《交通灯控制电路设计与制作》课程设计说明书
交通灯控制电路课程设计
交通灯控制器一设计任务与要求：设计一个十字路口的交通灯控制器，控制A,B两条交叉道路上的车辆通行，东西方向为主干道A，南北方向为支干道B，具体要求如下：1 每条道路设一组信号灯，每组信号灯有红，黄，绿3个灯组成，绿灯表示允许通过，红灯表示禁止通行，黄灯表示该车道上已过停车线的车俩继续通行，未过停车线的车俩停止通行，2主干道通行时间40秒，南北通行时间20秒3每次变换通行车道之前，要求黄灯先亮5秒，才能变换通行车道4黄灯亮时，要求每秒闪烁一次二总体框图根据设计任务与要求，确定交通灯控制器的系统工作框图如图所示，通过主控制电路(两位二进制可逆计数器)控制整个电路的运转以及红黄绿三种信号灯的转换。
系统由秒脉冲信号发生器、定时器、控制器、译码显示器、信号灯显示器五大部分组成。
其中秒脉冲信号发生器用于给各个组成部分提供脉冲信号，通过减计数器对秒脉冲的减计数，达到控制每一种工作状态的持续时间。
减计数器的借位端为主控制电路提供翻转的脉冲信号以完成状态的转换，同时主控制电路的输出状态又决定了减计数器下一次计数的初始值。
减计数器的十位和个位分别通过译码器和两个七段数码管相连以作为时间倒计时显示。
其中t表示时间，MG表示主干道绿灯，MY表示主干道黄灯，MR表示主干道红灯，SG表示支干道绿灯，SY表示支干道黄灯，SR表示支干道红灯。
主干道绿灯亮，支干道红灯亮40秒主干道黄灯亮，支干道红灯亮5秒主干道红灯亮，支干道绿灯亮20秒主干道红灯亮，支干道黄灯亮5秒图1 交通灯的工作时序流程图：图2 系统工作框图三选择器件1、74LS192芯片。
74LS192为可预置数同步十进制双时钟加减计数器，CP U 端是加计数器时钟信号，CP D 是减计数时钟信号R D =1时无论时钟脉冲状态如何，直接完成清零功能。
R D =0，L D =0时，无论时钟脉冲状态如何，输入信号将立即被送入计数器的输出端，完成预置数功能。
其功能表如下表所示:表 1 74LS192功能表CPU CPD RD LD 工作状态X X 0 0 置数↑ 1 1 0 加计数1 ↑ 0 0 减计数X X X 1 清零译码、显示 主干道信号灯 支干道信号灯状态译码器黄灯闪烁控制器主控制器减计数器置数控制 秒脉冲发生器图3 74LS192管脚图2，555 定时器555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。
交通灯控制器课程设计说明书
交通灯控制器课程设计说明书课程设计说明书学生姓名：____________ 学号：________________学院：_______________________________________专业：_______________________________________题目：_____________ 交通灯控制器_____________指导教师：职称：2010年1月15日目录1、实验任务 (3)2、实验目的 (3)3、设计方案 (3)4、参考电路设计 (4)5、实验仪器设备 (9)6、实验心得 (10)一.实验任务设计一个交通灯控制器，具体要求如下：1、以红，黄，绿三种颜色的发光管作为交通灯。
绿灯亮表示可以通行, 红灯亮表示禁止通行.黄灯亮表示未通过的车辆禁止通行.2、每次放行时间为30秒，红转绿或绿转红时，需黄灯亮5秒作为过度。
二.实验目的1、掌握电子电路的一般设计方法和设计流程。
2、学习使用PROTEL软件绘制电路原理图和印刷版图。
］3、掌握应用EWB对设计的电路进行仿真，通过仿真结果验证设计的正确性。
三.设计方案交通灯控制器参考方案图1 图1为交通灯控制器的一个参考设计方案。
在这一方案中，系统主要由控制器.定时器•脉冲信号发生器.译码器•信号灯组成。
TL.TY为定时器的输出信号，ST为控制器的输出信号。
当车道绿灯亮时，定时器开始记时，当记时到30秒时，TL输出为1,否则，TL=0；当车道黄灯亮后，定时器开始记时，当记时到5秒时，TY输出为1,否则，TY=0；ST 为状态转换信号，当定时器数到规定的时间后，由控制器发出状态转 换信号，定时器开始下一个工作状态的定时计数。
控制状态为:表1 •状态转换表图2画出了控制器的状态转换图，图中TY 和TL 为控制器的输入信号,ST 为控制器的输出信号。
00 .01 . 11.交通信 号灯有四个状态, 用SO. 来表 SI. S2 • S3 示，并且分别 分配编码状态为图2.状态转换图四.参考电路设计1 .定时器电路定时器由与系统秒脉冲（由时钟脉冲产生器提供）同步的计数器构成，要求计数器在状态信号ST作用下，首先清零，然后在时钟脉冲上升沿作用下，计数器从零开始进行增1计数，向控制器提供模5的定时信号TY和模30的定时信号TLo 计数器选用集成电路74LS163进行设计较简便。
