简易交通灯控制电路答题.doc

目 录 引言……………………………………………………………2 1 实验目的……………………………………………………………..3 2 设计任务和要求……………………………………………………..4 2．1 工作流程………………………………………………4 2．2 工作时序………………………………………………4 2．3 循环工作………………………………………………4 3 系统总体设计………………………………………………5 4 单元电路设计………………………………………………………8 4．1 脉冲发生器……………………………………………8 4. 2 控制器…………………………………………………8 4. 3 计时显示电路…………………………………………9 4. 4 计数器驱动脉冲电路图………………………………11 5 主要电子器件………………………………………………………14 6 设计总结……………………………………………………………15 致谢……………………………………………………………………16 主要参考资料…………………………………………………………17 引言 数字电子技术基础是高等学校弱电类各专业的一门重要的技术基础课程。这门课程发展迅速、实用性和应用性强，侧重于逻辑行为的认知和验证。 随着社会经济的发展，城市交通问题越来越引起人们的关注。人、车、路三者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统，它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。 图3.1 交通灯控制原理图 实现红绿灯的交通管制功能，在红绿灯交换的前2秒钟，有常亮的黄灯提示司机注意，此时绿灯已灭，另外有数字计时装置，提示司机剩余时间。 状态表1： 状态 A车道 B车道 时间 S0 绿灯亮，允许通行 红灯亮，禁止通行 30 S1 黄灯亮，停车 红灯亮，禁止通行 2 S2 红灯亮，禁止通行 绿灯亮，允许通行 30 S3 红灯亮，禁止通行 黄灯亮，停车 2 分析： （1）A车道绿灯亮，B车道红灯亮。表示A车道上的车辆允许通行，B车道禁止通行。绿灯亮足规定的时间间隔TL1时，控制器发出状态信号ST，转到下一个工作状态。 （2）A车道黄灯亮，B车道红灯亮。表示A车道上未过停车线的车辆停止通行，已过停车线的车辆继续通行，B车道禁止通行。黄灯亮足规定时间间隔TY时，控制器发出状态转换信号ST，转到下一工作状态。 （3）A车道红灯亮，B车道绿灯亮。表示A车道禁止通行，B车道上的车辆允许通行。绿灯亮足规定的时间间隔TL2时，控制器发出状态转换信号ST，转到下一工作状态。 （4）A车道红灯亮，B车道黄灯亮。表示A车道禁止通行，B车道上未过停车线的车辆停止通行，已过停车线的车辆继续通行。黄灯亮足规定时间间隔TY时，控制器发出状态转换信号ST，系统又转换到（1）工作状态。 交通灯以上4种工作状态的转换是由控制器控制的。设控制器的4种状态编码为00、01、11、10，并分别用S0、S1、S3、S2表示，则控制器的工作状态及功能如表所示，控制器应送出A、B车道的红、黄、绿灯的控制信号。为简便起见，把灯的代号和灯的驱动信号，合二为一，并作如下规定： 控制状态 信号灯状态 车道运行状态 S0 A车道绿 ，B车道红 A车道通行，B车道禁止通行 S1 A车道黄 ，B车道红 A车道缓行，B车道禁止通行 S3 A车道红 ，B车道绿 A车道禁止通行，B车道通行 S2 A车道红 ，B车道黄 A车道禁止通行，B车道缓行 HG=1 A车道绿灯亮 FG=1 B车道绿灯亮 HY=1 A车道黄灯亮 FY=1 B车道黄灯亮 HR=1 A车道红灯亮 FR=1 B车道红灯亮 设： A： A车道车辆的情况，有车为“1”，无车为“0” B： B车道车辆的情况，有车为“1”，无车为“0” C：A车道30秒定时信号，30秒定时已到为“1”，30秒定时未到为“0” D：B车道30秒定时信号，30秒定时已到为“1”，30秒定时未到为“0” E：2 秒定时信号，2秒定时已到为“1”，2秒定时未到为“0”