交通灯控制电路

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交通灯控制电路的设计（实验报告）

交通信号灯控制电路的设计一、设计任务与要求1、任务用红、黄、绿三色发光二极管作为信号灯，设计一个甲乙两条交叉道路上的车辆交替运行，且通行时间都为25s的十字路口交通信号灯，并且由绿灯变为红灯时，黄灯先亮5s，黄灯亮时每秒钟闪亮一次。

2、要求画出电路的组成框图，用中、小规模集成电路进行设计与实现用EAD软件对设计的部分逻辑电路进行仿真，并打印出仿真波形图。

对设计的电路进行组装与调试，最后给出完整的电路图，并写出设计性实验报告。

二、设计原理和系统框图（一）设计原理1、分析系统的逻辑功能，画出其框图交通信号灯控制系统的原理框图如图2所示。

它主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。

秒脉冲信号发生器是该系统中定时器和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。

图1 交通灯控制电路设计框图图中：Tl：表示甲车道或乙车道绿灯亮的时间间隔为25s，即车辆正常通行的时间间隔。

定时时间到，Tl=1,否则，Tl=0.Ty：表示黄灯亮的时间间隔为5s。

定时时间到，Ty=1,否则，Ty=0。

St：表示定时器到了规定的时间后，由控制器发出状态转换信号。

它一方面控制定时器开始下一个工作状态的定时，另一方面控制着交通信号灯状态转换。

2、画出交通信号灯控制器ASM图（1）甲车道绿灯亮,乙车道红灯亮。

表示甲车道上的车辆允许通行,乙车道禁止通行。

绿灯亮足规定的时间隔TL时控制器发出状态信号ST转到下一工作状态。

（2）乙车道黄灯亮乙车道红灯亮。

表示甲车道上未过停车线的车辆停止通行已过停车线的车辆继续通行乙车道禁止通行。

黄灯亮足规定时间间隔TY时控制器发出状态转换信号ST转到下一工作状态。

（3）甲车道红灯亮乙车道绿灯亮。

表示甲车道禁止通行乙车道上的车辆允许通行绿灯亮足规定的时间间隔TL时控制器发出状态转换信号ST转到下一工作状态。

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

电子技术课程设计——交通灯控制电路交通灯控制电路一、设计任务与要求由一条主干道和一条支干道的汇合形成十字交叉路口，为确保安全、迅速的通行，在交叉路口的每个入口处设置了红、绿、黄三种信号灯。

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。

设计一个十字路口交通信号灯控制器，其中红灯（R）亮，表示该条路禁止通行；黄灯（Y）亮表示停灯；绿灯（G）亮表示允许通行。

其要求如下：1．设南北方向的红、绿、黄灯分别为NSR，NSY，NSG；东西方向的红、黄、绿灯分别为EWR，EWY，EWG。

2．满足两个方向的工作时序：东西方向红灯亮的时间应等于南北方向黄、绿灯亮的实践之和：南北方向红灯亮的时间应等于东西方向黄、绿灯亮的时间之和。

一个周期为60秒，其中绿灯亮25秒，黄灯亮5秒，红灯亮30秒。

其中NSG（EWR）→NSR（EWG），黄灯用于闪烁提示绿灯变为红灯。

交通灯大顺序工作流程图如图1.1所示：图1.1交通灯顺序工作流程图3．十字路口要有数字显示装置，作为时间提示，以便人们更直观地把握时间。

具体要求为：当某方向绿灯亮时，置计数器为某一数值，然后以每秒减1的技术方式工作，直到减到数为“0”，，十字路口红、绿等交换，一次工作循环结束，金图灵一个方向的工作循环。

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30，并使数显计数器开始减“1”计数，当减法计数到绿灯梅尔黄灯亮时，数码管闲事的数值应为5，当减法计数到“0”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，并置东西方向的数码管显示为30。