交通灯课程设计说明书
华北水利水电学院院系:机械学院专业：机械设计制造及其自动化班级： 59班学号： 200905918 姓名：杨亚坤指导老师：雷冀南2012年5月11日目录目录…………………………………………………………………………………………….….。
2一、课程设计任务书及计划书1、设计任务....................................................................................。
(3)2，、基本要求…………………………………………………………………………。
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3二、交通管理的方案论证………………………………………………………………。
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三、总体方案设计………………………………………………………………………….…..错误!未定义书签。
1．系统框图……………………………………………………………………………。
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工作原理……………………………………………………………………………….…。
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1、正常模式…………………………………………………………………………。
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2.2、紧急情况中断模式……………………………………………………………。
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2.3、主干道绿灯，支道红灯模式 (7)2.4、夜间模式………………………………………………………………………….…。
72。
5 、对交通灯进行管理 (8)3。
计时控制方案 (8)4.显示控制方案..。
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.8四、芯片的选择与简介 (8)1. MSC-51芯片资源简介 (8)2. 89S51单机的电源线 (9)3。
89S51单片机的外接晶体引脚 (9)4。
交通灯控制电路设计与制作
交通灯控制电路设计与制作交通灯控制电路设计与制作随着人口的不断增长和城市化的进程，各种交通工具的数量不断增加，交通技术的创新和发展也越来越受到关注。
交通灯是现代城市交通中非常重要的一种交通设施，它能够有效地控制车辆流量和行人行动，从而提高道路的安全性和交通效率。
交通灯控制电路是交通灯工作的核心系统。
它通过电子元器件将交通灯控制的信号转换成数字控制信号，进而实现交通灯的开关控制和颜色切换。
本文将介绍交通灯控制电路设计和制作的基本原理和步骤。
一、交通灯控制电路设计原理交通灯控制电路主要由以下几部分组成：时钟电路、数字控制电路、继电器控制电路、LED灯管控制电路等。
时钟电路：时钟电路是交通灯控制电路的基础部分，它通过高精度的电子元器件实现系统的节拍同步和计时。
在交通灯控制电路中，时钟电路的作用是控制信号频率和时间周期，为后面的数字控制和继电器控制提供时间基准。
数字控制电路：数字控制电路是交通灯控制电路的核心部分，它是把传统的机械式控制方式转化成数字化控制，实现自动控制的关键部分。
数字控制电路主要采用的是单片机技术，通过熟练掌握单片机编程语言和电路设计原理，可以实现复杂的交通信号控制方案。
继电器控制电路：继电器控制电路是一种实现数字控制信号与物理控制信号相互转换的电路。
它通过将数字控制信号转换成真实的高电平或低电平信号，从而控制车辆和行人信号灯的开关状态，改变交通灯的亮灭状态。
LED灯管控制电路：LED灯管控制电路是一种专门用于LED 灯传输控制信号的电路。
它通过对LED灯管的电流和电压进行调节，实现交通灯颜色的切换和灯管亮度的调节。
以上几个部分组成了一个完整的交通灯控制电路系统。
在实际设计和制作过程中，需要对各部分电路进行精心的设计和调试，以确保系统的可靠性和稳定性。
二、交通灯控制电路制作步骤1.准备材料和测试工具在制作交通灯控制电路时，需要准备一些基本的材料和测试工具。
其中包括电子元器件、电路设计软件、A/D转换器、逻辑单元、控制线缆、继电器、LED灯管、电路板和焊接工具等。
课程设计报告书---交通灯控制电路设计
课程设计报告书---交通灯控制电路设计课程设计任务书一、目的任务交通信号灯常用于交叉路口，用来控制车辆的流量，提高交叉路口车辆的通行能力，减少交通事故。
