交通信号灯控制电路的设计与仿真PPT课件
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《交通信号灯控制》课件
交通信号灯控制技术的现状及趋势
05
交通信号灯控制应用案例
城市交通信号灯控制应用案例
城市交通信号灯控制系统的组成和功能
城市交通信号灯控制系统的运行原理和流程
城市交通信号灯控制系统的应用场景和案例分析
城市交通信号灯控制系统的优缺点和未来发展趋势
高速公路交通信号灯控制应用案例
案例背景：介绍高速公路交通信号灯控制的重要性，以及应用案例的背景和目的。
未来发展方向：推广智能交通信号灯控制系统，实现城市交通的智能化和自动化管理
07
总结与展望
对交通信号灯控制的总结
交通信号灯控制的重要性
交通信号灯控制的应用现状
交通信号灯控制的前景展望
交通信号灯控制的发展历程
对未来交通信号灯控制的展望
智能化控制：利用人工智能技术，实现交通信号灯的智能调度，提高道路通行效率。
案例描述：详细描述高速公路交通信号灯控制应用案例的具体情况，包括信号灯的布局、控制方式、运行规则等。
案例分析：对高速公路交通信号灯控制应用案例进行分析，包括对交通流量的影响、对交通安全性的提升等方面的评估。
案例总结：总结高速公路交通信号灯控制应用案例的经验和教训，提出改进和优化的建议。
06
交通信号灯控制存在的问题及解决方案
交通信号灯控制意义：保障交通安全，提高交通效率，减少交通事故的发生
04
交通信号灯控制技术
交通信号灯控制技术的发展历程
交通信号灯的智能化发展
交通信号灯的起源
交通信号灯的发展阶段
交通信号灯的未来趋势
交通信号灯控制技术的现状 - 城市交通信号灯控制系统：采用智能交通系统（ITS）技术，实现城市交通信号灯的智能化控制，提高交通运行效率。 - 农村交通信号灯控制系统：采用太阳能供电技术，实现农村交通信号灯的远程控制，提高农村交通安全水平。 - 城市交通信号灯控制系统：采用智能交通系统（ITS）技术，实现城市交通信号灯的智能化控制，提高交通运行效率。- 农村交通信号灯控制系统：采用太阳能供电技术，实现农村交通信号灯的远程控制，提高农村交通安全水平。交通信号灯控制技术的趋势 - 智能化控制：采用人工智能技术，实现交通信号灯的智能调度，提高城市交通运行效率。 - 绿色环保：采用太阳能、风能等可再生能源，实现交通信号灯的绿色环保供电。 - 远程控制：采用物联网技术，实现交通信号灯的远程控制，提高交通管理效率。- 智能化控制：采用人工智能技术，实现交通信号灯的智能调度，提高城市交通运行效率。- 绿色环保：采用太阳能、风能等可再生能源，实现交通信号灯的绿色环保供电。- 远程控制：采用物联网技术，实现交通信号灯的远程控制，提高交通管理效率。
05
交通信号灯控制应用案例
城市交通信号灯控制应用案例
城市交通信号灯控制系统的组成和功能
城市交通信号灯控制系统的运行原理和流程
城市交通信号灯控制系统的应用场景和案例分析
城市交通信号灯控制系统的优缺点和未来发展趋势
高速公路交通信号灯控制应用案例
案例背景：介绍高速公路交通信号灯控制的重要性，以及应用案例的背景和目的。
未来发展方向：推广智能交通信号灯控制系统，实现城市交通的智能化和自动化管理
07
总结与展望
对交通信号灯控制的总结
交通信号灯控制的重要性
交通信号灯控制的应用现状
交通信号灯控制的前景展望
交通信号灯控制的发展历程
对未来交通信号灯控制的展望
智能化控制：利用人工智能技术，实现交通信号灯的智能调度，提高道路通行效率。
案例描述：详细描述高速公路交通信号灯控制应用案例的具体情况，包括信号灯的布局、控制方式、运行规则等。