4．可以通过开关将交通灯手动调整为夜间模式，夜间状态为只有黄灯闪耀。

黄灯一直闪耀，提醒过往行人注意。

二、总体框图↓图2.1 交通等控制器参考设计方案图2.1位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、秒脉冲发生器、译码器、信号灯、控制电路、数显装置、手动开关组成。

交通灯控制与显示电路

显示电路的设计步骤
01
02
03
04
05
确定LED灯的数量选择合适的控制
和颜色
芯片
设计电路连接
制作电路板
测试与调试
根据路口的大小和交通流量的需求，确定需要多少个LED灯以及红、绿、黄三种颜色的数量。
根据LED灯的数量和性能要求，选择能够满足需求的控制芯片。
根据控制芯片的接口和LED 灯的连接方式，设计合理的电路连接方式，确保各个组件之间的连接稳定可靠。
交通灯控制与显示电路
目录
CONTENTS
• 引言 • 交通灯控制原理 • 交通灯显示电路设计 • 交通灯控制电路设计 • 交通灯控制与显示电路的实现 • 交通灯控制与显示电路的应用与展望
01 引言
CHAPTER
主题简介
交通灯控制与显示电路是交通信号系统的重要组成部分，用于控制交通路口的车辆和行人的通行，保障交通安全和顺畅。
搭建电路
将电源、LED灯、开关和电阻按照设计好的电路图进行连接。
根据实际需要，可以添加其他辅助元件，如电容、二极管等。
确保连接牢固，避免出现接触不良或短路等问题。
调试与测试
01
02
03
04
检查电路连接是否正确，确保每个元件都按照设计要求接入
。
使用适当的测试仪器，如万用表，测量电路中的电压、电流等参数，确保在正常范围内。
集成化控制
将交通灯控制与显示电路与智能交通系统集成，实现统一管理和协同工作，提高城市交通管理的效率和安全性。
谢谢
THANKS
节能环保
随着环保意识的提高，未来交通灯控制与显示电路将更加注重节能和环保设计，降低能源消耗和减少对环境的影响。

交通灯控制电路图

•一控制要求
（1）有夜间和白天两种模式。开关S1合上为白天模式，断开为夜间模式。
（2）白天模式时，指示灯L1亮。夜间模式，指示灯L2亮。
（3）夜间模式下，黄色灯以1s的周期闪烁。
（4）白天模式下，交通灯按以下方案工作。
首先南北方向绿灯亮，东西方向红灯亮。
南北方向
红灯
灭15s
亮20s
黄灯
灭13s
亮2s
Y7
EWG
东西绿灯
•
三 IO接线图
•
•
•
•
•Hale Waihona Puke ••••
•
•
•
•
四程序设计
灭20s
绿灯
亮10s
闪3s
灭22s
东西方向
红灯
亮15s
灭20s
黄灯
灭33s
亮2s
绿灯
灭15s
亮15s
闪3s
灭2s
•
二地址分配
输入地址
输入信号
功能
输出地址
输出信号
功能
X0
S1
选择开关
Y0
L1
白天模式
Y1
L2
夜间模式
Y2
SNR
南北红灯
Y3
SNY
南北黄灯
Y4
SNG
南北绿灯
Y5
EWR
东西红灯
Y6
EWY
东西黄灯

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。

交通信号灯控制电路

目录第1章绪论1.1 设计要求 (1)1.1.1 设计题目和设计指标 (1)1.1.2 设计功能 (1)第2章整机电路的构成 (2)2.1 整机电路方案比较 (2)第3章单元电路设计、参数计算和器件的选择 (4)3.1 电源电路设计 (4)3.2 脉冲发生电路设计 (4)3.3 定时分配电路设计 (6)3.4 信号灯驱动电路设计 (7)3.5 信号灯功能切换电路设计 (10)3.6 显示电路设计 (10)3.7 器件的选择 (10)第 4 章整机电路的工作原理 (12)第 5 章电路的组装调试 (13)5.1电阻器的表称值及精度色环标志法 (13)5.2万用表对常用电子元件检测 (13)5.2.1晶体二极管管脚极性、质量的判别 (13)5.2.2电容的检测 (14)5.2.3发光二极管的检测 (14)5.3 电路的调试 (15)结论 (16)收获和体会 (17)致谢 (18)参考文献 (19)附录1 (20)附录2 (21)第1章绪论近年来随着科技的飞速发展，集成芯片的应用正在不断深入，同时带动传统控制检测技术日益更新。

