交通灯控制电路设计报告
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。
交通灯控制电路综合设计实验
放风筝小学生二年级作文7篇放风筝是清明时节人们所喜爱的一项活动，此时的气候风向也非常适宜放风筝。
下面是小编为大家整理的放风筝小学生二年级作文7篇，仅供参考，欢迎大家阅读借鉴。
放风筝小学生二年级作文1星期天下午，阳光明媚，微风吹拂，天气格外温暖，我的心情也很好，因为叔叔要带我去放风筝。
我和叔叔一路走一路说笑着，不知不觉就来到了广场。
广场上的人可真多呀!很多人都在放风筝。
天上的风筝一个比一个飞得高，像鸟儿一样在空中自由地盘旋。
看着一个个高高飞起的风筝，我的心痒痒的，已经有些迫不及待了。
我是第一次放风筝，所以需要身为高手的叔叔示范一次。
只见叔叔拉着风筝线边跑边慢慢放线，不一会儿，风筝便高高地飞了起来。
看着叔叔的示范，我觉得我会放风筝了。
于是，我学着叔叔的样子慢慢放线。
因为我总站在原地，风一停，风筝就会掉下来。
这时，叔叔对我喊：“跑，跑起来!”听了这话，我立马在广场上跑起来，风筝果然如叔叔说的那样飞了起来。
但是广场上放风筝的人太多了，我一放开跑，风筝线就和别人的风筝线缠在一起。
叔叔赶紧过来帮我解开风筝线，并教了几种方法避开别的风筝。
我又重新开始放，这次很顺利，风筝飞得很高。
我仰望我的风筝，它像鸟儿一样在湛蓝的天空中飞翔，和其他风筝一起，让这场空中舞会变得热闹非凡。
望着天空飞舞的风筝，我不禁想到，有时我们就像那风筝，总想飞得更高更远，可总被拿着风筝线的父母紧紧拽着，可换个角度想，没有了父母的帮助，我们怎会高高飞起?放风筝小学生二年级作文2星期天下午，秋高气爽，微风习习，我兴高采烈地和妈妈去太子山公园放风筝我的风筝是金鱼形状的，它有一双圆溜溜的眼睛、淡蓝色的鱼鳞、金色的脑袋和金黄色的尾巴，非常惹人喜爱!我们来到太子山公园，看道人们三个一群五个一伙的在放风筝。
天上无颜六色、形态各异的风筝让人眼花缭乱，有展翅高飞的老鹰，有精美别致的脸谱，有喜气洋洋的猪八戒，还有拖着长长尾巴的蜻蜓……我一边欣赏，一边和妈妈找了一个空旷的地方放风筝。
交通灯控制电路设计
交通灯控制电路设计由一条主干道和一条支干道的汇合点形成十字交叉路口，为确保车辆安全、迅速地通行，在交叉路口的每个入口处设置了红、绿、黄三色信号灯。
红灯亮禁止通行;绿灯亮允许通行;黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停靠在禁行线外。
实现红、绿灯的自动指挥对城市交通管理现代化有着重要的意义。
一、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。
二、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。
设计30s和20s 计时显示电路。
4.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，以使行驶中的车辆有时间停到禁止线以外，设置5s计时显示电路。
三、交通灯控制电路基本原理及电路设计实现上述任务的控制器整体结构如图4-2-4主干道信号灯支干道信号灯译码驱动电路主控制器时传钟感信器号计时器图4-2-4交通灯控制器结构图1(主控制器主控电路是本课题的核心，它的输入信号来自车辆的检测信号和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。
主控电路属于时序逻辑电路，可采用状态机的方法进行设计。
主控电路的输入信号有:主干道有车A,1，无车A,0;支干道有车B,1，无车B,0;主干道有车过30s为L,1，未过30s为L=0;支干道有车过20s为S,1，未过20s为S,0;黄灯亮过5s为P,1，未过5s为P,0。
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，主干道通行，启动30s定时器，状态为S; 0主黄灯和支红灯亮，主干道停车，启动5s定时器，状态为S; 1主红灯和支绿灯亮，支干道通行，启动20s定时器，状态为S; 2主红灯和支黄灯亮，支干道停车，启动5s定时器，状态为S。
交通灯逻辑控制电路设计
交通灯逻辑控制电路设计
交通灯逻辑控制电路设计是一项必要的交通管理技术，用于控制十字路口的交通流量和秩序。
设计交通灯逻辑控制电路需要充分考虑交通流量、车速、车辆类型等因素，以保证交通流畅和安全。
交通灯逻辑控制电路设计的原理通常是通过安装在各个路口的
传感器、控制器和信号灯来实现的。
传感器用于检测车辆和行人的流量，控制器根据传感器采集的数据来控制信号灯的亮度和颜色，信号灯则会告知驾驶员和行人当前路口的通行状态。
交通灯逻辑控制电路的设计需要考虑多个因素，例如信号灯的时长、颜色切换频率、车辆和行人通行优先级等。
