2_交通灯控制系统图
交通灯设计报告
交通灯 实验目的：1．掌握时序逻辑电路的设计方法，灵活运用理论知识。
2．提高学生的数字系统设计能力和实际动手能力。
3．进一步了解如何将数字电路设计应用到自动控制系统中，从而提高解决实 际问题的能力。
4．为学习和使用计算机打下良好的基础。
实验内容：用中小规模逻辑器件设计交通灯控制电路。
实验要求：1．设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求东西方向和南北方向车道两条交叉道路上的车辆交替运行。
在十字路口的两个方向上各设一组红、黄、绿灯，红灯（图1）。
表示禁止通行，绿灯表示可以通行。
2．设置一组数码管，以倒计时的方式显示允许通行或禁止通行时间，其中一个方向上绿灯亮的时间是20s ，另一个方向上绿灯亮的时间是30s ，黄灯亮的的时间都是5s 。
3．当任何一个方向出现特殊情况，按下手动开关，其中一个方向常通行，倒计时停止。
当特殊情况结束后，按下自动控制开关，恢复正常状态。
图1实验所用的器材：主要芯片数量/个其他器材 数量/个 74LS161 3 数码管 2 74LS48 2 二极管 6 74LS04 3 限流电阻 3 74LS0014.7uF 电容1倒计数 计时器绿灯黄灯 红灯红 黄 绿灯 灯 灯交通灯控制系统主要由控制器、译码器和秒脉冲信号发生器等器件组成。
其系统框图如图2。
秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源，译码器输出两组信号灯的控制信号，经驱动电路后驱动信号灯工作，控制器是系统的主要部分，由它控制译码器的工作。
图2 交通灯控制系统的原理框图时钟信号产生电路主要由555定时器组成震荡器，产生稳定的脉冲信号，送到状态产生电路，状态产生电路根据需要产生一定的“0” 、“1 ”信号。
这些信号通过时间显示电路转化成时间信号，在通过数码管显示时间。
同时这些信号通过交通灯显示电路转化成6个独立的交通灯信号，用二极管代替交通灯，实现红绿黄灯之间的转换。
根据设计主、支干道信号一次循环需要60个信号，所以用2个74LS161级联实现，U1代表低位芯片，U2代表次高位芯片，取反码容易实现后面的时间显示代码，以进行倒计时，其真值表如图所示。
交通信号灯控制系统
株洲师范高等专科学校物理与电子工程系毕业论文交通信号灯控制系统**：***指导老师：肖利君专业：应用电子技术班级：07级应电班学号：********时间：2010-5-5至2010-5-28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。
十字道口的交通红绿灯控制是保证交通安全和道路畅通的关键。
本设计主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。
秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源，译码器输出两组信号灯的控制信号，经驱动电路后驱动信号灯工作，控制器是系统的主要部分，由它控制定时器和译码器的工作。
应用的主要芯片有74LS163，74LS153，3-8译码器，555定时器电路等组成。
关键字：交通控制、交通灯、时间发生器、555定时器AbstractWith the development of society and economy, urban traffic problems and cause the attention of people. People, vehicles and road, the relationship of traffic management has become an important problem to be solved. Urban traffic control system is designed for urban traffic data monitoring and control traffic lights, traffic persuation computer integrated management system, it is the modern urban traffic control system is one of the most important parts of it. Cross the road traffic lights control is the key of traffic safety and roads. This design is mainly by the controller, timer and decoder and pulse signal generator, etc. Second is the system of pulse generator timer and standard of the clock signal controller, two groups of decoder output signal control signal, the driver circuit, drive signal after working controller is the main part of the system, by which control the timer and decoder of work. The main chip has 74LS163 application, 3-8, 74LS153 decoder, 555 timing circuits, etc.目录摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．