案例分析：对高速公路交通信号灯控制应用案例进行分析，包括对交通流量的影响、对交通安全性的提升等方面的评估。
案例总结：总结高速公路交通信号灯控制应用案例的经验和教训，提出改进和优化的建议。
06
交通信号灯控制存在的问题及解决方案
交通信号灯控制意义：保障交通安全，提高交通效率，减少交通事故的发生
04
交通信号灯控制技术
交通信号灯控制技术的发展历程
交通信号灯的智能化发展
交通信号灯的起源
交通信号灯的发展阶段
交通信号灯的未来趋势
交通信号灯控制技术的现状 - 城市交通信号灯控制系统：采用智能交通系统（ITS）技术，实现城市交通信号灯的智能化控制，提高交通运行效率。 - 农村交通信号灯控制系统：采用太阳能供电技术，实现农村交通信号灯的远程控制，提高农村交通安全水平。 - 城市交通信号灯控制系统：采用智能交通系统（ITS）技术，实现城市交通信号灯的智能化控制，提高交通运行效率。- 农村交通信号灯控制系统：采用太阳能供电技术，实现农村交通信号灯的远程控制，提高农村交通安全水平。交通信号灯控制技术的趋势 - 智能化控制：采用人工智能技术，实现交通信号灯的智能调度，提高城市交通运行效率。 - 绿色环保：采用太阳能、风能等可再生能源，实现交通信号灯的绿色环保供电。 - 远程控制：采用物联网技术，实现交通信号灯的远程控制，提高交通管理效率。- 智能化控制：采用人工智能技术，实现交通信号灯的智能调度，提高城市交通运行效率。- 绿色环保：采用太阳能、风能等可再生能源，实现交通信号灯的绿色环保供电。- 远程控制：采用物联网技术，实现交通信号灯的远程控制，提高交通管理效率。
模拟交通灯控制实验PPT课件
-
1
实验目的
在以往单元电路的基础上综合运用 8255A可编程并行接口芯片，8254 定时／计数器芯片，中断系统。 学习实际计算机控制系统设计方法。
-
2
实验原理
在本次实验中，我们利用发光二极管 模拟交通灯，实验箱上所用的是双色 二极管，红、绿两线均接高电平时发 黄光，实验中的发光二极管是利用 8255驱动，工作于方式1，利用8253 作为0.5S脉冲发生器。
-
11
L1 : JMP L1
L2 : MOV SI,0
INT7: MOV AX,DATA
MOV DS,AX
MOV DX,288H
MOV AL,LED1[SI]
OUT DX,AL
INC SI
CMP AL,0FFH
JZ L2
MOV AL,20H
OUT 20H,AL
MOV AH,1
INT 16H
JZ NEXT
IN AL,21H
OR AL,80H
OUT 21H,AL
STI
MOV AH,4CH
INT 21H
NEXT:IRET
CODE ENDS
END START
-
12
④ 26S～30S取南北红灯亮、东西黄灯闪的数（82H,80H） 每隔0.5S取一个数，也就是1S黄灯闪一次，要取10个此 数字。
⑤ 转①重复
-
6
实验步骤
1、输入源程序，并检查无误后，保存到E:\。 2、汇编，连接后形成EXE的可执行文件。 3、按图一所示的实验接线图连接实验线路。
检查无误后打开实验箱的电源。 4、执行可执行文件，观察六个发光二极管的
① 前10S中取 南北绿、东西红的数（24H），那么要取 10÷0.5＝20个此数字。
项目3、交通信号灯控制系统设计PPT
优化结果评估
评估方法
对优化后的系统再次进行性能测 试，记录测试数据，与优化前进 行对比。
评估结果
根据测试数据和对比结果，评估 优化措施的有效性，判断系统性 能是否得到提升。
总结与建议