通常，设计师会使用电子控制器或微控制器来实现交通灯逻辑控制电路，以确保电路的可靠性和高效性。
在设计交通灯逻辑控制电路时，需要考虑交通安全和畅通的原则，严格按照交通法规的规定进行操作，以确保驾驶员和行人的安全。
同时，还需要考虑到节能和环保的理念，最大限度地减少能源浪费和环境污染。
总结起来，交通灯逻辑控制电路设计是一项复杂的技术工作，需要依据科学依据和实践经验来进行，以确保交通流畅和安全。
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。
简易交通灯控制电路的设计
简易交通灯控制电路的设计交通灯控制电路是现代城市交通管理的重要组成部分，其设计方案的合理性和可靠性对保障人民出行的安全和畅通至关重要。
在本文中，我将介绍一个简单的交通灯控制电路的设计方案，涉及到所需材料、电路设计、电路连接和电路测试等方面，旨在提供一种可行的设计思路及实现方法。
一、所需材料1. PCB板2. AT89C2051单片机3. LCD12864液晶显示屏4. DS1302时钟模块5. 7段LED数码管6. 红绿黄LED发光二极管7. 继电器8. 12V电源适配器9. 74HC595芯片10. 电容、电阻、连接线等二、电路设计本次交通灯控制电路采用单片机AT89C2051作为控制核心，通过LCD12864液晶显示屏展示交通灯状态，并且控制红绿黄三色LED灯。
还采用DS1302时钟模块来实现交通灯的定时控制，以确保交通灯的安全和准确性。
具体的电路设计如下：1.电源模块本电路采用12V电源适配器作为供电来源，将电源接入100uf电解电容并接入AT89C2051芯片VCC引脚，以确保芯片工作电压稳定。
2.时钟模块DS1302时钟模块通过连接到P1.0、P1.1和P1.2引脚来实现对交通灯的定时控制。
还需将时钟模块的CLK、DIO和RST引脚分别连接到AT89C2051芯片的P1.4、P1.5和P1.6引脚来实现数据传输和控制信号输出。
3.LCD显示模块将LCD显示屏的RS、RW和E引脚连接到AT89C2051芯片的P3.0、P3.2和P3.1引脚，将LCD数据引脚DB0-DB7连接到AT89C2051芯片的P2.0-P2.7引脚，以在交通灯控制过程中显示交通灯状态。
4.7段LED数码管模块将74HC595芯片、CD4511译码器和7段LED数码管连接在一起，将74HC595芯片的SER、SRCLK和RCLK引脚连接到AT89C2051芯片的P1.7、P1.5和P1.6，将CD4511译码器的A、B、C、D和O引脚分别连接到74HC595芯片的Q0-Q3和74HC595芯片的Q4引脚，将7段LED数码管的公阴极连接到CD4511译码器的O引脚，在交通灯控制过程中实现倒计时显示。
毕业设计96交通灯控制电路设计共12页
目录任务书 (2)1、引言 (3)2、总体设计方案 (3)2.1、基本电路组成 (3)2.2、信号灯转换器 (3)3、单元电路设计与原理 (4)3.1．主控电路 (4)3.1.1 原理 (4)3. 1.2 原器件的选择及参数 (5)3.1.3 电路接法 (5)3.2．主干道计时电路 (6)3.2.1 原理 (6)3.2.2 原器件的选择及参数 (6)3.2.3 电路接法 (6)3.3 支干道计时电路 (7)3.3.1 原理 (7)3.3.2 原器件的选择及参数 (7)3.3.3 电路接法 (8)3.3.4 黄灯闪烁控制 (10)4 课程设计总结 (10)5 参考文献 (10)6电路原理图…………………………………………………………（另附）电工电子技术课程设计任务书1. 引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。
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，笔者进行了深入的研究，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。
2. 总体设计方案2.1、基本电路组成交通灯控制系统的原理框图如图1-1所示。
交通灯控制电路设计实验(实验报告)
学号 **********东北师范大学2015——2016学年学年小论文学院、系物理学院专业名称电气及其自动化年级 2014级学生姓名伍敏2016年11月1日一．设计背景如今，红绿灯成为管制交通的最有效的手段之一。
作为疏导交通必不可少的工具，已经出现在各个交通路口。
红绿灯的出现有效的减少了交通事故的发生，提高了道路的畅通性。
因此，为了巩固对课堂知识的理解，更进一步了解单片机结构与功能，加强自己的动手实践能力，本人决定用单片机来实现简单模拟交通灯的设计。
二．设计功能1.东西方向车道和南北方向车道上车辆交替运行。
2.路口数码管按秒倒计时显示数字作为提醒。