I Abstract．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．I 目录．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．II 第一章绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11.1课题的理论与实际研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11.2研究目的和意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11.3城市交通灯的现况．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21.4 我国城市交通特点分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31.4.1 人的交通素质．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31.4.2 城市道路状况．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31.4.3 我国城市交通的特殊性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31.5 我国城市交通控制策略探讨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 第二章各单元电路图及其功能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.1 总体电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.2 各单元电路图及原理分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.2.1定时器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.2.2控制器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72.2.3译码器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82.2.4倒计时计数电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．102.2.5交通灯控制器的ASM．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．102.2.6 555电路的结构组成和工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 第三章总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16 第四章心得体会．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18 参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21 附录:．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22第一章绪论1.1、课题的理论与实际研究意义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。
数字电路课程设计——交通灯设计
学院：班级：姓名：学号：姓名：学号：姓名：学号：序言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。
为此，笔者从数字电子的方向对交通灯进行了深入的研究，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。
内容摘要课程设计目的:数字电子技术课程设计是数字电子技术课程的实践环节,是对学生学习数字电子技术的综合训练.学生根据某一课题技术指标或逻辑功能的要求,独立进行电路设计,工程估算,实验测试与调整,制作(在实验板上)电子产品和写出实验总结报告.通过这一电路综合性实践训练,要达到深化所学的理论知识,培养综合运用所学知识的能力,掌握一般电路的分析方法,增强独立分析问题与解决问题的能力.通过这一综合训练培养学生严肃认真的工作态度和科学作风,为今后从事电路设计和研制电子产品打下初步基础.1．满足所示的顺序工作流程图。
图中设大道方向的红、黄、绿灯分别为DR、DY、DG，小道方向的红、黄、绿灯分别为XR、XY、XG。
设计一个十字路口交通信号灯定时控制器，其要求如下：它们的工作方式，有些必须是并行进行的，即大道方向绿灯亮，小道方向红灯亮；大道方向黄灯亮，小道方向红灯亮；大道方向红灯亮，小道方向绿灯亮；大道方向红灯亮，小道方向黄灯亮2．应满足两个方向的工作时序。
即大道方向亮红灯时间应等于小道方向亮黄、绿灯时间之和，小道方向亮红灯时间应等于大道方向亮黄、绿灯时间之和。
时序工作流程图见图3所示。
图3所示，大道、小道方向绿、黄、红灯亮时间分别6秒、4秒、29秒，一次循环为39秒。
其中红灯亮的时间为绿灯、黄灯亮的时间之和，黄灯间歇是静止，当检测到小道有车到来的时候，所有电路才开始工作，在小路没有车到之前一直要保持大路亮绿灯，小道一直保持红灯，在小道亮绿灯的时候，检测大道的来车数量，假如超过三辆车，则要立马执行下一个状态，保证车辆通行正常。