在实时检测和自动控制的应用系统中，集成芯片往往作为一个核心部件来使用，仅集成芯片方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构软硬件结合，加以完善。

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。

交通信号灯控制方式很多。

本系统采用双D触发器CD4013、十进制计数器/脉冲分配器CD4017、六反相器CD4069以及电阻、电容、普通二极管、发光二极管、电位器等元器件组成。

在CMOS 器件生产领域中，Intel 的先进设计水平、优秀的生产工艺及封装技术一直处于世界的领先地位，这些技术对用于这些芯片的应用提供了可能。

由于这些芯片具有功能强，体积小，功耗低，经济节约，工作可靠，易于扩展，使用方便灵活等特点，因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用使用于日常生活。

交通灯控制电路+数电课程设计+数字电路课程设计

——交通灯控制电路系别：电气工程系专业：自动化班级：07级3班姓名：学号：J******** ****：***目录第一章：序言 (2)第二章：设计任务书 (2)第三章：电路组成和工作原理 (4)第四章：设计步骤及方法 (7)第五章：总结 (10)第七章：参考文献 (10)第一章序言随着社会的飞速发展，城市交通问题日益凸显严重，尤其在城市街道的十字叉路口，频繁发生交通问题，为了保证交通秩序和行人安全，一般在每条街上都有一组红、黄、绿交通信号灯。

其中红灯亮，表示道路禁止通行；黄灯亮表示该道路上未过停车线的车辆禁止通行，已经过停车线的的车辆继续通行；绿灯亮表示道路允许通行。

交通灯控制电路自动控制十字路口的红、黄、绿交通灯。

交通灯通过的状态转换，指挥车辆行人通行，保证车辆行人的安全，实现十字路口交通管理自动化。

第二章设计任务书一、设计题目：交通灯控制电路二、技术内容及要求：1、设计任务、设计任务设计一个十字路口的交通信号灯控制器，控制A、B两条交叉道路上的车辆通行，具体要求如下：叉道路上的车辆通行，具体要求如下：a）每条道路设一组信号灯，每组信号灯由红、黄、绿3个灯组成，绿灯表示允许通行，红灯表示禁止通行，黄灯表示该车道上已通过停车线的车辆继续通行，未过停车线的车辆停止通行。

的车辆停止通行。

b）每条道路上每次通行的时间为25s. c）每次变换通行车道之前，要求黄灯先亮5s,才能改变换车道。

道。

d）黄灯亮时，要求每秒钟闪烁一次。

黄灯亮时，要求每秒钟闪烁一次。

2、设计目的、设计目的通过本设计熟悉用中规模集成电路进行时序逻辑电路和组合逻辑电路设计的方法，掌握简单数字控制器的设计方法。

辑电路设计的方法，掌握简单数字控制器的设计方法。

三、给定条件及器件四、设计内容1.电路各部分的组成和工作原理。

电路各部分的组成和工作原理。

2.元器件的选取及其电路逻辑图和功能。

元器件的选取及其电路逻辑图和功能。

3.电路各部分的调试方法。

《EDA技术及应用》交通灯控制电路的设计

《EDA技术及应用》交通灯控制电路的设计1 系统设计1.1 设计要求1.1.1 设计任务1、用4个八段数码管分别显示道路东西和南北通行和禁止的倒计时时间。

2、能设置道路东西和南北两侧通行和禁止的倒计时时间，最大设置时间为99秒，最小设置时间为1秒。

3、交通灯用红、绿、黄三种发光二极管(LED）显示控制的结果。

4、红、绿、黄灯显示的次序应符合实际交通道路控制的要求。

5、其它功能。

1.1.2性能指标要求设计一个交通控制器，用LED 显示灯表示交通状态，并以8 段数码显示器显示当前状态剩余秒数南北方向绿灯亮时，东西方向红灯亮;反之亦然，二者交替允许通行，南北方向每次放行99s,东西方向每次放行99s，南北红绿灯始终比东西红绿灯快3s。