3.红灯亮表示禁止通行，绿灯亮表示允许通行。
4.数码管显示时间共用，按秒倒计时显示数字作为提醒。
5.黄灯时间和绿灯时间可以进行更改，红灯时间默认为两个时间相加。
三．所需元件1. 74ls1922. 74ls2453. 741384. 7486 四异或门5. 7474双D 触发器6. 发光二极管 12个（红黄绿各3个）7. 电容电阻若干8. 晶振9.导线若干南东西北 交通路口示意图主 干 道四．实验设计部分设计思路五．单元设计电路１．秒信号发生器：本来想选用555定时器实现秒信号产生的额基本功能，因为在课上接触到的比较熟悉，但是由于某些原因，不让使用555定时器，只能够想用32768晶振和CD4060搭配，通过分频实现秒信号发生的功能，而且由于555定时器受到的外界因素影响较大，使用晶振产生的秒信号会更加的稳定。
状态译码电路 输出 电路状态产生电路时间倒计时电路 时间预置电路 南北方向计时东西方向计时秒信号产生电路２.时间预置电路：74LS245：同相三态双向总线收发器，通过G端口的选择，可以选择由A向B发送数据或者是由B向Ａ发送数据。
每个芯片有着八个开关，前四个开关控制的计时的个位数据，后四个开关控制的计时的十位预置数据。
而预置数据具体选择的是哪一个芯片上的数据由Ｇ控制，任何时刻两个芯片只有其中的一个能正常传输数据，而另一个不能传输。
交通灯控制实验报告
一、实验目的1. 理解交通灯控制系统的工作原理和基本组成。
2. 掌握PLC（可编程逻辑控制器）编程和调试方法。
3. 学习交通灯控制系统的硬件连接和电路设计。
4. 提高实际应用中解决复杂问题的能力。
二、实验原理交通灯控制系统是城市交通管理的重要组成部分，其基本原理是通过对交通信号灯进行控制，实现交通流量的有序疏导。
本实验采用PLC作为控制核心，通过编写程序实现对交通灯的定时控制。
三、实验器材1. PLC主机2. 交通灯控制模块3. 电源模块4. 交通灯模型5. 连接线四、实验步骤1. 硬件连接：- 将PLC主机与交通灯控制模块、电源模块和交通灯模型连接。
- 将PLC主机与计算机连接，以便进行程序编写和调试。
2. 程序编写：- 根据交通灯控制要求，编写PLC程序。
- 程序主要包括以下部分：- 启动信号处理：检测启动开关状态，控制交通灯开始工作。
- 定时控制：根据设定的时间，控制交通灯的红、黄、绿灯亮灭。
- 紧急处理：检测紧急处理开关状态，实现交通灯的紧急控制。
3. 程序调试：- 在计算机上运行PLC程序，观察程序运行效果。
- 根据实际情况，对程序进行调试和优化。
4. 实验验证：- 在实际硬件环境中运行程序，观察交通灯控制效果。
- 验证程序是否满足实验要求。
五、实验结果与分析1. 实验结果：- 在实验过程中，成功实现了交通灯的控制，实现了红、黄、绿灯的定时切换。
- 在紧急情况下，能够实现交通灯的紧急控制。
2. 结果分析：- 通过实验，掌握了PLC编程和调试方法，提高了实际应用中解决复杂问题的能力。
- 实验结果表明，所设计的交通灯控制系统具有良好的稳定性和可靠性。
六、实验总结本次实验成功实现了交通灯控制系统的设计与实现，达到了预期目标。
通过实验，我们掌握了以下知识点：1. 交通灯控制系统的工作原理和基本组成。
2. PLC编程和调试方法。
3. 交通灯控制系统的硬件连接和电路设计。
本次实验提高了我们的实际应用能力，为以后从事相关领域工作奠定了基础。
实验八交通灯控制电路的设计
特殊灯光信号
在某些情况下，交通灯还具 有特殊的灯光信号，如左转 箭头、行人过街等，以满足 不同交通需求。
控制电路设计思路
微控制器核心
采用微控制器作为控制核心，通过编程 实现交通灯灯光信号的时序控制。
输出驱动电路
设计合适的输出驱动电路，以驱动交 通灯的LED或灯泡，确保灯光信号的
稳定性和亮度。
输入信号处理
经验教训分享
电路设计需严谨
在电路设计时，应充分考虑元器件的选型、布局 和连接方式，确保电路的稳定性和可靠性。
调试过程需耐心
在电路调试过程中，遇到问题时需保持冷静，耐 心分析并逐一排查故障，确保电路的正常运行。
团队协作很重要
在实验过程中，团队成员之间应充分沟通、协作 配合，共同解决问题，提高工作效率。
问题诊断及优化措施
问题诊断
针对仿真结果中不符合设计要求的部分，进行问题诊断，找出 可能的原因，如元器件参数不合适、电路连接错误等。
优化措施
根据问题诊断的结果，采取相应的优化措施，如调整元器件参数、修 改电路连接方式等，以提高交通灯控制电路的性能和稳定性。
再次仿真测试
对优化后的交通灯控制电路进行再次仿真测试，验证优化 措施的有效性，并记录优化后的仿真结果。
06
实验总结与展望
实验成果总结
交通灯控制电路的成功设计
通过合理的电路设计和元器件选择，成功实现了交通灯的红黄绿 灯光控制，且运行稳定可靠。
实Hale Waihona Puke 了定时控制功能通过内置的定时器模块，实现了交通灯的定时控制，使得灯光能够 按照设定的时间间隔进行切换。
