且有些芯片实验室暂时没有，所以只好用功能相近的芯片代替，因此管脚需要重新分布。
把电路接上电源和单脉冲后开始调试电路，由于电路复杂，接线多，所以难免出现漏接，错接现象，因此我们认真调试，争取能把电路调试成功。
开始时，数码管有个没有亮灯，而且代替交通灯的二极管只有红灯亮。
并不符合测试电路的要求。
于是我们仔细检查，发现数码管的电源端接线没有焊牢，导致没有显示。
重新焊接后数码管正常显示。
在输出脉冲时发现黄灯不停闪烁，按下夜间控制开关，黄灯
闪烁，说明夜间部分没有问题。
但是数码管没有按照24秒计时，我们检查计数器的工作状态，发现计数器置入数据时可以进行减法运算，黄灯亮灭时红灯却没有亮，导致数据无法进行减法运算。
仔细察看电路的计数器焊接点，终于发现74LS190的CP脉冲端没有接入另一个74LS190的管脚，使其无法根据脉冲数据进行计数及减法运算。
连接后，数码管正常计数。
焊接过程中经常遇到的问题，如果不加以纠正将使电路无法工作，而且这个问题很难检查出来，也只能利用万用表检查，我们刚发现是由于接上电路发现发光二极管是一直点亮的，后来发现是由于一个焊点虚焊导致或门的一端输入为接空引起的。
由于电路的复杂和焊接的繁杂，导致我们无法很好的仔细检查每个焊接点的错误，因此电路有时不稳定，数码管显示时隐时现。
但最后我们还是终于把电路调试成功，完全符合课程设计的要求。
9.主要元件清单
芯片：7448N、4个74192N、4个
74LS164D、1个74LS04、1个
74LS08、3个74LS00、1个
NE555、1个共阴数码管、4个
二极管：IN4007、6个
电阻：240Ω、28个470Ω、6个
1KΩ、1个30KΩ、1个
电容：10微法1个
发光二极管：红色2个、黄色2个、绿色2个
排针：P10、一排
导线若干
10.总结
电1302 34 王昕：本周的焊接电路实验我们选做的事交通灯控制电路，电路比较复杂，而且芯片有些也被代替了，但是我们仍然把这个电路做好了。
在这期间我们查阅了大量的资料，并且上网查了有关管脚和电路图的信息，通过实践与理论相结合，了解了很多有关电路的原理，交通灯的构造和原理，每部分的原理都得到了充分的认识，脑子里有了模型有了理论后，再把理论付诸实践，使我们更加深了555和74LS系列的原理，在运用时才不会感到陌生。
明白了校训“动手动脑”的意义。
在这次课程设计中，我和组员相互配合相互帮助，在遇到很多困难时能够用乐观积极的心态来看待。
我们合作的非常愉快，我想在团体设计中，团队精神是非常重要的。
电1302 39 徐盼盼：在这次实训过程中，开始时是设计阶段也没太在意，后来到动手的时候觉得遇见了好多没想到的问题，然后一个一个的解决，我想这也是最吸引我们的地方，当真正投入时才发现乐在其中。
以前书本上的容第一次完完全全的在实际中实现。
在设计过程中，遇到了书本中不
曾学到的情况。
同时，由于是四人合作制作，是我们学到在将来大规模电路设计中，团体协作是多么的重要。
在我们的通力协作之下，电路终于焊完了。
但是我们同时也明白了我们在设计电路过程中的缺点和不足，理解了书本跟实践的区别，十分感谢学校的用心。
一周的设计使我学到了很多，每天都在紧地准备和操作中，不仅增强了我的专业知识，而且让我明白了不论在哪里都是自己学习的地方，都有自己学习的技巧。
感谢老师为我们提供这次的实习机会和悉心的指导。
电1302 18梁佳欣：实训中很多时候我们只是照着电路图按部就班的焊接，并没有经过思考或者去论证其原理的对错，还有就是我们焊接时经常会造成虚焊和错焊，这就是我们焊接的基本功还没有达到的缘故，我希望在今后的设计中能够总结以往的经验教训，不但学习课本知识，而且还学习课外知识，这才是我们所要达到的目的。
在这次实训中，我不但训练了焊接电路的能力，而且还学习了许多有关电路方面的知识，学习了很多电路原理和知识，并真切感受到理论联系实际的重要和必要性。
两周的实验课程设计结束了，我们都从中学到很多东西，但是学习永无止境，课程设计给我们这个平台去展示自己，未来还有更多的需要自己学习的地方，更多需要展示自己的地方。
我相信我们会越来越好。
电1302 04邓裕明：本周的实验课程设计的任务为交通灯
控制管理器，确定任务后我们便从图书馆，网上查阅相关资料，分析其工作原理，结合我们的兴趣爱好，经过共同讨论，我们开始计算元件参数，并列出了元件清单。
周二买到元件后，便开始对整个电路进行布局。
在这个过程中，由于对原理图分析比较透彻，各个芯片的功能及其管脚的连接都作过仔细的分析，这一过程并没有遇到太大的困难。
在组员的共同努力，不断讨论分析，仔细检查下，电路中终于调试成功。
通过这一周的课程设计，发现动手的时候遇见了好多没想到的问题，然后一个一个的解决，我想这也是最吸引我们的地方，当真正投入时才发现乐在其中。
而且我们对555及其74LS系列的芯片的功能都有了更深的了解和认识，提高了理论联系实际、分析问题、解决问题的能力，同时，在整个过程中，我们首脑并用，共同讨论研究，彼此协作都非常愉快，增进了同学间的协作精神。
11.参考文献
《电子技术基础》作者：康文华
《电子电路设计与实践》作者：福安
《CMOS数字电路应用300例》作者：肖景和。