交通灯定时控制系统
五.设计步骤 设计步骤 认真分析设计要求，查阅相关资料， 认真分析设计要求，查阅相关资料，拟出设计 电路。 电路。 根据设计要求选择芯片，查阅手册， 根据设计要求选择芯片，查阅手册，掌握芯片的 功能和使用方法。 功能和使用方法。 分单元电路设计： 分单元电路设计：
1.秒脉冲发生器的设计； 秒脉冲发生器的设计； 秒脉冲发生器的设计 2.状态控制器和状态译码器的设计 状态控制器和状态译码器的设计 3.可预置减计数器的设计 可预置减计数器的设计 4.译码显示电路的设计 译码显示电路的设计
交通灯状态转换图是一个2位二进制计数器。 交通灯状态转换图是一个 位二进制计数器。 位二进制计数器 建议采用74LS192集成芯片，来完成此功能。 集成芯片， 建议采用 集成芯片 来完成此功能。
（2）状态译码器 ） 状态译码器是将状态控制器的输出信号译码后驱动 相应的信号灯。 相应的信号灯。 交通灯状态译码器建议采用74LS00与非门电路设计 与非门电路设计 交通灯状态译码器建议采用 完成。 完成。 （3）减计数器 ） 2片74LS192构成 位十进制可预置的减法计数器， 构成2位十进制可预置的减法计数器 用2片74LS192构成2位十进制可预置的减法计数器， 用三片8路三态缓冲门 路三态缓冲门74LS245实现计数器分时置数控制， 实现计数器分时置数控制， 用三片 路三态缓冲门 实现计数器分时置数控制 选取状态译码器的输出作为三态缓冲门的选通信号。 状态译码器的输出作为三态缓冲门的选通信号 选取状态译码器的输出作为三态缓冲门的选通信号。 三态缓冲门的输入分别接入2位 码数码拨盘， 三态缓冲门的输入分别接入 位8421BCD码数码拨盘， 码数码拨盘 用来分别设定主、支干道的通行时间与黄灯亮的时间。 用来分别设定主、支干道的通行时间与黄灯亮的时间。
交通灯远程控制系统
二零一三年四月交通灯远程控制控制系统除了制定一系列的交通规则，还必须通过一定的科技手段加以实现。
本文在对目前交通控制进行深入分析的基础上，提出了基于单片机的交通控制系统设计方案。
通过总体设计交通灯原理接线图，综合应用单片机原理、微机原理、微机接口技术等方面的知识，结合单片机仿真系统的使用方法，通过软硬件结合，使用89C51 单片机来设计出符合要求的交通灯控制系统。
完成由单片机89C51 、发光二极管、LED 数字显示器、开关、部份电阻及电容组成的交通灯控制系统。
系统除基本交通灯功能外，还具有倒计时、显示时间设置、紧急情况处理、LED 信息显示、时间可以根据具体情况手动控制等功能。
从而提高交通灯制系统的总体能力和综合应用能力。
目录绪论 (1)第1 章方案选择及总体设计 (2)1.1 方案选择 (2)1.2 总体设计 (2)1.2.1 系统构成 (2)1.2.2 功能概述 (3)第2 章系统硬件设计 (5)2.1.实现总体模型 (5)2.2. 89C51 芯片介绍 (5)2.3. 工作原理： (6)第3 章系统软件设计 (7)3.1 软件总体流程图 (7)3.2 每秒钟的设定 (8)3.3 1 秒钟的方法 (8)第4 章系统调试分析及结果 (9)4.1 电路板实物的制作 (9)4.2 系统硬件调试 (9)4.3 系统软件调试 (9)4.4 系统总体调试 (10)第5 章总结 (11)第6 章谢辞 (12)第7 章参考文献 (13)第8 章附录： (14)附录 A:原理图 (14)附录 B: PCB 版图 (15)附录 C:元件清单 (16)附录 D：单片机程序 (17)近年来，随着国民经济的快速发展，车辆的增多，交通拥挤和阻塞现象时常浮现。
交通拥塞已成为城市交通中迫切需要解决的社会问题。
而我国传统使用的定周期控制和各路口各自的独立控制方法，在解决这些问题时效果并非很好。
越来越多的证据表明，简单地扩大道路基础设施并不能解决交通拥堵问题。
交通灯附带原理图
华北科技学院课程总结
另外 74LS138N 的引脚与真值表为：
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华北科技学院课程总结
根据原理图，将第一片 74LS192N 作为高位，第二片 74LS192N 作为低位。 将两片芯片的 UP（加法计数端）连起来接高电平，使其无效。同时将第二块 芯片的 BO（错位信号）端接第一块芯片的 DOWN（减法计数）端，第一块 芯片的 QA,QB,QC,QD 分别接到高位数码管的 4,3,2,1 引脚上，第二块芯片的 QA,QB,QC,QD 分别接到低位数码管的 4,3,2,1 引脚上。第二块芯片的 DOWN 端接由 X3 模块产生的时钟信号，作为脉冲输入，此外由 38 译码器实现只有 当数码管显示为 05~00 的时候，5SYIMA 端输出为高电平。 4)时钟信号产生模块采用了 555 定时器和 74LS73D 两块芯片。 电路的前一部分为用 555 定时器所构成的多谐振荡器，后一部分为用 JK 触 发器所构成的 D 触发器，两者共同作用产生了时钟信号，通过 CLOCK1 端 口将脉冲输入给减法计数器低位芯片的 DOWN 端。 5) 数据选择和红绿灯切换模块采用了 74LS74N 和 74LS258D 两块芯片，其 中 74LS258D 的引脚与功能表为：
4、在这学期的课程设计实验中，在收获知识的同时，还收获了阅历，收获了 成熟，在此过程中，我们通过查找大量资料，请教老师，以及不懈的努力， 不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。
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华北科技学院课程总结