完成了实验报告与演示
详细记录了实验过程、数据分析、电路图及实验结果，并进行了实 验演示，验证了交通灯控制电路设计的可行性。
交通灯控制电路原理及其设计
交通灯控制电路原理及其设计
一、交通灯控制电路原理
1、交通灯控制电路控制模式：有时间段控制、地点控制、交叉口可
控性等，一般采用的是时间段控制，即交通灯每隔一段时间切换一次，控
制车辆行驶方向。
2、交通灯控制电路的硬件设备：首先要确定所需要的控制电路，例
如用于时间段控制的时间控制器、用于地点控制的控制器、用于地点控制
的晶振器、用于可控性交叉口的所有控制器等。
3、交通灯控制电路的软件设计：然���要对硬件设备进行软件控制，根据需要制定交通灯控制程序，以实现控制交通灯的颜色和持续时间。
二、交通灯控制电路的设计
1、电路设计原理：首先要确定交通灯控制电路的电路结构和简单原理，设计控制电路硬件电路，包括芯片、电源、电路板、晶振器等，并进
行实际测试。
2、软件编程设计：其次要对硬件电路进行软件编程设计，即根据交
通灯控制系统的要求，编写出控制程序。
实训报告-交通灯控制电路设计
实训报告-交通灯控制电路设计本次实训的主要任务是设计一个基于计数器和电路传输的交通灯控制电路，能够实现红黄绿三种灯的循环切换，并且速度可调。
1. 实验设备1颗10段计数器、1颗555定时器、3颗双极性三极管、3颗17V/0.5W二极管、3颗红色LED、3颗黄色LED、3颗绿色LED、数个电阻和连接器。
2. 实验原理本次实验主要基于计数器和555定时器实现。
计数器累加一次后会触发一次输出信号，通过此信号来控制各个灯的亮灭。
同时，555定时器用于控制红绿灯切换的时间。
当555定时器的输出信号改变时，通过转换电路，控制红绿灯的状态改变。
3. 实验过程首先，将计数器的时钟接入555定时器的输出端。
然后，将所有的LED和二极管连接到一个共同的正极上，并通过三个开关来控制每个LED的反向极。
此时，可以根据需要进行连接。
一般情况下，红色LED与红色线（反向极）相连，黄色LED与黄色线相连，绿色LED与绿色线相连。
接下来，将三个双极性三极管连接到每个LED的反向极上，并通过电阻进行限流。
此时，可以将计数器的输出端连接到三个双极性三极管的基极。
通过转换电路控制三个双极性三极管的导通和截止，从而控制LED的亮灭。
最后，通过调节555定时器的参数，控制红绿灯的切换时间。
可以通过调节电位器改变输出频率，从而达到速度可调的效果。
4. 实验结果在实验环境中，我们可以看到红黄绿三种灯一次次地循环闪烁，速度可调，非常符合实际的交通灯控制需求。
同时，每个灯的亮灭状态也非常清晰，基本没有出现闪烁和误触发等问题。
5. 总结通过本次实验，我们进一步了解了交通灯控制电路的设计原理和实现过程，并通过实际操作掌握了如何基于计数器和555定时器来实现交通灯的循环切换。
此外，我们还学习了如何通过转换电路控制三个双极性三极管的导通和截止，从而实现LED的亮灭控制。
这对于我们今后的电子技术学习和实践都非常有帮助。
交 通 灯 控 制 逻 辑 电 路 设 计
交通灯控制逻辑电路设计实验报告书专业：车辆工程年级：06车辆3组员：冯嘉俊关智恒学号：200630480306200630480308一、设计任务：1．设计一个十字路口的交通灯控制系统，要求车道上的车辆交替运行，每次通行时间都设为20秒；2．要求黄灯先亮5秒，才能变换运行车道；3．黄灯亮时，要求每秒钟闪亮一次（可选）。
二、任务分配：1．冯嘉俊：负责资料搜集，以及分析逻辑功能和算法，以及后期报告书编写的协助。
2．关智恒：负责后期利用软件编写以及仿真，报告书的编写。
三、交通灯控制策略：S1：东面道路放行，其余均停止行驶；即东面绿灯-黄灯，其余红灯。
S2：南面道路放行，其余均停止行驶；即南面绿灯-黄灯，其余红灯。
S3：西面道路放行，其余均停止行驶；即西面绿灯-黄灯，其余红灯。
S4：北面道路放行，其余均停止行驶；即北面绿灯-黄灯，其余红灯。
工作循环流程：S1——S2——S3——S4——S1，工作间隔为25S。
工作详细状态：1.东面道路绿灯亮，其余道路红灯。
利用延时口令，保持此工作状态S1.1 20S。
时间过后，自动跳入S1.2，此时东面黄灯亮，其余道路亮红灯。
再次利用时间延时口令，令黄灯亮1秒；与此同时，利用循环口令，重复循环S1.2工作状态5次，即可达到黄灯每隔1S闪动，并闪动5S。
之后自动跳入S2工作状态。
2.南面道路绿灯亮，其余道路红灯。
利用延时口令，保持此工作状态S2.1 20S。
时间过后，自动跳入S2.2，此时东面黄灯亮，其余道路亮红灯。
再次利用时间延时口令，令黄灯亮1秒；与此同时，利用循环口令，重复循环S2.2工作状态5次，即可达到黄灯每隔1S闪动，并闪动5S。
之后自动跳入S3工作状态。
3.西面道路绿灯亮，其余道路红灯。