交通灯的颜色有红、黄、绿三种，当红灯亮时，表示该方向道路上的车辆或行人禁止通行;黄灯亮时，表示该方向道路上的行人禁止通行以及未过停车线的车辆停止通行，已过停车线的车辆继续通行;绿灯亮时，表示该方向道路上的车辆或行人允许通行;交通灯控制电路自动控制十字交叉路口两组红、黄、绿交通灯的状态转换，有序的指挥各种车辆和行人安全通行。
1、主要内容（1）熟悉设计任务书，分析设计要求，借阅参考资料。
（2）在计算机上设计硬件原理图。
（3）设计软件框图、流程图编写软件程序、调试程序（4）用仿真器对所做的系统进行仿真，修改调试程序等;（5）加载程序到实验箱，调试、检查编程效果（6）撰写设计报告，绘图等。
三、设计要求1、理解设计任务书，原始设计要求。
2、掌握以下设计内容及方法：画出硬件电路原理图，确定各元件参数，确定软件流程，编写程序，调试程序，最后撰写设计报告，验收考核。
4、有勤于思考、刻苦钻研的学习精神和严肃认真、一丝不苟、精益求精的学习态度。
对有抄袭他人设计图纸（课程设计报告书）或找他人代编设计程序、等行为的弄虚作假者一律按不及格记成绩，并根据学校有关规定给予处理。
5、敢于创新，勇于实践，注意培养创新意识和工程意识。
6、扎实掌握课程的基本理论和基本知识，概念清楚，设计计算正确实验数据可靠，绘图符合标准，课程设计报告书撰写规范。
7、在设计周内完成所规定的设计任务，提交《课程设计报告书》一份。
报告书装订顺序：1）模板封皮2）任务书3）本课程设计要求4）设计报告a．系统总框图及系统工作原理。
b．系统的硬件电路连接图，电路的原理。
c．软件设计流程及其说明。
d．电路设计，软件编程、调试中遇到的问题及分析解决方法。
e．实验结果及其分析。
f．体会。
设计题目四：交通灯控制电路设计1．主要教学内容用单片机系统设计十字路口交通灯控制电路，要求东西方向的红、黄、绿灯和南北方向的红、黄、绿灯按照下面的工作时序进行工作，黄灯亮时应为闪烁状态：（1）南北和东西车辆交替进行，各通行时间 24 秒（2）每次绿灯变红灯时，黄灯先闪烁 4 秒，才可以变换运行方向。
交通灯控制器课程设计
交通灯控制器 课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解交通灯控制器的基本原理，掌握其电路组成及功能。
2. 学习并掌握交通灯控制器中的基础电子元件及其工作原理。
3. 了解交通灯控制器的实际应用，理解其在交通安全中的作用。
技能目标：1. 能够运用所学知识设计简单的交通灯控制器电路。
2. 学会使用相关工具和仪器进行电路搭建和调试。
3. 提高分析问题和解决问题的能力，通过实践操作培养动手能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发他们探索科学的精神。
2. 增强学生的团队合作意识，培养沟通与协作能力。
3. 培养学生的安全意识，让他们明白遵守交通规则的重要性。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，结合理论教学，注重培养学生的动手实践能力和创新思维。
学生特点：考虑到学生所在年级，已有一定的基础知识，具备初步的分析和解决问题的能力，对电子技术有一定的好奇心。
教学要求：在教学过程中，注重理论与实践相结合，鼓励学生积极参与讨论和实践活动，培养他们的自主学习能力和创新意识。
通过课程学习，使学生能够达到上述设定的具体学习成果。
二、教学内容1. 交通灯控制器原理- 红绿灯工作原理及切换逻辑- 时序控制器的基本概念- 电路图解读及元件功能分析2. 基础电子元件- 电阻、电容、二极管、三极管等元件的特性与应用- 传感器及其在交通灯控制器中的作用3. 交通灯控制器电路设计- 电路图的绘制与解读- 元件的选型与连接- 电路搭建及调试方法4. 实践操作- 搭建简单交通灯控制器电路- 编写控制程序，实现交通灯自动切换- 故障排查与电路优化5. 交通灯控制器应用案例- 实际交通场景中的交通灯控制器应用- 交通安全与节能减排的意义教学内容安排与进度：第一课时：交通灯控制器原理，红绿灯工作原理及切换逻辑第二课时：基础电子元件，电路图解读及元件功能分析第三课时：交通灯控制器电路设计，电路图的绘制与解读第四课时：实践操作，搭建简单交通灯控制器电路第五课时：编写控制程序，实现交通灯自动切换，故障排查与电路优化第六课时：交通灯控制器应用案例，讨论交通安全与节能减排的意义教材章节关联：本教学内容与教材中关于数字电路、电子元件、电路设计等相关章节紧密关联，通过本课程的学习，使学生能够将理论知识与实践相结合，提高综合运用能力。
交通灯控制课程设计
交通灯控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解交通灯的基本工作原理，掌握交通灯控制系统的组成及功能。
2. 学会使用常见电子元件，如LED灯、继电器、按钮等，并能运用到交通灯控制电路中。
