电子课程设计-交通灯控制电路设计

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1、交通灯控制电路设计交通灯控制电路设计 摘 要 本文介绍了一款基于 74 系列芯片的交通灯控制电路的设计，根据指导老师要求的功能的设计思路，详 细叙述了我团队从使用电脑 Proteus 仿真技术设计，到独立完整地设计电子电路的过程，并简单阐述了 设计的基本原理和面对不同时间倒计时之间的转换、黄灯闪烁等问题的解决方案。 该交通灯具有红绿灯转换功能，黄灯闪烁等基本功能，并通过仿真设计了一定的扩展功能，如黄灯闪 烁的时候同时发出蜂鸣警报声，以提示司机交通灯即将转换为红灯！ 关键字 ： 74 系列芯片 Proteus 仿真 交通灯 1.设计任务设计任务 1.1 课程性质 数字逻辑课程设计 1.2 课程目

2、的 训练学生综合地运用所学的 数字逻辑的基本知识，包括熟悉集成电路的引脚安排、各芯片的 逻辑功能及使用方法，了解面包板结构及其接线方法，通过使用 Proteus 仿真技术，独立完整地设计 一定功能的电子电路，以及仿真和调试等的综合能力。 1.3 设计要求设计要求 1.3.1 设计指标 （1）要求南北方向（主干道）车道和东西方向（支 干道）车道两条交叉道路上的车辆交替运行， 主干道每次通行时间都设为 30 秒、支干道每次通行间为 20 秒； （2）东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外，每一种灯亮的时间都用显示器进行 显示（采用倒计时的方法） ； （3）在绿灯转为红灯时，要求黄灯先亮 5

3、 秒钟，才能变换运行车道； （4）黄灯亮时，要求每秒闪亮一次； 1.3.2 设计相关提示 同步设置人行横道红、绿灯指示。 -1 2.交通灯交通灯电路系统设计电路系统设计 2.1 数码管显示部分 一个 CD4511 和一个 LED 数码管连接成一个 CD4511 驱动电路，数码管可从 0-9 显示，以次来检 查数码管的好坏，见图 5-1 图 5-1 数码管线路接法 图 5-2 CD4511 引脚图 VCC 5V U6C 74LS08D U7A 74LS04D U8A 74LS04D U9A 74LS04D U10A 74LS04D U11A 74LS04D U12A 74LS04D U20 DA

4、 7 DB 1 DC 2 DD 6 OA 13 OD 10 OE 9 OF 15 OC 11 OB 12 OG 14 EL 5 BI 4 LT 3 4511BD U14 DA 7 DB 1 DC 2 DD 6 OA 13 OD 10 OE 9 OF 15 OC 11 OB 12 OG 14 EL 5 BI 4 LT 3 4511BD U15 SEVEN_SEG_COM_K AB CDE FG Com U16 SEVEN_SEG_COM_K AB CDE FG Com -2 2.2 利用晶体振荡器产生秒脉冲信号源的电路设计利用晶体振荡器产生秒脉冲信号源的电路设计 利用 CD4060、电阻及晶振连接成一个分频晶振电路.见图 5-3 图 5-3 晶振分频电路 -3 2.3 电源电路设计部分电源电路设计部分 V r eg U1 MC7805BT INOU T 1 2 4 3 D1 3N251 V2 220V 50Hz 0Deg T2 NLT_PQ_4_12 C2 10nF C1 10uF IO1 IO2 输 出输 出5伏 直 流电 压伏