每次由绿灯变为红灯的过程中，亮光的黄灯作为过渡，黄灯的时间为3s。

因为开发板没有绿黄灯，所以用两组三个led灯替代显示红黄绿灯。

南北方向与东西方向各用两个8位数码管显示倒计时，并且能实现总体清零功能，计数器由初始状态开始计数，对应状态的显示灯亮。

1.2 设计思路及设计框图1.2.1设计思路本次设计是针对十字路口，进行南北和东西直行情况下交通灯控制。

设定东西方向为主干道方向，根据交通灯的亮的规则，在初始状态下两个方向的都为红灯亮启，进入正常工作状态后，当南北方向红绿灯上绿灯亮时，东西方向红绿灯上红灯亮，各方向最后倒计时3s时，南北方向红绿灯和东西方向红绿灯上的代表黄灯的led灯亮启，持续3S后，南北方向红绿灯上红灯亮启，东西方向红绿灯上绿灯亮启持续99s，之后南北方向和东西方向上的黄灯都亮启3s，一个循环完成，循环往复的直行这个过程。

1.2.2总体设计框图根据任务需求，总体设计有：分频器模块、控制器模块、倒计时模块、红绿灯显示模块、码模块和译码显示模块如下图所示：2 各个模块程序的设计led红绿灯显示：module led(clk,led,N,D,cout,zt);input clk;input [6:0] N;input [6:0] D;output reg [5:0] led;output reg [1:0] zt;output reg [6:0] cout;always@(posedge clk)begincout=cout+1;if(cout<N-3)led=6'b100001;//南北绿灯，东西红灯else if(cout>N-3&&cout<N)led=6'b100010;//南北黄灯，东西红灯else if(cout>N&&cout<D+N-3)led=6'b001100;//南北红灯，东西绿灯else if(cout>N+D-3&&cout<N+D)led=6'b010100;//南北红灯，东西黄灯else if(cout==N+D)cout=0;if(cout<N-4)zt=0;else if(cout>N-4&&cout<N-1)zt=1;else if(cout>N-1&&cout<D+N-4)zt=2;else if(cout>D+N-4&&cout<N+D-1)zt=3;endEndmodule分频器：module div(clk,clkout);input clk;output reg clkout;Parameter CNT_MAX =50_000_000;//1s->1hz(50_000_000/1),0.5s->2hz(50_000_000/2=25_000_000) //parameter CNT_MAX = 1; //for simulationreg [25:0] cnt;always @ (posedge clk)if (cnt < CNT_MAX - 1'b1)cnt <= cnt + 1'b1;elsecnt <= 26'd0;always @(posedge clk)if(cnt == CNT_MAX - 1'b1)clkout=1'b1;elseclkout=1'b0; Endmodule调时控制：module ts(s,N,D,mode);input [1:0] s;input mode;output [6:0] N;output [6:0] D;j u1(.s(s[0]),.q(N),.mode(mode));j u2(.s(s[1]),.q(D),.mode(mode));Endmodule倒计时计数：module seg(clk,N,D,cout,zt,fs1,fs2); input clk;input [6:0] N;input [6:0] D;input [6:0] cout;input [1:0] zt;output reg [6:0] fs1;output reg [6:0] fs2;always@(posedge clk)case(zt)2'b00:begin fs1=N-cout-4; fs2=N-cout-1;end2'b01:begin fs1=N+D-cout-1; fs2=N-cout-1;end2'b10:begin fs1=N+D-cout-1; fs2=N+D-4-cout;end2'b11:begin fs1=N+D-cout-1; fs2=2*N+D-cout-1;endendcaseEndmodule计时输出：module j(s,q,mode);input s,mode;output reg [6:0] q;initialq=15;//初始从15开始启动always@(posedge s)if(mode)q=q+1;elseq=q-1;Endmodule数码管调用：// Module Function:数码管的译码模块初始化module segment7 (seg_datin,seg_led,en);input [3:0] seg_datin; //数码管需要显示0~f共16个数字，所以需要4位数据输入端 input en; //数码管使能端output [7:0] seg_led; //在DE10-Standard上控制一个数码管需要7个信号MSB~LSB=DP、G、F、E、D、C、B、Areg [7:0] seg [15:0]; //定义了一个reg型的数组变量，相当于一个16*8的存储器，存储器一共有16个数，每个数有8位宽initial //在过程块中只能给reg型变量赋值，Verilog中有两种过程块always和initial//initial和always不同，其中语句只执行一次beginseg[0] = ~(8'h3f) ; //对存储器中第一个数赋值8'b0011_1111，7段显示数字 0 seg[1] = ~(8'h06); //7段显示数字 1seg[2] = ~(8'h5b); //7段显示数字 2seg[3] = ~(8'h4f); //7段显示数字 3seg[4] = ~(8'h66); //7段显示数字 4seg[5] = ~(8'h6d); //7段显示数字 5seg[6] = ~(8'h7d); //7段显示数字 6seg[7] = ~(8'h07); //7段显示数字 7seg[8] = ~(8'h7f); //7段显示数字 8seg[9] = ~(8'h6f); //7段显示数字 9seg[10] = ~(8'h77); //7段显示数字 aseg[11] = ~(8'h7c); //7段显示数字 bseg[12] = ~(8'h39); //7段显示数字 cseg[13] = ~(8'h5e); //7段显示数字 dseg[14] = ~(8'h79); //7段显示数字 eseg[15] = ~(8'h71); //7段显示数字 fendassign seg_led = en?seg[seg_datin]:8'hff; //连续赋值，输入不同四位数，输出对于译码的8位输出，共阴数码管取反。