总结整个项目过程中遇到的问题 和解决方法，提出对未来类似项 目的建议和注意事项。
05
项目总结与展望
项目总结
项目目标达成情况
项目总结
团队协作与沟通
团队成员各司其职，通过定期的会议和文档共享，确保信息及时流通和任务顺利推进。在遇到问题时，团队成员能够迅速响 应，共同解决问题，展现了良好的团队协作精神。
项目收获与不足
项目收获 加深了对交通信号灯控制系统的理解，
掌握了相关的硬件和软件开发技能。
提高了团队协作和沟通能力，学会了 如何高效地推进项目进程。
项目不足
在项目初期，对某些硬件设备的选型 存在一定偏差，导致后期出现了一些 兼容性问题。
在项目时间管理上存在一定不足，部 分任务进度有所延误。
项目展望
技术升级与优化 市场应用前景 团队合作与个人成长
考虑引入更为智能的控制算法，如自适应调整红绿灯时 长，以更好地应对不同时段的交通流量。
探索将本项目成果应用于实际交通场景的可能性，如中 小城市的交通控制系统升级。
实现交通信号灯的智能控制，减少交 通事故的发生，保障行人和驾驶员的 安全。
缓解城市交通拥堵
通过智能化的交通信号灯控制系统， 有效缓解城市交通拥堵问题。
推动技术进步与产业升级
通过项目实施，推动相关技术的进步 和产业的发展，提升城市交通管理的 智能化水平。
02
交通信号灯控制系统设计
需求分析
需求调研
通过实地考察和问卷调查，了解 交通路口的流量、车速、等待时 间等需求参数，为系统设计提供
红绿灯控制系统PPTPPT课件
不同类型道路的红绿灯控制需求
针对不同类型道路（如高速公路、城市主干道、学校周边道路等），红
绿灯控制的需求和设置方式存在差异，需要综合考虑道路特点、交通流
量和安全因素。
对未来研究的建议
深入研究红绿灯控制与交通安全的关系
01
进一步探讨红绿灯控制对交通安全的影响，以及如何通过优化
红绿灯控制来降低交通事故风险。
案例一：城市交通红绿灯控制
案例描述
城市交通红绿灯控制系统通过控制不同路口的红绿灯时间，实现车辆和行人的有 序流动，提高交通效率。
案例分析
城市交通红绿灯控制系统的设计需要考虑路口的车流量、人流量以及道路状况等 因素，合理设置红绿灯的时间和切换方式，以达到最佳的交通效果。
案例二：高速公路红绿灯控制
案例描述
应用场景
城市交通
红绿灯控制系统广泛应用于城市 交通路口，用于控制车辆和行人 的交通流量，保障交通安全和减
少交通拥堵。
高速公路
高速公路上的红绿灯控制系统主要 用于控制车辆的进出和行驶速度， 保障车辆的安全和顺畅通行。
铁路交通
在铁路交通中，红绿灯控制系统用 于指示列车通过路口或交叉道口， 保障列车的安全和准时。
面临的挑战与解决方案
挑战
解决方案
如何有效应对城市日益严重的交通拥堵问 题，提高交通效率。
推广智能化、自动化控制技术，加强交通 管理部门的协调和调度能力，提高交通参 与者的文明出行意识。
挑战
解决方案
如何保证红绿灯控制系统的稳定性和可靠 性，避免系统故障对交通造成影响。
加强系统的日常维护和检测，采用高可靠 性、冗余设计的硬件和软件，提高系统的 自适应和容错能力。
03 红绿灯控制系统的软件设 计
交通灯控制电路设计ppt课件
• process(clk_500)
•
variable cnt1 : integer range 0 to 250;
•
begin
引脚分配
Assignments菜单下的>>>pins
在下方会列出本工程所以的输 入输出引脚名。
双击LOCATION
分配完引脚必需再次编译才干存储这些引脚 锁定信息。
• 配置下载电缆 • 1.TOOLS---- PROGRAMMER • 2.
