1、 数 字 电 路 课 程 设 计 报 告数 字 电 路 课 程 设 计 报 告 题题 目:目: 交通灯控制器交通灯控制器 院院 系系 信息工程学院信息工程学院 专专 业业 学学 号号 学生姓名学生姓名 指导教师指导教师 一、一、 题目的要求和意义题目的要求和意义 题目要求:题目要求: 1、使用 555 定时器产生一个 2Hz的周期信号作为时钟信号 2、使用 2 个发光二极管来分别表示红、绿交通灯:绿灯亮 30 秒后,转红灯亮 30 秒,再进行下一个周期循环,每一个时刻保证只有一盏灯亮。 3、使用 2 个发光二极管和两位数码管来显示人行道状况 A、当交通灯红灯亮时,人行道绿灯亮,并且数码管显示人
2、可以通过余下来的时 间。 B、人行道绿灯亮 25 秒后蜂鸣器发出蜂鸣声 3 秒后停止。 C、人行道绿灯亮 28 秒后转人行道红灯亮,数码管不显示。 意义意义: 随着人口和汽车的日益增长,城市交通日益拥挤,人们的安全问题也日益重 要。因此,红绿交通信号灯成为交管部门管理交通的重要工具之一。交通信号灯 常用于十字路口,用来控制车的流量,提高交叉口车辆的通行能力,减少交通事 故。有了交通灯人们的安全出行有了很大的保障。本设计通过采用数字电路 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、绿交通灯的状态转换的方法,指挥各种车辆和行人安全通 行,实现十字路口交通管理的自
3、动化。 通过本次课程的设计能够增强我们对交通灯的认识和了解,增强我们学习交 通灯设计的学习兴趣,让我们把从课本上学习的理论知识运用到实际中去,提高 我们各方面的能力。在设计的时候,能够充分发挥我们个人的想象能力和思考能 力,增强我们的动手能力。在设计中,需要我们克服各种困难,需要多次分析电 路的设计,方案的选择,大量的查找资料,了解与课程有关的电子电路以及元器 件工程技术规范,能按课程设计任务书的技术要求,编写设计说明,能正确反映 设计和实验成果,能正确绘制电路图。让我们进一步明白了设计电路的过程及所 需的严谨工作作风和科学态度。 二、二、 方案设计方案设计 交通灯控制器由秒脉冲信号发生器、定
4、时器、控制器、译码显示 器、信号灯显示器五大部分组成。其中秒脉冲信号发生器用于给各个 组成部分提供脉冲信号,通过定时器向控制器发出三种定时信号,使 相应的发光二极管发光。译码显示器在控制器的控制下,改变交通灯 信号,产生倒计时时间显示,控制器根据定时器的信号,进行状态间 的转换,使显示器的显示发生相应转变。 图中表示人行道和车道的十字路口交通灯系统,每条道路设一组信 号灯,每组信号灯由红、绿 2 个灯组成,绿灯表示允许车辆通行, 红灯表示禁止通行,表示该车道上已过停车线的车辆继续通行,未 过停车线的车辆禁止通行。时钟信号产生电路主要由 555 定时器组 成震荡器,产生稳定的脉冲信号,送到状态产生电路,状态产生电 路根据需要产生一定的“0” 、 “1 ”信号。同时这些信号通过交通 灯显示电路转化成 4 个独立的交通灯信号,用二极管代替交通灯, 实现红绿灯之间的转换。 交通灯控制器的控制过程分为两个阶段,对应的输出有两种状态 1 状态:人行道绿灯亮,车道红灯亮,此时人行道允许人通行,车道