1、电子电路十字路口自动红绿灯指挥系统设计说明书 1 电子电路课程设计总结报告电子电路课程设计总结报告 题目：十字路口自动红绿灯指挥系统 电子电路十字路口自动红绿灯指挥系统设计说明书 2 一、课程设计题目3 二、课程设计的背景和目标3 三、课程设计设计方案3 四、课程设计的电路设计框图5 五、总电路图5 六、模块的使用说明6 七、课程设计的心得体会8 八、参考文献8 电子电路十字路口自动红绿灯指挥系统设计说明书 3 一、课程设计题目一、课程设计题目: : 十字路口自动红绿灯指挥系统十字路口自动红绿灯指挥系统 二、课程设计背景和目标课程设计背景和目标: : 背景：背景： 在现代城市中，人口和汽车日益
2、增长，市区交通也日益拥挤，人们的安全问 题也日益重要。因此，红绿交通信号灯成为交通部门管理交通的重要工具之 一。交通信号灯常用于交叉路口，用来控制不同方向汽车的流量，提高交叉 口车辆的通行能力，减少交通事故。为人们的安全出行提供保障。 目标：目标： 设计出双方向带有倒数计时的红绿交通信号灯。 基本要求基本要求：独立完成设计，撰写并提交设计报告（打印版） 。 设计报告的内容可以包含：设计背景、设计目标、设计方案、结构方框图及 各模块功能分析、具体实现的电路图及原理分析、存在的问题及改进方法， 等等。 提高要求提高要求：通过 Multisim 软件对所设计的电路进行仿真，提交仿真电 路的原理图（电
3、子版） ，上台展示仿真结果并答辩。答辩要求：准备 5 页左 右的 PPT，上台花 5 分钟的时间，演示仿真结果，讲讲设计思路和独到之处 等等；回答老师和同学的提问。 三、课程设计三、课程设计设计方案设计方案: : 设计要点 设计一个精确的秒脉冲信号产生电路 设计可预置计数器 设计译码显示电路 设计路灯状态计数器 工作原理 电路由时钟振荡电路、可预置计时电路、状态计数器、显示电路及控制逻辑电路 组成。当其余电路供电时钟振荡电路断电时，双方向的可预置计时器均处在初始 值，当时钟振荡电路供电时倒数计时开始，计数器输出端接相应数码管显示倒数 时间。倒数计时开始后当计时器溢出，借位输出端输出低电平将信号
4、传给状态计 数器输入端，通过状态计数器的输出端与逻辑电路配合使路灯按顺序亮灭，同时 完成对下一环节的计时器预置。 各部件各部件 电子电路十字路口自动红绿灯指挥系统设计说明书 4 （1）时钟振荡电路。 时钟振荡电路由一个方波发生器 构成，实际使用时应使用 1Hz 5V 的发生器，为了便于仿真观察，仿真时使用的 是 80Hz 的。 （2）预置计数电路。 预置计数电路由两个 74ls192 芯片构成。将第一个芯片的BO 端接在第 二个计时器的 down一端组合成 100 进制的倒数计时器，第二个芯片的 BO 端接两个芯片的LOAD 端，同时作为对状态计数器的输出端。当 计时器溢出时BO 输出低电平给
5、LOAD，预置端生效；输出低电平经非 门提供给状态计时器脉冲。QL 接数码管显示计时器当前数字。 （3）状态计数电路。 状态计数电路由一个 74ls160 组成，将 QA、QB 连接至与非门后连接到 CLR，构成三进制计数器。同时 QA、QB 经逻辑电路输出交通等信号 以及预置信号。 （4）显示数码管。 本设计选用 DCD_HEX_DIG_ORANGE 数码管。 电子电路十字路口自动红绿灯指挥系统设计说明书 5 四、四、课程设计的电路设计框图课程设计的电路设计框图: : 总 定 时 控 制 组 合 逻 辑 可 预 置 减 法 计 数 器 控 制 逻 辑 状 态 计 数 器 置 数 输 入 端
6、计 数 /置 数 控 制 端 数 码 显 示 溢 出 信 号 时 钟 输 入 时 钟 输 入 状 态 输 出复 位 复 位 时 钟 信 号 开 始 预 置 声 光 提 示 五五、总电路图总电路图 电子电路十字路口自动红绿灯指挥系统设计说明书 6 六、六、模块的使用说明模块的使用说明： 计数器计数器 74LS192 74LS192 是同步十进制可逆计数器，它具有双时钟输入，并具有清除和置数 等功能，其引脚排列及逻辑符号如下所示： 图 5-4 74LS192 的引脚排列及逻辑符号 （a）引脚排列 (b) 逻辑符号 图中：为置数端，为加计数端，为减计数端，为非同步进位 输出端， 为非同步借位输出端，P0、P1、P2、P3 为计数器输入端，为 清除端，Q0、Q1、Q2、Q3 为数据输出端。 其功能表如下： 输入 输出 MR P3 P2 P1
