电子技术课程设计-交通信号灯控制电路的设计.pdf

螃 交通信号灯控制电路的设计 肀 起止日期： 2013 年 11 月 20 日至 2013 年 11 月 26 日 蕿 学 生 姓 名 蒆 风 轻 袖 影 翻 芁 班 级 衿 学 号 蕿 成 绩 薃 指 导 教 师 ( 签 字 ) 羃 电气与信息工程学院 蚈 2013 年 11 月 25 日 一、 二、 蚈 设计题目： 交通信号灯控制电路的设计 羄 二、设计目的： 熟练的使用 protues 软件独立设计出一个完整的交通灯数字电路， 并通过调试、仿真的步骤进一步完善电路，最终使电路呈现出设计要求的效果 蒁 三、设计任务及要求： 蚁 道路分主干道和支干道，都有红、 绿、黄交通信号灯来指挥交通， 主干通车流量大， 要求通车时间长，如绿灯通电持续时间为 30 秒，如红灯通电持续时间为 20 秒，， 在绿灯变成红灯前，黄灯先亮 5 秒，即亮灯顺序如下： 螈 红（20 秒） 绿（ 30 秒） 黄（ 5 秒） 莅 本课题要求设计主干道红、绿、黄的转换控制电路。红、黄、绿信号灯采用发光二 极管代替， LED数码管显示时间。 膃 四、设计步骤： 蒀 系统框图： 袈 一、读懂课题，查芯片 螆 我们需要的芯片有 74LS192，cd4017，74LS20 薁 二、将电路模块化 腿 模块一：计数电路 羈 实现这个功能我们用集成十进制 74LS192芯片，我们先设置好该芯片的初始值，然 后选择减发计数，用接 ground 或接 power 来设置初始值，经过 Q0-Q3发出的信号输 入到数码管中显示相应数值。其中，因为 UP段是加法计数，所以接高电平， DZ接输 入脉冲。 TCD端为溢出端，故低位段接高位 74LS192 的输入端。 膇 模块二：传感器 莃 当红绿黄三个灯其中一个灯计时完毕后，需要切换到下一个灯。我们需要用到 74LS20 芯片，但高位 74LS192 芯片计数完毕后，从借位输出端输出一个信号，送到 74LS20里面，输出一个高电平。 节 模块三：主控制器 肈 当 74LS20里面的信号传输到主控制器， 即 CD4017后，输出一个高电平到置数端 （计 数端），进行切换，当下一个灯完毕后，重复上述步骤。 莄 模块四：显示 肄 此模块由 7SEG-BCD和 TRAFFICLIGHTS组成，能更直观的显示亮灯的情况。 羁 五、仿真与测量 肈 电路连接图： 螄 仿真图： 螆 绿灯亮： 红灯亮： 黄灯亮： 仿真成功，各模块运行良好。 六、总结（收获与体会） 这次设计交通灯，一开始，我对设计思路并不熟悉，一头雾水，只好从最简单查芯 片开始，慢慢的，思路就有了，能够慢慢的模块化的把电路拆分成小模块，再逐步 去解决。这样问题就容易解决多了。电路什么的都是自己慢慢磨出来的，只要花心 思下去，画时间下去，就一定会出成果的。 在课程设计中，我学到了很多知识，并且也巩固了再课堂上学到的知识，我深刻地 感受到要真正地做好一个设计，需要要专业地知识和相当谨慎地态度，这一点感悟 必将使我再将来的学习和工作中受益匪浅。 ? 再这次课程设计中，需要有专业的知识，我们在查阅大量资料的同时，又在老师的 引导和讲解下有了自己的设计思路，并且掌握了交通灯构成、功能和工作原理，也 熟悉了集成电路的使用方法，除此之外我还完成了原理图和引脚图。