3. 了解并掌握基本的编程知识，实现对交通灯控制系统的编程设计。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计并搭建一个简单的交通灯控制系统。
2. 培养动手实践能力，学会使用工具和仪器进行电路连接和调试。
3. 提高问题解决能力，能够针对实际交通灯控制问题进行分析和改进。
情感态度价值观目标：1. 培养学生的团队合作精神，学会在小组合作中发挥个人优势，共同完成任务。
2. 激发学生对电子技术和编程的兴趣，提高对科学技术的热爱和认识。
3. 增强学生的社会责任感，使他们认识到交通灯控制系统在交通安全中的重要性。
本课程针对中学生设计，结合学生的年龄特点和认知水平，注重理论与实践相结合。
课程性质为实践性、探究性，旨在培养学生的动手能力、创新能力和团队合作能力。
通过本课程的学习，学生能够将所学知识应用于实际情境，解决实际问题，同时培养积极的学习态度和价值观。
教学要求注重过程评价，关注学生在学习过程中的表现和成果，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 交通灯控制系统基础知识- 介绍交通灯的基本工作原理及功能。
- 交通灯控制系统的组成，包括控制器、信号灯、传感器等。
2. 常用电子元件及应用- 学习LED灯、继电器、按钮等电子元件的原理和使用方法。
- 结合交通灯控制系统，分析这些元件在电路中的应用。
3. 编程设计- 掌握基本的编程知识，如顺序结构、循环结构等。
- 学习使用编程软件，编写交通灯控制程序。
4. 实践操作- 设计并搭建交通灯控制系统电路。
- 进行电路连接、调试和优化。
5. 课程进度安排- 第一课时：交通灯控制系统基础知识，学习常用电子元件。
- 第二课时：编程设计，编写交通灯控制程序。
- 第三课时：实践操作，搭建电路，进行连接和调试。
交通灯控制电路设计说明
答辩情况记录摘要随着社会经济的发展，城市交通问题越来越引起人们的关注。
人、车、路三者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。
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。
本次设计是基于单片机AT89C51单片机为控制核心的交通控制系统，它可以实现对车辆、行人的有效导引。
设计中我们选用红、绿、黄三种不同LED发光管作为车辆的指示（换而言之，就是用红、绿、黄三种不同LED交通灯指示），简化了设计，形象直观；不仅如此，我们还结合了KeilC51、Proteus进行编程、仿真。
当出现紧急情况时，交警可将系统设置成手动，让某路口车辆通行，此路口行人禁行，紧急情况结束后再转成自动状态。
本次设计并对系统物理结构进行了优化，很有城市交通道口的“模型”味。
关键词：单片机；AT89C51；交通灯；控制系统；LED目录摘要 (I)目录 (II)第1章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2 交通灯的背景及意义 (1)1.3单片机的意义和本设计特点 (2)第2章系统设计 (3)2.1系统总设计结构图 (3)2.2芯片AT89C51单片机的简介 (3)2.2.1主要的特性 (3)2.2.2 特性描述 (4)2.2.3 管脚说明 (4)2.2.4 振荡器特性 (6)2.3 LED的简介 (6)2.3.1 LED发光原理 (6)2.3.2 LED主要参数 (7)2.3.3 LED的特点 (7)第3章系统硬件设计 (8)3.1 系统电路设计 (8)3.2 时钟电路设计 (8)3.3 复位电路设计 (8)3.4 电源 (9)3.5 LED显示电路设计 (9)3.6 Proteus电路图和Protel原理图的绘制 (9)第4章软件设计 (12)4.1 系统软件设计整体思路 (12)4.2 系统软件设计流程图 (12)4.2.1 交通灯控制电路设计分析 (12)4.2.2 软件总体流程图 (13)4.2.3 紧急状态子程序流程图 (13)4.2.4 正常指示程序流程图 (14)第5章程序与仿真编写 (15)5.1 程序调试用到的软件及工具 (15)5.2 Keil C51简介 (15)5.3 Proteus简介 (15)5.4 仿真过程 (16)第6章结束语 (17)参考文献 (18)致谢 (19)附录 (20)第1章绪论1.1 引言随着社会和城市交通的快速发展，近几年机动车辆数字急剧增加，道路超负荷承载道路现象严重，致使交通事故逐年增加。
交通灯控制电路课程设计