• ENTITY jtd IS
•
PORT(clk
: in STD_LOGIC;--时钟输入
•
rst : in STD_LOGIC;--复位键
•
row : out STD_LOGIC_VECTOR(3 downto 0);--
输出组控制
•
r,y,g,bell : out STD_LOGIC
•
);Байду номын сангаас
• END jtd;
• signal r0,y0,g0 : std_logic;--纵向路口控制信号
• signal r1,y1,g1 : std_logic;--横向路口控制信号
• BEGIN
• bell<='0';
• --*************500Hz分频程序********************
• process(clk)
电路任务原理； (4) 下载到实验箱，验证设计结果；完成设
计报告。
• LIBRARY ieee;
• use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
• use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;
交通红绿灯控制器的设计与制作课件
红灯 绿灯 黄灯
红灯 绿灯 黄灯
3、1.电源电路 电源电路设计的任务主要有：
• 1）完成电路的设计的任务。 • 2）完成原理图、PCB板图的绘制。 • 3）常见元件的识别与测量如：变压器、二
极体、三极管识别与测量，如： 1N4007,4700UF/50V、7805集成芯片等。 • 4）完成PCB板子的设计与制作工作： • 5）完成元件的焊接工作 • 2）完成硬件电路的调试工作
4.单片机最小系统
• 单片机最小系统主要由单片机、晶振及复 位电路组成。
• 单片机采用stc89c52单片机、晶振12Mhz、 复位电路由电阻电容构成。
引导问题：
• 1、设计制作前所需要进行的准备内容？ • 答：仔细阅读设计文件的要求，确认每一个指标
的含义，认真准备硬件电路 • 2、硬件电路的设计过程？ • 答：（1）整体方案的设计，包括控制器的选择、
电路参数的计算如：电源输出功率等； • （2）；电源电路的设计 • （3）显示电路的设计； • （4）单片机最小系统的设计； • （5）键盘电路的设计
基本知识：交通红绿灯控制器 硬件电路原理：
交通红绿灯控制器硬件电路主要由单片机最小 系统、路灯显示部分、电源电路、键盘电路等 组成，通过编写程序来控制单片机管脚电平的
变化实现对路灯的亮灭控制的。
交通红绿灯控制器硬件电路图：
VCC
P10 P11 P12 P13
STC 89c52
P2
红灯 绿灯 黄灯
红灯 绿灯 黄灯
2.键盘控制电路
• 键盘控制电路采用非编码键盘中的独立式 键盘，键盘扫描电路采用中断法设计的。 采用二极管起到线或的作用，只要有按键 按下就产生中断。按键采用8*8；二极管采 用1N4007整流管即可。
交通灯的PLC控制ppt课件
任务决策——交通灯 ON交通灯的时序图
启动 OFF
南北红灯 Y0
东西绿灯 Y1
东西黄灯 Y2
东西红灯 Y3
南北绿灯 Y4
南北黄灯 Y5
时间轴
20s 3s 2s
25s
3s 2s
T0
T1 T2 T3
T4 T5 T0
资金是运动的价值，资金的价值是随 时间变 化而变 化的， 是时间 的函数 ，随时 间的推 移而增 值，其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的 时间价 值
任务资讯——上节回顾
图1-2 振荡电路的梯形图及输出时序图
资金是运动的价值，资金的价值是随 时间变 化而变 化的， 是时间 的函数 ，随时 间的推 移而增 值，其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的 时间价 值
任务分析——引例
喷泉控制设计：
有A、B、C三组喷头，要求启动后A先 喷5秒，之后B、C同时喷，5秒后B停止， 再过5秒，C停止。而A、B同时喷，再过2 秒，C也喷，A、B、C同时喷5秒后全部停 止。再过3秒，重复前面过程，当按下停 止按钮后，马上停止。试写出控制程序。
1.PLC安装连线
2.编程软件的应用
二
技能 3.定时器指令的应用
4.程序的下载与调试
5.电气设备的正确操作
1.学生的沟通能力及团队协作精神 三 职业素养 2.良好的职业道德