交通灯控制电路原理及其设计

根据交通灯的工作状态流程图，可以列出控制器的状态转换表如下：
根据状态转换表，推出状态方程和转换信号方程：
Qn1 0
Q1n Q0nTL
Q1nQ0n
Q1nQ0nTL
Qn1 1
Q1nQ0nTY
Q1nQ0n
Q1n Q0nTY
ST Q1n Q0nTL Q1nQ0nTY Q1nQ0nTL Q1n Q0nTY
5
交通灯控制电路位信号，使高位片进行加 1 计数，完成了将 16 进制转换为十进制计数功能。
实现了下列状态转换： Q3Q2Q1Q0 ：
在计数器的输出端取状态转换信号 TL、TY。即 TL Q12Q21、TY Q21 实现当绿灯或红灯亮够 25 秒后，TL=1 发出状态转换信号，进入下一个状态；黄灯亮够 5 秒后 TY=1,进入下一个状态。 3、控制器
交通灯控制电路
摘要：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。本交通灯设计主要由秒脉冲发生器、定时器、控制器、译码显示电路组成。秒脉冲发生器由 555 构成的多谐振荡器产生秒脉冲，定时器由 74LS163 实现，控制器由 74LS153 四选一数据选择器和 74LS74 双 D 触发器组成，译码电路采用 74LS48 和七段数码管来显示，红黄绿灯显示电路由逻辑组合电路组成。控制器通过 ST 信号对定时器进行控制，从而显示红黄绿灯的转换。
THR
TRI
CON
GND
C3 0.01µF
555_VIRTUAL
2、定时器定时器由系统秒脉冲和同步计数器构成，计数器在状态转换信号 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加 1 计数，向控制器提供 5 秒的黄灯定时信号 TY 和 25 秒的红灯或绿灯定时信号 TL