交通灯控制电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握交通灯控制电路的基本原理和电路组成；2. 使学生了解并理解红、黄、绿交通信号灯的时序关系及其在交通控制中的作用；3. 帮助学生掌握基本的电子元件及其在交通灯控制电路中的应用。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识设计简单的交通灯控制电路的能力；2. 提高学生动手实践能力，学会正确连接和调试交通灯控制电路；3. 培养学生运用图表、流程图等方法分析问题、解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发他们探索科学技术的热情；2. 培养学生的团队协作精神，提高沟通与协作能力；3. 增强学生的交通安全意识，培养他们遵守交通规则的自觉性。
课程性质：本课程属于电子技术实践课程，注重理论联系实际，强调动手实践能力的培养。
学生特点：本课程针对初中年级学生，他们对电子技术有一定的好奇心，动手实践能力强，但理论知识相对薄弱。
教学要求：结合学生特点，采用启发式教学，引导学生主动探究，注重培养学生的实际操作能力。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 交通灯控制电路原理- 交通信号灯的基本知识：红灯、黄灯、绿灯的功能及时序关系- 电路基本组成部分：电源、开关、信号灯、控制器等2. 电子元件及其应用- 常用电子元件：电阻、电容、二极管、三极管等- 元件在交通灯控制电路中的作用和连接方式3. 交通灯控制电路设计- 电路图绘制：学习如何用电路图表示交通灯控制电路- 电路搭建与调试：动手实践，按照设计要求搭建电路，并进行调试4. 教学进度安排- 第一课时：交通灯控制电路原理及基本组成部分学习- 第二课时：常用电子元件的认识及其在电路中的应用- 第三课时：交通灯控制电路设计及电路图绘制- 第四课时：动手实践，搭建和调试交通灯控制电路5. 教材关联内容- 教科书第四章第二节：交通信号灯控制电路的基本原理- 教科书第五章：常用电子元件及其应用- 教科书第六章：电子电路设计与实践教学内容确保科学性和系统性，结合课程目标，按照教学进度安排，有序开展教学活动。
简易交通灯控制的设计说明
沈阳航空航天大学课程设计任务书课程名称电子线路课程设计课程设计题目简易交通灯控制的设计课程设计的内容及要求：一、设计说明与技术指标设计一个简易交通灯控制逻辑电路，要求：1、东西方向绿灯亮，南北方向红灯亮，时间25s。
2、东西方向与南北方向黄灯亮，时间5s。
3、南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮，时间15s。
4、如果发生紧急事件，可以动手控制四个方向红灯全亮。
二、设计要求1. 在选择器件时，应考虑成本。
2．根据技术指标，通过分析计算确定电路和元器件参数。
3．画出电路原理图（元器件标准化，电路图规范化）。
三、实验要求1．根据技术指标制定实验方案；验证所设计的电路，用软件仿真。
2．进行实验数据处理和分析。
四、推荐参考资料1.童诗白，华成英主编，模拟电子技术基础，高等教育出版社20062.闫石，数字电子技术基础（第五版）出版社，高等教育出版社20053.陈孝彬，555集成电路实用电路集，高等教育出版社2002-84.王刚，TTL集成电路应用，机械工业出版社，2000-10五、按照要求撰写课程设计报告成绩评定表：序号评定项目评分成绩1 设计方案正确，具有可行性，创新性（15分）2 设计结果可信（例如：系统分析、仿真结果）（15分）3 态度认真，遵守纪律（15分）4 设计报告的规范化、参考文献充分（不少于5篇）（25分）5 答辩（30分）总分最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格评定）指导教师签字：年月日一．方案设计根据任务要求，不妨设：S1：东西方向通行时间25s；S2：东西方向与南北方向黄灯亮，时间5s；S3：南北方向通行时间l5s；S4：如果发生紧急事件。
表1 主电路状态与指示灯状态转换表主电路状态东西方向绿灯G1南北方向红灯R2黄灯Y东西方向红灯R1南北方向绿灯G2S1 1 1 0 0 0S2 0 0 1 0 0S3 0 0 0 1 1S4 1 0 0 1 0 主电路要实现S1→S2→S3状态的循环转换，而且可以在任何一个状态进入S4，并能恢复正常工作状态。
交通灯控制课程设计
交通灯控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解交通灯的基本工作原理，掌握交通灯控制系统的组成及功能。
2. 学生能描述交通灯控制过程中涉及到的电子元件及其作用。
3. 学生了解并掌握交通灯控制程序的设计方法。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并搭建一个简单的交通灯控制系统。
2. 学生能够编写并调试交通灯控制程序，实现交通灯的自动切换。