利用延时口令，保持此工作状态S3.1 20S。
时间过后，自动跳入S3.2，此时东面黄灯亮，其余道路亮红灯。
再次利用时间延时口令，令黄灯亮1秒；与此同时，利用循环口令，重复循环S3.2工作状态5次，即可达到黄灯每隔1S闪动，并闪动5S。
基于c51交通灯控制电路设计
基于c51交通灯控制电路设计基于C51交通灯控制电路设计随着城市交通的日益发展，交通信号灯成为城市道路上不可或缺的一部分。
交通灯的控制需要高效准确地实现，以确保交通安全和交通流畅。
本文将介绍一种基于C51的交通灯控制电路设计。
1. 介绍C51单片机C51单片机是一种经典的8位单片机，具有高性能、低功耗和易于编程等特点。
它广泛应用于各种嵌入式系统中，包括交通信号灯控制系统。
2. 电路设计思路交通灯控制电路的设计需要考虑交通信号灯的状态切换、时间控制和灯光显示等因素。
设计思路如下：2.1 状态切换交通灯的状态切换包括红灯、绿灯和黄灯三种状态。
根据交通流量和道路情况，需要合理切换交通灯的状态。
设计中可以使用多个开关来模拟道路上的车辆和行人信号，通过检测开关状态来触发状态切换。
2.2 时间控制交通灯的每个状态需要有固定的时间控制，以确保交通流畅和公平。
设计中可以使用定时器来实现时间控制功能。
定时器可以设置不同的时间段，分别对应红灯、绿灯和黄灯的持续时间。
2.3 灯光显示交通灯的灯光显示需要清晰可见，以便行人和车辆能够准确识别。
设计中可以使用LED灯作为交通信号灯的灯光显示器。
不同颜色的LED灯分别代表红灯、绿灯和黄灯。
3. 电路实现基于C51的交通灯控制电路可以采用以下组件和连接方式进行实现：3.1 C51单片机选择一款适合的C51单片机，具备足够的IO口和定时器功能。
3.2 开关模块选择合适的开关模块，可以使用按钮开关模拟车辆和行人信号。
将开关模块与C51单片机的IO口连接，通过读取IO口状态来触发状态切换。
3.3 定时器模块选择合适的定时器模块，将定时器模块与C51单片机的定时器引脚连接，实现时间控制功能。
可以通过编程设置定时器的工作模式和计数值，以实现不同状态的持续时间控制。
3.4 LED灯模块选择合适的LED灯模块，将LED灯模块与C51单片机的IO口连接，通过控制IO口输出高低电平来控制LED灯的亮灭。
(完整版)交通信号灯控制电路设计
目录1．综述 (2)1.1设计任务 (3)1.2 基本要求 (3)2．工作原理 (4)2.1 整体方框图 (4)2.2 整机工作原理 (5)3．分机电路设计与计算 (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 (8)3.5 元件功能介绍 (10)4．整机电原理图 (14)5 . 调试要点 (15)6．元器件清单 (16)7．总结 (16)8．参考资料 (17)摘要随着现代城市交通的日益拥挤，一个有效的交通指挥系统对人们的安全出行、交通流量的提升和出行效率的提高日见重要，交通灯指挥系统是这一指挥系统最基层、分布面最广的重要组成部分之一。
本课程设计就交通灯控制电路的一个实用方案作了详细的分析与设计，它结合我们在校所学的模拟电子、数字电子、计算机等有关学科的知识，并参考了许多实用的参考方案，在此基础上，综合利用了数字逻辑功能这一强大工具，引入了电子设计自动化技术，还运用了protel软件等手段来完成电路方案及PCB印制板的设计。
本设计方案比较新颖，巧妙地采用了8总线收发器和可预制可逆计数器，使设计更灵活，而且还设置了完整的倒计时功能设计，因而控制和显示方案具备，更主要的优点是功能已接近软件设计，可按需要较容易地变化通行时间或扩展功能，本文所设计的方案完善，具有较好的实用价值。
关键词状态控制器定时系统秒脉冲发生器译码器计时器前言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。
所以，如何采用合适的控制方法，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。
交通控制器的设计有采用软硬件两种方案。
交通灯控制电路设计报告
交通灯控制电路设计报告目录一．设计任务和要求 (2)二．设计方案的总体思路与选择 (3)1.时钟信号发生器电路设计论证 (4)2．定时器设计论证 (4)3.控制器论证 (4)4.信号灯的论证 (4)三．电路设计计算与分析 (5)1.秒脉冲的设计 (5)2.定时器电路的设计 (6)3.控制器的设计 (8)4.信号灯的设计 (13)四．Multisim简介 (14)五．总结及心得 (15)六．附录 (16)1．总原理图 (16)2．元件清单 (17)七．参考文献 (18)一．设计任务和要求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.主干道交替允许通行，主干道每次放行25s、支干道25s。