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。

交通信号灯控制电路设计

交通信号灯控制电路设计交通信号灯控制电路设计是一项非常重要的任务，它直接关系到交通安全和交通流畅。

本文将详细介绍交通信号灯控制电路的设计原理和操作流程。

首先，我们需要了解交通信号灯的基本原理。

交通信号灯通常由红、黄、绿三色灯组成，红灯表示停止，黄灯表示警告，绿灯表示通行。

交通信号灯的工作原理是通过控制信号灯颜色的变化来指挥交通。

一般情况下，每个信号灯的延时时间是有规定的，例如红灯延时时间为30秒，黄灯延时时间为3秒，绿灯延时时间为60秒。

在设计交通信号灯控制电路时，我们需要考虑以下几个方面：1.电源供电：交通信号灯需要稳定的电源供电，通常使用交流电源，电压为220V。

2.时序控制：交通信号灯的时序控制是整个电路的核心部分。

我们可以使用计时器芯片来实现不同颜色信号灯的延时切换。

根据前面提到的规定延时时间，我们可以设置计时器的工作周期为30+3+60=93秒。

计时器会自动循环计时，在每个延时时间到达时触发输出信号，控制信号灯的颜色变化。

3.信号灯驱动：交通信号灯通常使用LED作为光源，所以我们需要设计一种合适的驱动电路来控制LED的亮灭。

这可以通过继电器或晶体管来实现，根据实际需求选择合适的驱动方式。

4.保护电路：在设计交通信号灯控制电路时，我们需要考虑保护电路，以防止电路出现故障或意外情况。

例如，当电路中的线路短路时，应设计过电流保护电路来保护电路。

同样，还需要设计过压保护电路和过温保护电路，以确保电路的安全运行。

以上是交通信号灯控制电路设计的基本原理和操作流程。

在实际设计中，还需要考虑其他因素，如电路的稳定性、可靠性和可维护性。

同时，还需要遵守国家相关的法律法规，确保交通信号灯能够正常运行，为交通提供良好的指导。

通过合理的设计和使用，我们能够提高道路交通的安全性和效率，确保交通顺畅运行。

交通灯控制电路设计+设计流程图+设计电路图+实物图

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内。

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。

1、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。

2、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，设置5s计时显示电路。

3、原理电路设计(1)设计逻辑流程(2)方案比较及整体电路方案一：根据题目，主支干道红绿灯分时亮可以分成四种状态。

若采用两个JK触发器即可满足。

考虑到主支干道计数的不同，需要从计数器那里产生一个信号，来使JK触发器改变状态。

当然可以通过逻辑推导，然后用各种基本的数字器件，如与非门，来产生一个满足要求的信号。

但是用到的器件比较多，而且布线较复杂。

所以不采用这个方案。

方案二：鉴于方案一，考虑采用中规模集成电路，因此选择使用了数据选择器。

将计数器某个计数到的信号，如5s，接到数据选择器的数据输入端，然后将由JK触发器产生的表明四种状态的信号Q2和Q1接到数据选择器的地址代码端。

这个方案解决了方案一的问题，所以采用了这种设计方法。

方案三：按照JK触发器习惯的接法，由数据输出端来的信号接到J或K，但是若计数器采用置零的方式，信号有效的时间很短，这就要求触发器有较高的扫描频率，但是计数器的频率已经固定是1s，造成同一个频率电路，却需要不同的频率。

因此采用直接接进触发器的使能端。

至此，确定了最后的方案。

(3)单元电路设计及电路的工作原理为了便于分析,把一些单元电路从整体电路中分离出来,同时为了电路的简洁明了,分析电路的逻辑时,还把次要的元件暂时移除.单元电路各部分以及功能如下:控制电路主控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。