更重要的是，在实验课上，我们学会了很多学习的方法。而这是日后最实用 的，真的是受益匪浅。要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、 再实践。而且，这对于我们的将来也有很大的帮助。以后，不管有多苦，我 想我们都能变苦为乐，找寻有趣的事情，发现其中珍贵的事情。就像中国提 倡的艰苦奋斗一样，我们都可以在实验结束之后变的更加成熟，会面对需要 面对的事情。与队友的合作更是一件快乐的事情，只有彼此都付出，彼此都 努力维护才能将作品做的更加完美。而团队合作也是当今社会最提倡的。因 为由于时间的紧缺和许多课业的繁忙，并没有做到最好，但是，最起码我们 没有放弃，它是我们的骄傲！相信以后我们会以更加积极地态度对待我们的 学习、对待我们的生活。我们的激情永远不会结束，相反，我们会更加努力， 努力的去弥补自己的缺点，发展自己的优点，去充实自己，只有在了解了自 己的长短之后，我们会更加珍惜拥有的，更加努力的去完善它，增进它。只 有不断的测试自己，挑战自己，才能拥有更多的成功和快乐！享受过程，而 不是结果！认真对待每一个实验，珍惜每一分一秒，学到最多的知识和方法， 锻炼自己的能力，这个是我们在实时测量技术试验上学到的最重要的东西， 也是以后都将受益匪浅！
交通灯的PLC控制ppt课件
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
交通信号灯控制器设计
前言红绿交通灯自动控制系统在城市十字（或丁字）路口有着广泛的应用。
随着社会的进步，人们生活水平的提高，私家车数量会不断增加，对城市交通带来前所为有的压力。
道路建设也将随之发展，错综复杂的道路将不断增多。
为维持稳定的交通秩序，红绿灯自动控制系统将得到更为广泛的应用。
无论在大城市还是中小城市街道的十字路口，每条道路都各有一组红，黄，绿信号灯，用以指挥车辆和行人有序地通过十字路口。
红灯（R）亮表示该道路禁止通过；黄灯（Y）亮表示停车；绿灯（G）亮表示允许通过。
交通灯控制器即交通信号定时控制系统就是用来自动控制十字路口三组红、黄、绿三色交通信号灯，指挥各种车辆和行人安全通信，以实现十字路口交通管理的自动化。
本设计应用基本数字电路知识，采用LED灯作红、绿、黄三交通灯，用数码管作同步倒计时显示，实现两方向通行时间相等的控制并配有倒计时。
目录第一章．系统概要 (3)1.1 设计思路 (3)1.2原理和总体设计方案 (4)1.2.1原理 (4)1.2.2总体设计方案构思 (4)1.3功能的划分及组成 (4)第二章.总的设计方案 (5)2.1设计任务及主要技术指标和要求 (5)2.2工作流程： (5)2.3工作流程图 (6)2.4方案设计 (6)2.4.1方案构思 (6)2.4.2方案的可行性论证 (6)第三章．单元电路设计 (7)3.1秒信号产生电路 (7)3.2主控电路（交通灯信号状态控制器设计） (8)3.2.1状态指令和编码 (8)3.2.2求交通灯控制函数及电路 (9)3.3定时译码显示系统的设计 (11)3.3.1定时电路 (11)3.3.2计数译码显示电路 (12)第四章元器件选择及介绍 (13)第五章.电路调试设计总结 (17)附录1：完整的设计电路图附录2：元器件清单参考文献交通信号灯控制器设计摘要：分析交通信号灯控制系统应用要求及设计原理，设计出能够满足实际应用要求的交通信号灯控制器。
通过采用数字电路对交通灯控制电路的设计,提出使交通灯控制电路用数字信号自动控制十字路口两组红、黄、绿交通灯的状态转换的方法,指挥各种车辆和行人安全通行,实现十字路口交通管理的自动化。
一交通灯的模拟控制
实验一交通灯的模拟控制一、实验目的使用图1-1 交通灯示意图二、实验内容1．控制要求起动后，南北红灯亮并维持15s。
在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮。
到10s 时，东西绿灯闪亮，3s后熄灭，在东西绿灯熄灭后东西黄灯亮。
黄灯亮2s后灭东西红灯亮。
与此同时，南北红灯灭，南北绿灯亮。
南北绿灯亮了10s后闪亮，3s 后熄灭，黄灯亮2s后熄灭，南北红灯亮，东西绿灯亮，循环。
停止后东西南北的黄灯闪烁红绿灯熄灭。
图1-2 交通灯工作流程图2．I/O分配输入输出起动：start 北红灯：b_north_red 东红灯：b_east_red停止：stop 北黄灯：b_north_yellow 东黄灯：b_east_yellow北绿灯：b_north_green 东绿灯：b_east_green南红灯：b_south_red 西红灯：b_west_red南黄灯：b_south_yellow 西黄灯：b_west_yellow南绿灯：b_south_green 西绿灯：b_west_yellow图1-3 逻辑时序图3.根据示意图绘制HMI图形并链接变量图1-4 交通灯HMI示意图4.编写并运行程序编写程序来实现控制要求。
相关程序参考文件：《交通灯.pro》。
编写主程序时需要注意：编写主程序时先把红绿等功能完成。
最后编写停止时黄灯闪烁的功能。
建议使用Case语句，将各个时间段的灯的亮灭状态都进行声明，方便之后使用者的修改。
实验二抢答器一、实验目的使用TwinCAT编写一个可供六人参与的抢答器。
二、实验内容1. 控制要求当主持人按下开始按钮以后，1~6号按钮任意一个按钮被触发，按钮对应的灯则亮起。
同时将其他按钮锁定，再继续按其他按钮不会使对应的灯亮起。
当主持人按下复位按钮后，可以将抢答器复位，然后可以重复以上步骤。
图2-1 抢答器流程图2．I/O分配输入输出开始按钮：start 抢答灯：light[1..6]复位按钮：reset抢答按钮：button[1..6]3.根据示意图绘制HMI图形并链接变量图2-2 抢答器HMI图4.编写并运行程序编写程序来实现控制要求。