设计25s计时显示电路。
4.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，以使行驶中德车辆有时间停到禁止线以外，设置5s计时显示电路。
二．设计的方案的总体思路与选择根据设计任务与要求,我们可以知道这个交通灯的设计是分主次干道的,但两个方面的时间是相同的,每次放行25s,这就要求我们要有一个计数器,用两片74LS192芯片来构成对应进制的计数器。
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，需设计一个5s 的倒计时。
74LS192的功能表如表2-1：表2-1功能表交通灯控制结构图2.1如下：图2.1交通灯控制结构图1.时钟信号发生器电路设计论证产生稳定的“秒”脉冲信号，确保整个电路装置同步工作和实现定时控制。
即可选择555定时器组成多谢振荡器产生1Hz 的脉冲。
2．定时器设计论证定时器实质上是对秒脉冲的计数。
由于交通灯是按倒计时显示的，所以使用倒计时计数芯片。
所谓倒计时计数是指进行减计数。
这里我们采用功能强大的74LS192n 芯片。
它是一块可预置数可逆计数芯片。
3.控制器论证控制器是交通灯控制电路的核心。
交通灯控制逻辑电路设计实验报告
数字设计课程实验报告实验名称：交通灯控制逻辑电路的设计与仿真实现学员：学号：培养类型：年级：专业：所属学院：指导教员：职称：实验室：实验日期：交通灯控制逻辑电路的设计与仿真实现一、实验目的：1. 熟悉Multisim仿真软件的主要功能和使用;2. 熟悉各种常用的MSI时序逻辑电路的功能和使用;3. 运用逻辑设计知识,学会设计简单实用的数字系统;二、实验任务及要求：1.设计一个甲干道和乙干道交叉十字路口的交通灯控制逻辑电路;每个干道各一组指示灯红、绿、黄;要求：当甲干道绿灯亮16秒时,乙干道的红灯亮；接着甲干道的黄灯亮5秒,乙干道红灯依然亮；紧接着乙干道的绿灯亮16秒,这时甲干道红灯亮；然后乙干道黄灯亮5秒,甲干道红灯依然亮；最后又是甲干道绿灯亮,乙干道变红灯,依照以上顺序循环,甲乙干道的绿红黄交通指示灯分别亮着;2.要求：1分析交通灯状态变换,画出基于格雷码顺序的交通灯控制状态图;2设计时序逻辑电路部分,写出完整的设计过程,画出逻辑电路图;在Multisim 仿真平台上,搭建设计好的该单元电路,测试验证,将电路调试正确;3设计组合逻辑电路部分,写出完整的设计过程,画出逻辑电路图;在Multisim 仿真平台上,搭建设计好的该单元电路,测试验证,将电路调试正确;4用74LS161计数器构造16秒定时和5秒定时的定时电路,画出连线图;在Multisim仿真平台上,选用74LS161芯片连线,测试验证,将电路调试正确;5在Multisim仿真平台上形成整个系统完整的电路,统调测试结果;三、设计思路与基本原理：依据功能要求,交通灯控制系统应主要有定时电路、时序逻辑电路及信号灯转换器组合逻辑电路组成,系统的结构框图如图1所示;其中定时电路控制时序逻辑电路状态的该表时间,时序逻辑电路根据定时电路的驱动信号而改变状态,进而通过组合逻辑电路控制交通灯系统正常运行;在各单元电路的设计顺序上,最先设计基础格雷码顺序的交通灯控制状态图,由此确定时序逻辑电路的设计,并完成该部分电路的调试;接着在设计好时序路逻辑电路的基础上,根据状态输出设计组合逻辑电路,并完成该部分的调试;最后完成定时电路的设计与调试;整合电路,形成整个系统完整的电路,统调测试结果;图错误!未定义书签。
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。
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交通灯控制电路设计报告目录一．设计任务和要求 (2)二．设计方案的总体思路与选择 (3)1.时钟信号发生器电路设计论证 (4)2．定时器设计论证 (4)3.控制器论证 (4)4.信号灯的论证 (4)三．电路设计计算与分析 (5)1.秒脉冲的设计 (5)2.定时器电路的设计 (6)3.控制器的设计 (8)4.信号灯的设计 (13)四．Multisim简介 (14)五．总结及心得 (15)六．附录 (16)1．总原理图 (16)2．元件清单 (17)七．参考文献 (18)一．设计任务和要求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.主干道交替允许通行，主干道每次放行25s、支干道25s。
设计25s计时显示电路。
4.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，以使行驶中德车辆有时间停到禁止线以外，设置5s 计时显示电路。