数电课程设计---交通信号灯控制电路

数电课程设计---交通信号灯控制电路西北工业大学课程设计报告题目: 交通信号灯控制电路学院：航海学院班级：03051001班学生（学号）：学生（学号）：日期：2013 年 1 月摘要Verilog HDL 作为一种规范的硬件描述语言，被广泛应用于数字电子系统设计。

它允许设计者进行各种级别的逻辑设计，也可以进行数字逻辑系统的仿真验证、时序分析、逻辑综合操作。

本文介绍了应用Verilog HDL语言自顶向下的设计方法设计交通灯控制系统，使其实现道路交通的正常运转，突出了其作为硬件描述语言的良好的可读性、可移植性和易理解等优点。

通过Quartus Ⅱ完成了程序的编写、编译与仿真，生成顶层文件后下载到芯片CycloneⅢ EP3C16F484C6芯片上，在DE0开发板上进行验证。

验证结果表明，该设计可以完成交通灯控制的相关要求。

关键词：交通信号灯控制 Verilog HDL Quartus Ⅱ DE0目录一、课程设计目的二、设计任务与要求三、方案设计四、模块设计五、程序代码六、开发板验证七、遇到问题与解决办法八、总结九、参考文献十、附录（管脚对应关系）一、课程设计目的设计目的：初步了解掌握硬件描述语言，体会自顶向下的设计思想，锻炼查阅资料与知识应用的能力。

二、设计任务与要求设计任务：设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交替运行设计要求：1、南北和东西方向各有一组绿、黄、红灯用于指挥交通，绿灯、黄灯和红灯的持续时间分别为20秒、5秒和25秒；2、当有特殊情况（如消防车、救护车等）时，两个方向均为红灯亮，计时停止，当特殊情况结束后，控制器恢复原来状态，继续正常运行；3、用两组数码管，以倒计时方式显示两个方向允许通行的时间。

三、方案设计任务分析：东西（A车道）和南北（B车道）方向各有一组绿、黄、红灯用于指挥交通（如图1、2），绿灯、黄灯和红灯的持续时间分别为 25秒、5 秒和 30 秒。

交通红绿黄灯控制电路

交通红绿黄灯控制电路关键字：工矿电路工业电路控制电路(1)电路组成1)电源电路由整流二极管VD1、限流电阻Ri、稳压二极管vs和滤波电容cJ组成。

2)多谐振荡器电路南电位器RP、电阻风、风、电容C2和非门集成电路IC2 (D1—D6)内部的非门D1～D3组成。

3)计数分配器电路由计数／脉冲分配器集成电路1C1，二极管VD2～VD8和电阻R2～R4组成。

4)灯光控制电路由IC2内部的非门D4～D6、电阻Rr～Rlz、电容C4—C6、晶闸管VTH1—VTH3和指示灯HU～HL3维成。

5)交流220V电压经VD1整流、Ri限流降压、vs稳压及Ci滤波后，产生10V直流电压，供给IC1和IC2。

(2)电路工作原理多谐振荡器通电后振荡工作，为IC1的@脚提供计数脉冲。

该计数脉冲经lC1计数分频处理后，从其各输出端依次轮流输出高电平，通过非门D4～D6使晶闸管VTH1—VTH3轮流导通，HL1—HL3轮流点亮。

1)黄色灯HI。

2点亮：当lCl的③脚（YO端）或①脚（Y5端）输出高电平时，非门D5输出低电平，使VTH2受触发导通，黄色灯HL2点亮，此时非门D4和D6输出高电平，VTH1和VTH3截止，红色灯HL1和绿色灯HL3不亮。

2)红灯HL1点亮：当Icl的②脚、④脚、⑦脚和⑩脚（Yl—Y4端）输出高电平时，非门D4输出低电平，使VTH1受触发导通，VTH2和VTH3截止，红灯HL1点亮。

