基于数电的交通信号灯控制电路的设计文档.doc

电子与电气工程学院 课程设计报告 课 程 名 称 电子技术课程设计 设 计 题 目 交通信号灯控制器的设计 所学专业名称 电子信息工程 班 级 电信133 学 号 2013210980 学 生 姓 名 　　姚鑫　 　　 指 导 教 师 汪 俊 　 2015年6月 7日 电气学院电子技术课程设计 任 务 书 设计名称： 交通信号灯控制器的设计 学生姓名： 姚鑫 　指导教师： 汪 俊 起止时间：自 2015 年 5 月 25 日起 至 2015 年 6 月 7 日止 一、课程设计目的 1) 熟悉集成电路及有关电子元器件的使用;了解主体电路的组成及工作原理;学习数字电路中、时钟、显示等单元电路的综合应用。00字以上。 电气学院电子技术课程设计 指导老师评价表 院（部） 电气学院 年级专业 电信133 学生姓名 姚鑫 学生学号 2013210980 题 目 交通信号灯控制器的设计 一、指导老师评语 指导老师签名： 年 月 日 二、成绩评定 指导老师签名： 年 月 日 目录 摘要与关键词 1 1交通信号灯控制电路的概述 2 2原理分析 3 2.1 电源模块 3 2.2秒脉冲发生模块 4 2.3计数模块 5 2.4逻辑电路模块 6 2.5 分频器模块 7 2.6 交通信号灯控制电路的整体电路图 9 3交通信号灯控制电路的仿真与调试 9 4总结 11 4.1 设计成果 11 4.2 思考感悟 11 参考文献 11 交通信号灯控制器的设计 摘要与关键词 摘要：随着我国城市化建设的发展，人民的生活水平日渐提高，越来越多的汽车进入了寻常老百姓的家庭，再加上政府大力发展公交车、出租车，使得道路上车辆越来越多，许多大城市如北京、上海、南京等均出现了道路交通超负荷运行的情况。因此，自80年代后期以来，很多城市纷纷扩建城市道路，在道路建设完成的初期，它们也曾有效地改善了交通状况。然而，随着交通量的快速增长和缺乏对道路的系统研究和控制，扩建道路并没有充分发挥出预期的作用。而城市道路多十字路口、多交叉的特点，也决定了城市道路的交通状况必然受这种路况的制约。所以，如何采用合适的控制方法，最大限度利用好耗费巨资修建的多车道城市道路，缓解城区的交通拥堵状况，越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。在这种情况下，道路交通信号灯开始发挥了越来越重要的作用，并已成为交管部门管理交通的重要工具之一。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．由于现代社会模拟电子技术基础和数字电子技术基础的高速发展，因而由这技术制造出来的越来越先进的应用十分广泛，通过它具有，显示直观，无机械传动，无需人的经常调整等优点。它广泛用于的设计涉及到模拟电子与数字电子技术。其中绝大部分是数字部分逻辑门电路、555定时器等的基本原理。的设计与制作加深对数字电路的了解由于包括组合逻辑电路和时电路进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法为数字电路的制作提供思路。555定时器构成的多谐振荡器作为秒脉冲产生电路，经过双D触发器构成的T触发器作为4分频器电路，利用74LS164构成十二进制扭环形计数器，来控制组合逻辑电路实现其逻辑功能。最后用电路仿真软件绘制出交通信号灯控制电路的完整电路图。对数字电路的学习起到了良好的辅助作用。 自从交通灯诞生以来，其内部的电路控制系统就不断的被改进，设计方法也开始多种多样，从而使交通灯显得更加智能化。尤其是近几年来，随着电子与计算机技术的飞速发展，电子电路分析和设计方法有了很大的改进，电子设计自动化也已经成为现代电子系统中不可缺少的工具和手段。 关键词：组合逻辑电路；计数时；555定时器；多谐振荡电路；74LS164 1交通信号灯控制电路的概述 交通信号灯控制电路的逻辑框图如图1-1所示。它由555集成芯片构成的多谐振荡电路、双D触发器构成的分频器、十二进制扭环形计数器、直流稳压电源555集成芯片构成的振荡电路产生的信号经过分频器作为4秒脉冲，4秒脉冲送入计数器，来控制红黄绿灯的工作状态及工作时间。可通过观察亮灯的情况形成有序的交通。其整体电路框图如图1-1所示。 该系统的工作原