二．设计的方案的总体思路与选择根据设计任务与要求,我们可以知道这个交通灯的设计是分主次干道的,但两个方面的时间是相同的,每次放行25s,这就要求我们要有一个计数器,用两片74LS192芯片来构成对应进制的计数器。
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，需设计一个5s的倒计时。
74LS192的功能表如表2-1：表2-1功能表交通灯控制结构图2.1如下：图2.1交通灯控制结构图1.时钟信号发生器电路设计论证产生稳定的“秒”脉冲信号，确保整个电路装置同步工作和实现定时控制。
即可选择555定时器组成多谢振荡器产生1Hz的脉冲。
2．定时器设计论证定时器实质上是对秒脉冲的计数。
由于交通灯是按倒计时显示的，所以使用倒计时计数芯片。
所谓倒计时计数是指进行减计数。
这里我们采用功能强大的74LS192n芯片。
它是一块可预置数可逆计数芯片。
3.控制器论证控制器是交通灯控制电路的核心。
通过主控制计数器（74LS160）控制电路的运作和红绿黄灯三种信号灯的转换，用两条Q1Q0输出取四种状态。
采用译码器（74LS138）译码。
减法计数器的十位和个位分别接译码器和静态数码管来显示时间的倒计时。
通过电路与静态显示管来循环显示25,5,25,5这四个数。
4.信号灯的论证题中已要求采用信号灯，并且使用红、绿、黄三种颜色。
为了更逼真我们将在各条通道上使用两组相同灯作为各个方向的交通信号灯，而且从各个方向看去灯的从左到右的顺序为绿、黄、红排列。
三．电路设计计算与分析1.秒脉冲的设计采用555定时器构成多谐振荡器产生周期为1s，其频率为1Hz的脉冲。
由公式T=0.7(R1+2R2)C采用滑动变阻器R可调占空比，可取C=10uF,R1=1k,R2=30k，滑动变阻器R=47K，带入公式可得f约等于1Hz。
其原理图如下：图3.1 可得示波器输出波形图3.2为：图3.22.定时器电路的设计定时器实质上是对秒脉冲的计数。
由于交通灯是按倒计时显示的，所以使用倒计时计数芯片。
所谓倒计时就是减法计数器。
由于显示2位数，我们需要采用两片74LS192级联构成。
当减到00时，让芯片置成25，这样第00秒将显示25，而不显示00。
我们注意到十位显示只显示0、1、2，数25。
从74LS192的时序逻辑图中可以看出，它是在计数脉冲的升沿时进行的相应动作，所以当它置数后要等到下一秒钟的上升沿到来时再进行一次减计数。
在multisim选出元件74LS192N，U174LS192NA 15B 1C 10D9UP 5QA 3QB 2QC 6QD7DOWN4~LOAD 11~BO 13~CO 12CLR 14图3.3引出端符号： LOAD:置数端； CLR ：异步清零端； UP ：加法计数； DOWN:减法计数； BO ：借位； CO ：进位； A B C D ：输入端； QA QB QC QD ：输出端； 级联两片可得出如图5图3.4定时器电路3.控制器的设计主控制器是主控电路属于时序逻辑电路，状态控制器是系统的核心部分，由它决定交通灯处于哪一个运行状态。
从而使相应的交通灯点亮，并决定下一个状态的预置电路该预置的信号灯的预置值。
通过74LS160控制主支干道红绿黄灯亮灭的四种状态：主干道绿灯亮和支干道红灯亮，主干道通行，启动25s定时器，状态为S0；主干道黄灯亮和支干道红灯亮，主干道停车，启动5s定时器，状态为S1；主干道红灯亮和支干道绿灯亮，支干道通行，启动25s定时器，状态为S2；主干道红灯亮和支干道黄灯亮，支干道停车，启动5s定时器，状态为S3。
令灯亮为“1”，灯灭为“0”，主干道红绿黄等分别为A、B、C，支干道红绿黄等分别为E、F、G，主支方向干道交通信号灯的工作是同时进行的。
前25秒主干道绿灯亮支干道红灯亮，之后5秒南主干道黄灯亮，支干道红灯亮，之后25秒主干道红灯亮。
支干道绿灯亮，接着5秒主干道红灯亮，支干道黄灯亮，一次循环为60秒。
状态流程图如下：图3.5则信号灯译码电路真值表3-1如下表3-1 支干道、主干道信号灯译码电路真值由真值表写出逻辑函数如下： S0= Q 1' Q 0' S1=Q 1 Q 0' S2= Q 1'Q 0 S3= Q 1Q 0A'=Q 0' B'=( Q 1'Q 0')' C'=( Q 1Q 0')' E'=Q 0F'=( Q 1Q 0) G=( Q 1Q 0' )'根据逻辑函数式连接电路图分析说明：74LS162代替74LS160，用反馈信号接成四进制计数器，CLK接状态转换控制信号。
使用74LS138 预置数，当交通灯控制系统开始工作时，该部分电路将实现各种状态的转换功能。
由于Multisim的问题，本来预置数为25,5,25,5，现在根据原理，预置数要改为35,5,35,5,将数码管显示主干道绿灯和支干道红灯的预值（25秒），预置：0011，0101；当其减到0时，计数器产生借位，此时干道绿灯和支干道红灯同时灭。
