1、 目录 第一章第一章 概述概述 第二章第二章 方案论证方案论证 2.12.1 信号灯转换器信号灯转换器2 2 2.22.2 倒计时计数器倒计时计数器3 3 2.32.3 倒计时计数器与信号灯转换连接倒计时计数器与信号灯转换连接3 3 2.42.4 秒脉冲产生电路秒脉冲产生电路4 4 2.52.5 电路测试与仿真电路测试与仿真7 7 心得与体会心得与体会8 8 1 第一章第一章 概述 城市十字交叉路口为确保车辆、 行人安全有序地通过,都设有指 挥信号灯。 交通信号灯的出现, 使交通得以有效管制, 对于疏导交通、 提高道路事故有明显效果。因此,如何采用合适的方法,使交通信号 的控制与交通疏导有机结
2、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。以下就是一个交通灯控制系统的电路原理、 设计和仿真测试等问题。 要求如下: (1)在十字路口两个方向上个设置一组红、黄、绿信号灯,其中, 绿灯亮的时间为 8s,黄灯亮的时间为 2s; (2)在绿灯转向红灯的过程中,先由绿灯转成黄灯,黄灯亮完 2 秒 后,迅速换回红灯亮,同时也让对方由红灯转为绿灯。 (3)如果发生特殊事情,可以手动按下开关,其中一个方向常亮绿 灯, 倒计时停止。 特殊事情结束后, 可手动按下开关, 恢复正常状态。 2 第二章第二章 总体方案设计总体方案设计 根据实验要求,智能交通灯系统应由信号灯转移、倒数计时器、秒
3、脉冲信号 三部分组成,其原理如下: 单元电路设计单元电路设计 2.12.1 信号灯转换器信号灯转换器 用以下六个符号分别代表东西(A)和南北(B)方向上信号灯的状态: GA:东西方向上绿灯亮; GB:南北方向上绿灯亮; YA:东西方向上黄灯亮; YB:南北方向上黄灯亮; RA:东西方向上红灯亮; RB:南北方向上红灯亮。 信号灯状态 S 有以下状态: S1:东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮; S2:东西方向黄灯亮,南北方向红灯亮; S3:东西方向红灯亮,南北方向绿灯亮; S4:东西方向红灯亮,南北方向黄灯亮。 由计算可得出: GA=Q1 nQ 0 n YA=Q1 nQ 0 n RA=Q1 n GB=Q1 nQ 0 n YB= Q1 nQ 0 n RB= Q1 n 电路图如下: 东西方向 G Y 倒计时 计时器 信号灯 转换器 T5 秒脉冲 发生器 T0 南北方向 G Y 3 2.22.2 倒计时计数器倒计时计数器 计数器应选用集成电路 74190 芯片,它是十进制同步可逆计数器,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 QA、QB、 QC、QD的输出数据间接实现清零功能。74190 芯片的功能如下: CTEN D/U CLK LOAD A B C D QA QB QC QD 0