摘要

利用计数器和必要的门电路设计简易交通灯控制电路,红绿灯交替点亮90秒。使用74LS90为计数器件,利用T触发器的翻转功能,(本实验将不采用译码器而采用T触发器进行实验),查阅器件参数手册,设计功能电路实现红绿灯交替转换点亮90S。

关键词:红绿灯控制 定时器 T触发器
引言
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,使交通得以有效地管制,对于疏导交通、减少交通事故有明显的效果。为确保车辆安全、迅速的通行,在交叉路口的每条道上设置一组交通灯,交通灯由红、绿2色组成。红灯亮表示此通道禁止车辆通过路口;绿灯亮表示该通道车辆可以通行。设计一交通灯控制电路以控制两组交通灯的状态转换,指挥车辆安全通行。

第一章 设计任务及方案

1、任务说明

利用计数器和必要的门电路设计简易交通灯控制电路,要求红绿灯交替点亮90秒。(要求使用授课中未提及的计数器件,查阅器件参数手册,设计功能电路)

2、任务方案

根据设计要求,道路绿、红灯亮的时间分别为90s、90s。设计的系统可以由计数器、脉冲信号发生器、信号灯、控制部分等组成。脉冲信号发生器产生定时器和控制器所需要的标准信号,输出两路信号灯的控制信号号。

简易交通灯控制电路设计_触发器


第三章 设计原理及电路

1 、总体设计

根据设计要求主道路绿、红灯亮的时间分别为90秒、90秒。根据要求中交通指示灯定时亮灭,时间指示采用累加计时显示,则需要由脉冲发生器,计数器,状态转换器等来满足,状态控制器主要用于记录十字路口交通灯的工作状态,通过T触发器分别点亮相应状态的信号灯。脉冲发生器产生整个定时系统的时基脉冲,通过加法计数器对秒脉冲计数,达到控制每一种工作状态的持续时间。

2 、单元电路的设计和元器件的选择

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R01,R02为清零端,两者同时为高电平时实现清零功能。

R91,R92为置数端,两者同时为高电平时实现置数功能。

QA、QB、QC、QD、为数据输出端 。

CP1、CP2为脉冲输入端,其中:

脉冲从 CP1进去 ,输出从QA输出时为二进制记数

脉冲从 CP2进去,输出从QD、QC、QB输出时为五进制记数

脉冲从 CP1进去,输出从QA接CP2,输出从 QD、QC、QB、

QA输出时为十进制记数。具体逻辑功能如下图2;

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由上图可知T触发器具有翻转功能,故每当计数90S后可用其改变输出端状态从而实现控制。具体实现如下图

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第五章 设计总结

在城镇街道的十字叉路口,为了保证交通秩序和行人安全,会在每条路上各有一组绿、红交通灯,指挥各种车辆和行人的安全有序通行,实现十字路口交通管理的自动化。

得知设计的题目是十字路口交通管理系统后,我们先是去图书馆查阅了很多相关的资料,对其构造有了基本的了解,在大脑中形成我们自己的大体思路,并上网搜了很多关于这方面的论文实例,让自己头脑中的思路更明晰,想法更完整,之后便开始在Multisim仿真软件中开始设计我们的电路图,并与查询到的电路图进行运行比较,查出需要改进的地方,我们自己的电路图终于在曲折中有了胜利里的曙光,在同学的帮助和指导下,终于大功告成,完成了电路图的设计仿真最关键环节。在制作过程中我们遇到了许多的问题,但是因为得到了同学热心的帮助,总算是按时完成任务,基本达到老师预期的要求和这次课程设计实习的目的意义。我们俩都收获很大。参考文献

[1]童诗白、华成英主编。模拟电子技术基础。第四版。北京:高等教育出版社,2006。

[2]阎石主编。数字电子技术基础。第五版。 北京:高等教育出版社,2006。

[3]武汉理工大学。十字路口交通管理控制器.2008。

[4]哈尔滨工业大学。十字路口交通管理控制器的设计-数字电路大作业。2006

[5] 74系列中文资料。

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