3. 学生通过实际操作，提高动手能力、问题解决能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术和编程的兴趣，激发创新意识和探索精神。
2. 学生在学习过程中，认识到科技在生活中的应用，增强社会责任感和使命感。
3. 学生通过课程学习，养成严谨、细致的学习态度，培养良好的学习习惯。
课程性质：本课程为信息技术与电子技术的结合课程，注重理论与实践相结合。
学生特点：六年级学生具有一定的电子元件知识和编程基础，对新鲜事物充满好奇心，具备一定的动手能力和团队协作能力。
教学要求：结合学生特点，以实践操作为主，注重培养学生的动手能力、问题解决能力和团队协作精神。
在教学过程中，注重引导学生掌握交通灯控制系统的原理和设计方法，提高学生的技术应用能力。
通过课程目标的分解，使学生在完成具体学习成果的过程中，达到课程目标的要求。
二、教学内容1. 交通灯控制系统原理：介绍交通灯的基本工作原理，包括红绿灯信号的控制逻辑、交通灯的时序控制。
相关教材章节：第五章第三节“自动控制系统原理”。
2. 交通灯控制系统的组成：学习交通灯控制系统的各个组成部分，如控制器、信号灯、传感器等。
相关教材章节：第五章第四节“交通灯控制系统的组成与功能”。
3. 电子元件及其作用：了解并掌握在交通灯控制系统中常用的电子元件，如电阻、电容、二极管、晶体管等。
相关教材章节：第四章“常用电子元件及其特性”。
4. 编程设计：学习并掌握交通灯控制程序的设计方法，包括流程图绘制、编程语言编写。
相关教材章节：第六章“程序设计基础”。
交通灯控制电路设计数电课程设计+数字电路课程设计
交通灯控制电路设计数电课程设计+数字电路课程设计第一篇：交通灯控制电路设计数电课程设计+数字电路课程设计目录一、课程题目 (2)二、设计要求 (2)三、系统框图及说明 (2)四、单元电路设计 (4)五、仿真过程与效果分析 (12)六、体会总结 (13)七、参考文献 (13)《一》课程设计题目：交通灯控制电路设计《二》设计要求：1、设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求南北方向（主干道）车道和东西方向（支干道）车道两条交叉道路上的车辆交替运行，主干道每次通行时间都设为30秒、支干道每次通行时间为20秒，时间可设置修改。
2、在绿灯转为红灯时，要求黄灯先亮5秒钟，才能变换运行车道；3、黄灯亮时，要求每秒闪亮一次。
4、东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外，每一种灯亮的时间都用显示器进行显示（采用计时的方法）。
5、同步设置人行横道红、绿灯指示。
《三》系统框图及说明：1、分析系统的逻辑功能，画出其框图交通灯控制系统的原理框图如图1-1 所示。
它主要由计时电路、主控电路、信号灯转换器和脉冲信号发生器组成。
脉冲信号发生器用的是555 定时器；计时计数器是由74LS160 来完成、输出四组驱动信号T0 和T3 经信号灯转换器(4 片7448)来控制信号灯工作，主控电路是系统的主要部分，由它控制信号灯转换器的工作。
（图1-1）2、信号灯转换器状态与车道运行状态如下：S0：支干道车道的绿灯亮，车道通行，人行道禁止通行；主干道车道的红灯亮，车道禁止通行，人行道通行S1：支干道车道的黄灯亮，车道缓行，人行道禁止通行；主干道车道的红灯亮，车道禁止通行，人行道通行S2：支干道车道的红灯亮，车道禁止通行，人行道通行；主干道车道的绿灯亮，车道通行，人行道禁止通行S3：支干道车道的红灯亮，车道禁止通行，人行道通行；主干道车道的黄灯亮，车道缓行, 人行道禁止通行G1=1：主干道绿灯亮 Y1=1：主干道车道黄灯亮R1=1：主干道车道红灯亮，人行道绿灯亮；南北方向人行道红灯亮G2=1：支干道车道绿灯亮Y2=1：支干道车道黄灯亮R2=1：支干道车道红灯亮，人行道绿灯亮；东西方向人行道红灯亮四．单元电路设计1．主控电路：1).原理：通过一片 74LS160，选择其 4 个状态、分别为(00 01 10 11)分别表示主绿支红、主黄支红、主红支绿、主红支00->(30 秒)01->(5 秒)10->(20 秒)11（5 秒）{循环图}。
交通灯控制电路课程设计
目录摘要： (3)1．设计任务的基本要求 (4)1.1设计任务 (4)1.2基本要求 (4)2．工作原理 (4)2.１设计要求 (4)2.2 整体工作原理 (4)3．电路设计 (5)3.1秒信号产生器 (5)3.2状态控制器设计 (6)3.3状态译码器 (7)3.4定时系统 (9)5．整体原理图 (10)6．元件功能介绍 (10)6.1 CD4029功能介绍 (10)6.2 74LS245功能介绍 (11)6.3 NE555定时器功能介绍 (11)6.4 74LS47的外引线排列图如图6.4.1所示。
