交通灯控制电路设计+设计流程图+设计电路图+实物图.pdf

"交通灯控制电路设计" 交通灯控制电路设计是城市交通管理现代化的重要组成部分。为了确保车辆安全、迅速地通行，交通灯控制电路设计的目的是设计一个自动控制的交通灯系统，能够在十字交叉路口的每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯，并实现红、绿灯的自动指挥。 设计目的： 1. 掌握交通灯控制电路的设计、组装与调试方法。 2. 熟悉数字集成电路的设计和使用方法。 设计任务与要求： 1. 用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯。 2. 当主干道允许通行亮绿灯时，支干道亮红灯，而支干道允许亮绿灯时，主干道亮红灯。 3. 主支干道交替允许通行，主干道每次放行30s、支干道20s。 4. 设计30s和20s计时显示电路。 5. 在每次由亮绿灯变成亮红灯的转换过程中间，要亮5s的黄灯作为过渡，设置5s计时显示电路。 原理电路设计： 根据设计任务和要求，需要设计一个逻辑流程图，以确定交通灯控制电路的逻辑关系。为了满足设计要求，我们可以采取以下设计方案： 方案一：使用JK触发器和数字集成电路，但是这个方案需要很多器件和布线复杂，故不予采用。 方案二：使用数据选择器和JK触发器，通过数据选择器的数据输入端和地址代码端来控制交通灯的状态。 方案三：使用JK触发器和触发器的使能端来控制交通灯的状态。 单元电路设计及电路的工作原理： 为了便于分析，我们可以把一些单元电路从整体电路中分离出来，并且为了电路的简洁明了，我们可以暂时移除次要的元件。单元电路各部分以及功能如下： 控制电路：控制电路是本课题的核心，主要产生30s、20s、5s三个定时信号，它的输出一方面经译码后分别控制主干道和支干道的三个信号灯，另一方面控制定时电路启动。 交通灯显示电路：交通灯显示电路根据要求，列出真值表如下：...按照真值表，我们可以画出电路图，并且采用1-4译码器74HC139器件和高亮发光二极管。 主干道计数显示电路：主干道计数显示电路需要使用两个74LS160计数器和与与非门的组合，从而组成30s、20s和5s三种计数状态。为了正常显示阿拉伯数字，我们需要接译码器74LS48。 时基电路：时基电路使用555为主要器件的多谐振荡，采用RC振荡电路，输出频率为1Hz。 交通灯控制电路设计需要设计一个自动控制的交通灯系统，能够在十字交叉路口的每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯，并实现红、绿灯的自动指挥。设计的难点在于设计一个逻辑流程图，以确定交通灯控制电路的逻辑关系，并且需要选择合适的器件和布线方式。