电子技术课程设计交通信号灯控制电路的设计
WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】
交通信号灯控制电路的设计
起止日期: 2013 年11月20日至 2013年11月 26日学生姓名风轻袖影翻
班级
学号
成绩
指导教师(签字)
电气与信息工程学院
2013年 11 月 25 日
一、设计题目:交通信号灯控制电路的设计
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
三、设计任务及要求:
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:
红(20秒)绿(30秒)黄(5秒)
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。
四、设计步骤:
系统框图:
一、读懂课题,查芯片
我们需要的芯片有 74LS192,cd4017,74LS20
二、将电路模块化
模块一:计数电路
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。
模块二:传感器
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。
模块三:主控制器
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。
模块四:显示
此模块由7SEG-BCD和TRAFFIC LIGHTS组成,能更直观的显示亮灯的情况。
五、仿真与测量
电路连接图:
仿真图:
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。
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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。
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当然,在课程设计中,由于掌握的专业知识还不够全面,也遇到了不少的困难,但是最后在老师和同学的帮助下我最终圆满的完成了这次课程设计。
?通过这次课程设计,我学到了很多知识,也发现自己在专业方面的不足,所以在以后的学习中,我要更加努力,完善自我,展现自我。