交通信号灯PLC控制系统设计
目录摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．I 1 绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1.1前言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1.2目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1.3 任务和要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 2整体结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 2.1整体控制设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 2.2工作原理分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 2.3系统的总体逻辑设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 3整体电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 4仿真运行图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11结束语．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12参考资料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．131绪论1.1前言随着社会的不断进步和发展，人们的消费水平不断的提高，私人车辆不断的增加，人多、车多道路少的道路交通状况已经很明显了。
在一个交通十字路口，如果还是像以前一样由单纯的一种信号灯和交通警察的协调来维持交通是不够的，这就需要设计各种交通指挥自动化系统来完成这些复杂的工作，从而使交通指挥系统更加有秩序，更加安全。
十字交叉路口交通灯信号控制器就是在此环境下萌生的，用来指挥十字路口车辆的停通，使红绿灯指挥系统实现自动化，无人化。
数字逻辑电路设计题目
课题一交通灯控制逻辑电路设计一、概况为了确保十字路口的车辆顺利、畅通地通过，往往都采用自动控制的交通信号灯来进行指挥。
其中红灯（R）亮表示该条道路禁止通行；黄灯（Y）亮表示停车；绿灯（G）亮表示允许通行。
1.1 交通灯控制器系统框图二、设计任务和要求设计一个十字路口交通信号灯控制器，其要求如下：1.满足如图1.2顺序工作流程。
图中设南北方向的红、黄、绿灯分别为NSR、NSY、NSG，东西方向的红、黄、绿灯分别为EWR、EWY、EWG。
它们的工作方式，有些必须是并行进行的，即南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮；南北方向黄灯亮，东西方向红灯亮；南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮；南北方向红灯亮，东西方向黄灯亮。
t为时间单位图1.2 交通灯顺序工作流程图2. 应满足两个方向的工作时序：即东西方向亮红灯时间应等于南北方向亮黄、绿灯时间之和，南北方向亮红灯时间应等于东西方向亮黄、绿灯时间之和。
时序工作流程图见图3.3所示。
图3.3中，假设每个单位时间为3秒，则南北、东西方向绿、黄、红灯亮时间分别为15秒、3秒、18秒，一次循环为36秒。
其中红灯亮的时间为绿灯、黄灯亮的时间之和，黄灯是间歇闪耀。
146789101112503254603tNSG图1.3 交通灯时序工作流程图3. 十字路口要有数字显示，作为时间提示，以便人们更直观地把握时间。
具体为：当某方向绿灯亮时，置显示器为某值，然后以每秒减1计数方式工作，直至减到数为“0”，十字路口红、绿等交换，一次工作循环结束，而进入下一步某方向的工作循环。
例如：当南北方向从红灯转换成绿灯时，置南北方向数字显示为18，并使数显计数器开始减“1”计数，当减到绿灯灭而黄灯亮（闪耀）时，数显得值应为3，当减到“0”时，此时黄灯灭，而南北方向的红灯亮；同时，使得东西方向的绿灯亮，并置东西方向的数显为18。
4. 可以手动调整和自动控制，夜间为黄灯闪耀。
5. 在完成上述任务后，可以对电路进行以下几方面的电路改进或扩展。
PLC交通灯的PLC控制梯形图设计
十字路口南北及东西方向均设有红、黄、绿三个信号灯，六个灯以一定的时间顺序循环往复工作。
如下表所示：
方向时间顺序
南北方向南北绿（8s），东西红（8s）
南北黄（2.1s），东西红（2.1s），
南北红（10.1s），东西绿（8s），东西黄（2.1s）
东西方向东西红（10.1s），南北绿（8s），南北黄（2.1s）东西绿（8s），南北红（8s）
东西黄（2.1s），南北红（2.1s）
相应的元器件安排如下：
元器件作用X000 起动及循环起点，南北绿，东西红。
Y000 南北绿输出
Y001 南北黄输出
Y002 东西红输出
Y003 东西绿输出
Y004 东西黄输出
Y005 南北红输出
M0 中间继电器，把X000的状态保持。
T0 东西红定时
T1 东西绿定时
T2 东西黄定时
T3 南北绿定时
T4 南北黄定时
T5 南北红定时
根据以上分析，其梯形图可设计如图1
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