3.质量、成本、安全、环保意识
资金是运动的价值，资金的价值是随 时间变 化而变 化的， 是时间 的函数 ，随时 间的推 移而增 值，其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的 时间价 值
任务决策——交通灯 用经验法写出交通灯的控制程序
资金是运动的价值，资金的价值是随 时间变 化而变 化的， 是时间 的函数 ，随时 间的推 移而增 值，其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的 时间价 值
启动 OFF
南北红灯 Y0
东西绿灯 Y1
东西黄灯 Y2
东西红灯 Y3
南北绿灯 Y4
南北黄灯 Y5
时间轴
20s 3s 2s
25s
3s 2s
T0
T1 T2 T3
T4 T5 T0
资金是运动的价值，资金的价值是随 时间变 化而变 化的， 是时间 的函数 ，随时 间的推 移而增 值，其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的 时间价 值
任务资讯——上节回顾
图1-2 振荡电路的梯形图及输出时序图
资金是运动的价值，资金的价值是随 时间变 化而变 化的， 是时间 的函数 ，随时 间的推 移而增 值，其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的 时间价 值
任务分析——引例
喷泉控制设计：
有A、B、C三组喷头，要求启动后A先 喷5秒，之后B、C同时喷，5秒后B停止， 再过5秒，C停止。而A、B同时喷，再过2 秒，C也喷，A、B、C同时喷5秒后全部停 止。再过3秒，重复前面过程，当按下停 止按钮后，马上停止。试写出控制程序。
1.PLC安装连线
2.编程软件的应用
二
技能 3.定时器指令的应用
4.程序的下载与调试
5.电气设备的正确操作
1.学生的沟通能力及团队协作精神 三 职业素养 2.良好的职业道德
3.质量、成本、安全、环保意识
资金是运动的价值，资金的价值是随 时间变 化而变 化的， 是时间 的函数 ，随时 间的推 移而增 值，其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的 时间价 值
任务决策——交通灯 用经验法写出交通灯的控制程序
资金是运动的价值，资金的价值是随 时间变 化而变 化的， 是时间 的函数 ，随时 间的推 移而增 值，其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的 时间价 值
《交通灯设计》PPT课件
A车道与B车道交叉组成十字路口，A是主道，B是支道；正常 情况下，A、B两车道轮流放行。具体放行时间和要求如下： (1) A车道放行50s，其中绿灯常亮44s，绿灯闪烁3s(用于警告)，黄 灯常亮3s(用于警告)。 (2) B车道放行30s，其中绿灯常亮24s，绿灯闪烁3s(用于警告)，黄 灯常亮3s(用于警告)。 (3) 有紧急车辆通过时，按下开关使A、B车道均为红灯，禁行15s。
-
16
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*5.1.3.3 外部中断扩展的应用实例
*【例3】 用发光二极管模拟交通信号灯，用逻辑电平开关模拟控 制开关，设计一个交通信号灯控制系统。设计要求如下：
A车道与B车道交叉组成十字路口，A是主道，B是支道；正常情况下，A、 B两车道轮流放行。具体放行时间和要求如下：
(1) A车道放行50s，其中绿灯常亮44s，绿灯闪烁3s(用于警告)，黄灯常亮3s(用于 警告)。
;转向主程序 ;转向紧急车辆中断服务程序
0032H
0035H
0038H 003BH 003DH 0040H 0042H 0044H 0046H
75 88 00 75 A8 85
75 90 F3 79 58 12 03 50 D9 FB 79 06 B2 92 12 03 50
ORG 0030H
Main: MOV TCON,#01H MOV IE,#81H
1
0
10
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控制系统电路示意图
-
11
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主程序
交
开始
通