(12)6.5 74LS00与非门 (12)6.6 74LS04反相器功能介绍 (13)6.7 74LS192功能介绍 (13)7．元件清单 (14)8.总结： (14)9 参考文献 (15)10 附加交通灯整体原理图原理图 (16)交通灯控制电路摘要：在现代城市中，人口和汽车日益增长，市区交通也日益拥挤，人们的安全问题也日益重要。
因此，红绿交通信号灯成为交管部门管理交通的重要工具之一。
有了交通灯人们的安全出行有了很大的保障。
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，这些为交通灯控制电路的设计提供了一定的技术基础。
因此，在本次课程设计里，将以传统的设计方法为基础，同时引入了电子设计自动化技术，将模拟信号转化为数字信号，利用了数字逻辑这一强大工具，同时还运用了protel软件和一些数字逻辑器件，来设计了可控制的交通信号灯。
1．设计任务的基本要求1.1设计任务设计一个十字路口交通灯信号控制器，控制车辆安全快速的通过。
1.2基本要求为了确保车辆安全快速的的通行，在十字交叉路口的每个入口处设置红，绿，黄三种信号灯，并安装时间数字时间显示，来达到下列的基本要求：●红灯表示禁止通行，绿灯表示允许通行，黄灯提醒司机把车辆停靠在禁行线以内。
交通灯控制电路设计与制作
交通灯控制电路设计与制作交通灯控制电路设计与制作随着城市化进程的加快，交通阻塞问题愈发严重。
为了解决这一难题，设计交通灯控制电路成为了一项重要的工作。
本文将介绍交通灯控制电路的设计思路及其制作过程。
一、电路设计思路交通灯控制电路需要实现的主要功能为按照一定的时间间隔控制交通灯的转换。
首先，需明确借助计时器，获取准确的时间间隔，以及使用开关元件实现交通灯的切换。
其次，对于一些特殊情况，比如紧急停车，电路需要能够做出实时响应。
在实际设计中，要根据实际具体情况确定放置的交通灯种类、交通流量以及灯的切换时间等参数。
设计的目的是为了提高道路的通行能力以及防止出现堵塞情况。
二、电路制作过程制作交通灯控制电路需要准备的材料有：计时器芯片、开关元件、LED灯、电阻器等。
下面是详细的制作过程：1. 首先，在面包板上搭建电路，按照上述设计思路连接各个部分。
需要注意的是，电路板上所连接的元件数量要与需控制的交通灯数量相匹配。
2. 经过初步搭建后，需要进行计时器及开关元件的程序设置。
内部计时器可以使用IC计时器，而开关元件可以采用仿真开关等电子器件，有些情况下还需要在程序设置时进行参数调整。
3. 完成程序和电路的设置后，我们还需要测试电路的真实效果。
此时可以根据实际的交通流量模拟场景，通过手动或自动方式观察道路交通灯切换。
4. 一般情况下，需要将搭建好的电路固定在交通信号灯箱上。
需要注意的是，电路板要稳定且不易被干扰。
5. 最后，需要根据不同情况对电路进行维护和调整，确保能够稳定运行。
三、安全提示在进行交通灯控制电路制作过程中，需要注意一些安全事项。
具体的有：1. 在连接电路时，要确保电路板中的元器件符合电流大小，以避免出现火灾等事故。
2. 在进行参数调整时，必须进行试运行，同时不要频繁调整参数，以避免影响系统的正常工作。
3. 安装时须将电路固定好，保证可靠性和稳定性，避免电路板意外摇晃或受到人为干扰。
总结交通灯控制电路是现代城市化的重要设备之一。
交通控制灯电路设计说明书
交通控制灯电路设计说明书1.设计思路及整体框图设计思路：通过一片555定时器接成多谐振荡器提供频率为1HZ的脉冲，一个74LS160设计为主控电路，分别用2个74160设计主干道和支干道的计时器。
实现上述任务的控制器整体结构如图1-1：图1-1 整体电路框图2.单元电路及总体电路设计2.1主控电路主控电路是设计的核心，它的输入信号来自60s、30s、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（南北）和支干道（东西）的三个信号灯，另一方面控制定时电路启动。
主干道和支干道各自的三种灯（红、黄、绿），正常工作时，只有4种可能，即4种状态：主绿灯和支红等亮，启动60s定时器，状态为S0；主黄灯和支红灯亮，启动5s定时器，状态为S1；主红灯和支绿灯亮，启动30s定时器，状态为S2；主红灯和支黄灯亮，启动5s定时器，状态为S3。
四种状态的转换关系如图2-1：1）.原理：通过一片74LS160，选择其四个状态，分别为00、01、10、11，分别表示S0、S1、S2、S3，状态转换间通过计时电路来实现。
图2-1 主控电路状态转换关系图2）.状态编码与信号灯真值表如表2-1：表2-1：状态编码与信号灯真值表Q2 Q1 R1 Y1 G1 R2 Y2 G20 0 0 0 1 1 0 00 1 0 1 0 1 0 01 0 1 0 0 0 1 01 1 1 0 0 0 0 13）.电路接法如图2-2：主红 主黄 主绿 支红 支黄 支绿X1X2X3X4X5X6 2.5 V图2-2 主控电路图2.2 主干道计时电路1）.原理：通过74160（2片）采用串行同步整体置数级联和下一个状态的相应控制来分别实现60s 、5s 、30s 。