然后将南主干道黄灯和支干道红灯的预值（5秒），预置0000,0101；重复上述转换功能，实现倒计时计数。
预置数如表3-2：附：74LS138译码器功能表和引脚如表3-374LS138D*Y015Y114Y213Y312Y411Y510Y69Y77A 1B 2C 3G16~G2A 4~G2B 574LS138有三个附加的控制端G1、G2A 和G2B 。
当、时，输出为高电平（S ＝1），译码器处于工作状态。
否则，译码器被禁止，所有的输出端被封锁在高电平，如表所示。
这三个控制端也叫做“片选”输入端，利用片选的作用可以将多篇连接起来以扩展译码器的功能带控制输入端的译码器又是一个完整的数据分配器。
在图电路中如果把作为“数据”输入端（同时），而将作为“地址”输入端，那么从送来的数据只能通过所指定的一根输出线送出去。
这就不难理解为什么把叫做地址输入了。
例如当＝101时，门的输入端除了接至输出端的一个以外全是高电平，因此的数据以反码的形式从输出，而不会被送到其他任何一个输出端。
A B C 为地址输入端，Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7为输出端。
图3.6 74LS138D 的功能电路74LS162功能表和引脚如图3.774LS162D*QA 14QB 13QC 12QD11RCO 15A 3B 4C 5D6ENP 7ENT 10~LOAD 9~CLR 1CLK2图3.7RCO ：进位输出端CLK ：时钟输入端（上升沿有效）；CLR ：异步清除输入端（低电平有效）；LOAD ：同步并行置入控制端（低电平有效）； A B C D ：输入端；QA QB QC QD ：输出端。
74LS138和74LS162实现的主控制图如图3.8图3.84.信号灯的设计该信号图如图3.9图3.9四.Multisim简介Mutltisim是一种仿真软件，进入其软件系统，如同拥有一个虚拟电子实验室，里面有许多元件库。
界面由多个区域构成：菜单栏，各种工具栏，电路输入窗口，状态条，列表框等。
通过对各部分的操作可以实现电路图的输入、编辑，并根据需要对电路进行相应的观测和分析。
用户可以通过菜单或工具栏改变主窗口的视图内容。
其菜单栏位于界面的上方，通过菜单可以对Multisim的所有功能进行操作Multisim 提供了多种工具栏，并以层次化的模式加以管理，用户可以通过View菜单中的选项方便地将顶层的工具栏打开或关闭，再通过顶层工具栏中的按钮来管理和控制下层的工具栏。
通过工具栏，用户可以方便直接地使用软件的各项功能。
其中元件工具栏由两部分组成，即虚拟元件工具栏和实际工具栏。
Multisim为用户提供了丰富的元器件，并以开放的形式管理元器件，使得用户能够自己添加所需要的元器件。
Multisim 以库的形式管理元器件，通过菜单Tools/ Database Management打开Database Management（数据库管理）窗口（如下图所示），对元器件库进行管理。
在Database Management窗口中的Daltabase列表中有两个数据库：Multisim Master和User。
其中Multisim Master库中存放的是软件为用户提供的元器件，User是为用户自建元器件准备的数据库。
用户对Multisim Master数据库中的元器件和表示方式没有编辑权。
Multisim对电路进行仿真运行，通过对运行结果的分析，判断设计是否正确合理，是EDA软件的一项主要功能。
为此，Multisim为用户提供了类型丰富的虚拟仪器，可以从Design工具栏®Instruments工具栏，或用菜单命令（Simulation/ instrument）。
五．总结及心得拿到数字电路交通灯这个课题后，我们就开始查阅相关资料，经过一周多的时间终于完成了该课程设计。
通过一周多不断的查资料让我们积累了许多实际操作经验，已初步掌握了数电的应用技术，以及数字电路的知识和有关器件的应用，我深刻体会到了数子电路技术对当今现代社会的重要作用。
经过这次设计，我学会了许多东西，学会了严密的思考，构想及怎样把计划付诸于实际行动之中。
同时与社会的不断高速发展的步伐相比，我认识到自己所学的知识和技能还远远不足，有些实际性的问题还不能够解决，缺少很多有实际运用价值的知识储备，缺乏应有的动手解决实际问题的能力，缺乏些高效利用及筛选大量资料的能力，缺乏资源共享及应有的团队合作精神，有待进一步提高，我应当学好自己的专业知识以适应不断发展的社会。
在这次课程设计中，我学会了如何有效的利用网络资源及图书馆的藏书，找到了几个很不错的专业网站，为以后的查阅专业方面的信息和相互之间的交流打下了坚实的基础，学会了如何看电路图，识别电路图，提高了自己的专业技能，同时也培养了自己独立解决实际问题的能力，也培养了自己认真和严谨的科学态度，收到了很大的启发，为以后的工作积累了些宝贵的经验。