信
初始化
号
A 绿 灯 、 B 红 灯 延时 44s
灯
控
A 绿 灯 闪 、 B 红 灯 延时 3s
-
16
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*5.1.3.3 外部中断扩展的应用实例
*【例3】 用发光二极管模拟交通信号灯，用逻辑电平开关模拟控 制开关，设计一个交通信号灯控制系统。设计要求如下：
A车道与B车道交叉组成十字路口，A是主道，B是支道；正常情况下，A、 B两车道轮流放行。具体放行时间和要求如下：
(1) A车道放行50s，其中绿灯常亮44s，绿灯闪烁3s(用于警告)，黄灯常亮3s(用于 警告)。
;转向主程序 ;转向紧急车辆中断服务程序
0032H
0035H
0038H 003BH 003DH 0040H 0042H 0044H 0046H
75 88 00 75 A8 85
75 90 F3 79 58 12 03 50 D9 FB 79 06 B2 92 12 03 50
ORG 0030H
Main: MOV TCON,#01H MOV IE,#81H
1
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控制系统电路示意图
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主程序
交
开始
通
信
初始化
号
A 绿 灯 、 B 红 灯 延时 44s
灯
控
A 绿 灯 闪 、 B 红 灯 延时 3s
交通信号灯控制电路的设计与仿真
由于黄灯点亮时按秒闪动以及时间显示按秒
倒计时，所以需要设计秒脉冲产生电路。秒脉 冲产生电路实际就是一个多谐振荡电路，它可 以是用门电路和电阻、电容组成的多谐振荡电 路，也可以是用定时器555和电阻、电容组成 的多谐振荡器。为了电路简单和调节振荡周期 方便，采用555定时器组成多谐振荡器。
555多谐振荡器原理图
220V交流电
降压变压器 整流、滤波、稳压
+5V
秒
动
时
校表
自动
数字电子钟电原理图
日
时
分
秒
自动
校表
自动
校表
自动 校表
gf 10
ab 6
改动：可调电容换成固定 20p 电容。 校表开关 S4 去掉。
1 ed
5 ch
日
谢谢观看/欢迎下载
BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
（1）要求根据设计要求实现交通灯的现实 功能； （2）用Multisim进行仿真 （3）设计说明书；
1秒脉冲产生电路: 由于黄灯点亮时按秒闪动以及时间显示按
秒倒计时，所以需要设计秒脉冲产生电路。秒 脉冲产生电路实际就是一个多谐振荡电路，它 可以是用门电路和电阻、电容组成的多谐振荡 电路，也可以是用定时器555和电阻、电容组 成的多谐振荡器。为了电路简单和调节振荡周 期方便，选择用555定时器组成多谐振荡器。
十二进制计数器: 计数器可以用触发 器组成，也可以用中规模集成计数器 组成，以及用移位寄存器组成环形或 扭环形计数器。建议用中规模移位寄 存器组成扭环形12进制计数器。
交通信号灯PPT
单片机的时钟电路由外接的一只
晶振和两只起振电容，以及单片机 内部的时钟电路组成，晶振的频率 越高，单片机处理数据的速度越快， 系统功耗也会相应增加，稳定性也 会下降。本系统采用11．0592MHz 晶振，电容选30pF 。
---
八段LED数码管
LED8段数码管的设置为两个方位上的 一对为显示器。每个方位上总共用2个二位 的LED数码管接在单片机的IO口上。虽然路 口不一样，但是显示的时间在数字上是一样 的，所以两边连接的IO口是对称的。因为输 出口较少的原因，所以每个十位，个位的数 据的传输必须采用动态扫描的方式，因为人 眼的视觉原因，人们会认为是同时点亮的.
---
220v交流
Ｕ１ Ｕ２ 4
1
硬件电路 电源电路
D1
LM7805
2
+21.6v
1 0.22μf
Vin
Vout 3
Ｃ４
+5v 0.1μf
vcc
C5
GND 2
3
由于单片机工作时需要的+5V电压,所以在设计电源 电路时,需要一个电子元件能提供+5V电压
---
复位电路
时钟脉冲电路
本设计中复位方式采用上电按 键手动复位方式，时钟采用内部时 钟。系统刚上电时，单片机内部的 程序还没有开始执行，需要一段准 备时间，也就是复位时间。一个稳 定的单片机系统必须设计复位电路。 当程序跑飞或死机时，也需要进行 系统复位。