通过7448（2片）译码器和数码管的连接的连接实现几个灯时间的显示。
2）.状态码与时间关系表：表2-2 状态码与时间关系表开关/s A B C 时间/s 1 1 0 0 5 2 0 1 0 35 3 0 0 1 603）.电路接法如图2-3：2.3 支干道计时电路1）.原理：通过74160（2片）采用串行同步整体置数级联和下一个状态的相应控制来分别实现60s、5s、30s。
交通信号灯控制电路的设计与仿真 课程设计说明书
目录1引言 (1)2信号灯的设计内容 (2)2.1信号灯工作方式 (2)2.2控制电路的特点 (3)3单元模块 (4)3.1电源模块 (4)3.2秒脉冲发生模块 (5)3.3计数模块 (6)3.4分频模块 (7)3.5控制电路模块 (9)4交通信号灯的仿真与调试 (12)4.1仿真软件简介 (12)4.2电路的仿真 (12)4.3交通灯完整功能的实现 (14)4.4调试方法 (14)4.5调试中出现的问题、原因分析及解决方法 (14)5总结 (15)参考文献 (16)附录 (17)1 引言数字电子技术基础是高等学校弱电类各专业的一门重要的技术基础课程。
这门课程发展迅速、实用性和应用性强，侧重于逻辑行为的认知和验证。
随着社会经济的发展，城市交通问题越来越引起人们的关注。
人、车、路三者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。
十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。
那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。
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。
同时也随着城市机动车量的不断增加，许多大城市如北京、上海、南京等出现了交通超负荷运行的情况，因此，自80年代后期，这些城市纷纷修建城市高速道路，在高速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高速道路的系统研究和控制，高速道路没有充分发挥出预期的作用。
而城市高速道路在构造上的特点，也决定了城市高速道路的交通状况必然受高速道路与普通道路耦合处交通状况的制约。
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城市高速道路，缓解主干道与匝道、城区同周边地区的交通拥堵状况，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。
为此，本次设计完成的就是交通灯设计。
以下就城乡交通灯控制系统的电路原理、设计计算和实验调试等问题来进行具体分析讨论。
交通灯控制电路的方案设计书
P56开关，按下时输出高电平；没按下时输出为低电平开关按下时：交通灯停止工作，黄灯闪烁；弹起时，交通灯正常工作P49 发光二极管使能端，高电平有效P47 石英晶振输出端，产生10MHz周期信号做分频器的输入端，用来产生待测信号、开关门信号，即时基、时标信号P2、3、4、5、9、10、12、13、14、15、16、138 12只发光二极管，高电平发亮模拟交通灯，不同时刻不同的灯亮P30、31、32 数码管扫描管脚，三管脚为不同的数时，选择不同的数码管，实现动态显示三、各模块的设计（1）顶层模块的设计上图所示显示初始状态以及其它八个状态之间的转化和时间关系。
虽然图是有所剪切，倒计时不是很完整，但可以通过灯的变化很明显的找出对应的时间。
南北方向的时间变化为：27—>3—>27—>3—>57—>3—>27……；东西方向的时间变化为：57—>3—>27—>3—>27—>3—>57……；整个时间的计数：从120开始递减到0后又重新赋值；南北直行方向的灯的状态为：黄—>绿—>黄—>红—>黄—>绿……；南北左转方向的灯的状态为：黄—>红—>黄—>绿—>黄—>红……；东西直行方向的灯的状态为：黄—>红—>黄—>绿—>黄—>红……；南北左转方向的灯的状态为：黄—>红—>黄—>绿—>黄—>红……。
（3）状态转换图五、结论1、能实现的功能交通灯的状态转换和倒计时时间的显示，基本能实现东西、南北直行和转弯灯的显示功能。
2、不足之处（1）我所用的是一个大的计数器来实现交通灯的控制电路的设计，若能使用双进程状态机描述会使程序更加简练，而且状态之间的转化关系更加明朗。
（2）另外，在现实中晚上没有行人，可以不用交通灯控制，只需要黄灯亮着提醒人们前方有路口即可。