交通信号灯系统 设计
导 师 : 张丽霞 答辩人: 严 鹏 班 级: 电信12级2班 学 号: 20122198
-
---
论文框架
1 研究背景 2 总体方案 3 硬件电路 4 软件电路 5 结论
交通信号灯控制电路和设计及仿真PPT文档共34页
交通信号灯控制电路和设计 及仿真
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中。——迈克尔·F·斯特利
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
交通信号灯PLC控制(说课PPT)
Y4
南北红灯 HL11、HL12
Y5
教学过程
3）PLC交通信号灯系统的设计
教学过程
4）仿真与安装调试
教学过程
1）教师点评 2）小组互评
教学过程
四向交通灯信号 PLC控制系统设计
第七部分
板书设计
板书设计
交通信号灯PLC控制
重点： PLC交通信号灯系统 的设计 难点： 仿真与安装调试
I/O分配表
交通信号灯PLC控制
说课人：
教材分析
CONTENTS
目 录
壹贰叁肆伍陆柒
学教
过设
析标点法 程计
第一部分
教材分析
教材版本
教材分析
《PLC技术应用》（第3版） 主编：初厚绪 薛凯
高等教育出版社出版“十三五”职业教育国家规划教材
课题选择
项目14： 交通信号灯PLC控制
课题分析
培养学生分析问题、解决问题的能力 练习过程中，能逐步实现理论知识向专业技能 的迁移
掌握PLC交通灯信号灯系统的设计、安装与 调试
第四部分
重点难点
重点难点
PLC交通信号灯系 重
统的设计
点
1
2
难 点
仿真与安装调试
第五部分
教法
教法
直观演示法
利用视频动画展示 交通灯的控制流 程，激发学生学习 的兴趣，活跃课堂 氛围，促进学生对 项目的理解。
1）通过步进顺控指令SFC来实现双向交通灯的控制 2）重点在于项目分析和项目实施
课题地位
1）掌握并列分支性状态转移图的关键 2）在整个SFC的编程学习中起到承上启下的作用 3）对PLC技术的深入理解和应用起到关键性的过渡作用
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十二进制计数电路的设计
由信号灯白天点亮流程图可以得知，任何方向 的信号灯的一个工作循环为十二进制（绿、黄、 红时间比例为5：1：6），因此需要设计十二进 制计数器，循环工作控制白天信号灯的点亮。因 此，用移位寄存器组成十二进制计数器，拟选用 8位串入并出移位寄存器74LS164。
74LS164引脚图
交通信号灯控制电 路的设计与仿真
数字电子技术课程设计
设计内容：
1.信号灯白天工作要求 某方向绿灯点亮20秒，然后黄灯点亮4秒，最后红灯点亮
24秒。在该方向为绿灯和黄灯点亮期间，另一方向红灯点亮。 如果以4秒作为时间计量单位，则某一方向绿、黄、红三种
指示灯点亮的时间比例为5：1：6。 从点亮要求可以看出，有些输出是并行的：如南北方向绿
74LS164功能表器原理图
应用电路：用74LS164组成的12进制扭环型计数 器电路 ，其电路图如下图所示。
11
0
R
V CC
分频器电路的设计
上述十二进制计数器的时间单位为4秒，即它 的CP脉冲为4秒。为了使整体电路工作步调一 致，4秒脉冲应该利用秒脉冲经分频获得，这 就需要设计一个4分频器电路。秒脉冲经4分频 后得到4秒脉冲，将其作为十二进制计数器的 CP脉冲。本次课程设计使用两个D触发器组成 4分频器电路。
十二进制计数器: 计数器可以用触发 器组成，也可以用中规模集成计数器 组成，以及用移位寄存器组成环形或 扭环形计数器。建议用中规模移位寄 存器组成扭环形12进制计数器。
分频器:
上述十二进制计数器的时间单位为4秒， 即它的CP脉冲为4秒。为了使整体电路工 作步调一致，4秒脉冲应该利用秒脉冲经 分频获得，这就需要设计一个4分频器电 路。秒脉冲经4分频后得到4秒脉冲，将 其作为十二进制计数器的CP脉冲。采用 两个D触发器组成4分频器电路。
信指示灯白天点亮流程图
北
西
东
南
设计要求：
（1）要求根据设计要求实现交通灯的现实 功能； （2）用Multisim进行仿真 （3）设计说明书；
1秒脉冲产生电路: 由于黄灯点亮时按秒闪动以及时间显示按
秒倒计时，所以需要设计秒脉冲产生电路。秒 脉冲产生电路实际就是一个多谐振荡电路，它 可以是用门电路和电阻、电容组成的多谐振荡 电路，也可以是用定时器555和电阻、电容组 成的多谐振荡器。为了电路简单和调节振荡周 期方便，选择用555定时器组成多谐振荡器。
四分频的电路原理图
逻辑控制电路是本设计的核心电路，由它控制交 通信号灯按要求方式点亮(一般经驱动电路去控制 信号灯)。根据白天信号灯的点亮要求，将时序逻 辑电路的输出作为组合逻辑电路的输入，而组合 逻辑电路的输出给信号灯的驱动电路。夜晚工作 方式也需要组合逻辑电路的功能以及秒脉冲通过 与门实现。组合逻辑电路的真值表如图所示：
控制电路的特点： 从点亮要求可以看出，有些输出是并行
的：如南北方向绿灯亮时，东西方向红灯亮； 南北方向黄灯亮时，东西方向红灯亮；南北 方向红灯亮时，东西方向绿灯亮；南北方向 红灯亮时，东西方向黄灯亮。因此采用组合 逻辑设计。组合逻辑电路：将十二进制计数 器作为组合逻辑电路的输入，而组合逻辑电 路的输出去驱动东西和南北两个方向的信号 灯的点亮。
You Know, The More Powerful You Will Be
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
灯亮时，东西方向红灯亮；南北方向黄灯亮时，东西方向红灯 亮；南北方向红灯亮时，东西方向绿灯亮；南北方向红灯亮时， 东西方向黄灯亮。信号灯采用LED红、绿、黄发光二极管模拟。 2.夜间工作方式
南北东西各方向黄灯亮，且每秒闪动一次。其它灯不亮。 要求设置一个手动开关，用它控制白天和夜间工作方式。
南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮 5t 南北方向黄灯亮，东西方向红灯亮 1t 南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮 5t 南北方向红灯亮，东西方向黄灯亮 1t
220V交流电
降压变压器 整流、滤波、稳压
+5V
秒
动
时
校表
自动
数字电子钟电原理图
日
时
分
秒
自动
校表
自动
校表
自动 校表
gf 10
ab 6
改动：可调电容换成固定 20p 电容。 校表开关 S4 去掉。
1 ed
5 ch
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
作为一个实际的应用系统直流稳压电源是必 不可少的。本次课设设计的交通信号灯控制 电路需要使用稳定的5V直流稳压电源来驱动 各芯片使电路其正常工作。因此需要设计输 出为5V的直流稳压电源。
直流稳压电源包括变压器降压、二极管（或 整流桥）整流、电容滤波、集成稳压芯片稳 压四部分。
RL
直流稳压电源原理图
其整体电路框图如下图所示：
东西信号灯
南北信号灯
组合逻辑电路
十二进制计数器
工作方式控制开关
四分频器
系 统 电 源 秒脉冲产生电路
信号灯采用三极管9031驱动，其额定电 流与额定电压应满足三级管的驱动能力， 电源电压采用直流5V，通过变压器将市 电降压到交流9V，在通过整流桥整流滤 波和稳压块7805得到直流5V电压。直 流稳压电源的任务是为整体电路提供直 流电源。故稳压电源电路的输出电压值 和输出电流值应满足整体电路的需要。
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1
1
01
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1
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0
逻辑控制原理图
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逻辑控制原理图
数字钟电路组成框图
星期 显示
小时 显示
分钟 显示
秒 显示
星期 驱动
进位 清零
小时 驱动
进位 清零
分钟 驱动
进位 清零
秒 驱动
校表
校表
校表
32768Hz振荡器
14级分频
二分频
秒脉冲
f=2Hz,T=0.5S f=1Hz,T=1S
由于黄灯点亮时按秒闪动以及时间显示按秒
倒计时，所以需要设计秒脉冲产生电路。秒脉 冲产生电路实际就是一个多谐振荡电路，它可 以是用门电路和电阻、电容组成的多谐振荡电 路，也可以是用定时器555和电阻、电容组成 的多谐振荡器。为了电路简单和调节振荡周期 方便，采用555定时器组成多谐振荡器。
555多谐振荡器原理图