3)绿色灯HL3点亮：当IC1的⑤脚、⑥脚、⑨脚和⑩脚（Y6—Y9端）输出高电平时，非门D6输出低电平，使VTH3受触发而导通，绿色灯HL3点亮。

调节RP的阻值，可改变多谐振荡器的振荡周期，调整范围为1—10。

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。

《数字电子技术》交通信号灯控制器

《数字电子技术》交通信号灯控制器1.交通灯控制逻辑电路概述功能概述：交通灯是维护道路交通安全和顺畅的关键设备。

它通过红、黄、绿三种颜色的灯光变化，为行人和车辆提供明确的通行或停止指示。

交通灯控制逻辑电路是实现这一功能的核心部分，它利用逻辑门和时序电路来控制交通灯的亮灭，并根据交通流量等条件进行自适应调整。

一个十字路口的交通灯控制器，有两组信号灯，来控制东西方向车道和南北方向车道两条交叉道路上的车辆交替运行。

交通灯的交替按照绿、黄、红的次序点亮；东西方向车道绿（红）点亮时，南北方向车道红（绿）点亮；任意时间，每组灯中有且仅有一个被点亮；红每次点亮时间45秒,绿灯每次点亮时间40秒,黄灯闪亮5秒（闪亮频率为1Hz）后，转为红灯。

黄灯闪亮频率为1Hz。

除了有红、黄、绿灯指示外，每种灯的计时时序设计为倒计时。

总体电路设计用到74LS160芯片、74LS38译码器、74LS192可逆计数器的倒计数、两块DCD-HEX显示、红绿黄三种信号灯、时钟信号输入端、多种逻辑门等。

2.总体电路设计交通灯控制逻辑电路组成计时器模块：计时器模块是交通灯控制逻辑电路的核心组件之一。

它通过内部的时钟信号输入端产生计时的交变电流信号，并根据预设的时间参数，控制交通灯的亮灭时间。

计时器模块使用74LS192可逆计数器实现倒计数，然后使用时钟信号输入端产生交变信号，控制显示的频率。

逻辑门电路：逻辑门电路根据输入信号的状态和计时器模块的控制信号，产生输出信号，从而控制交通灯的亮灭。

逻辑门包括与门、与非门和非门等。

信号输出模块：信号输出模块将逻辑门电路产生的控制信号转化为可控制的电压或电流信号，以驱动交通灯的亮灭。

根据信号的不同，分别控制红灯、绿灯和黄灯的亮灭。

控制开关模块：控制开关模块允许维护人员手动控制交通灯状态。

这里使用一个可以用空格控制的开关，来模拟手动控制，用于手动切换交通灯的状态，并显示当前的状态。

交通灯闪烁模块：交通灯的亮灭使用的是与非门，当同时接受到高电平信号时，交通灯亮。

交通灯控制电路.

物理与电子工程学院课程设计报告课程数字电子技术基础题目交通灯控制电路的设计专业电气工程及其自动化姓名吴青洪（1009040605）张冬冬（1009040603）丁政（1009040611）指导教师周功明副教授学期2011-2012交通灯设计学生：吴青洪张冬冬丁政指导教师：周功明副教授“摘要(abstract)”随着科技水平的提高，交通公具越来越发达，行驶速度越来越快！在维持交通秩序中交通灯占了很重要的地位。

为了更好实现交通秩序的有条不紊，我们设计了一个南北方向带计数装置的交通灯。

该装置很好的实现了车辆的通行控制。

我们这次采用了脉冲信号发生器（555定时器）、计时计数器（74LS160）、经信号灯转换器（四片7448）.交通灯控制系统的原理框图。

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。

关键字：信号发生器、计数器、信号灯转换器The Design Of Traffic LightInstructor:Along with science and technology to raise the level of public transport, more and more developed, driving faster! In keeping traffic order lights in a important position. In order to realize the orderly traffic, we design a north-south direction with the traffic counting device. This device is very good for the vehicle traffic control realization.We adopted the pulse signal generator (555 timing), timing counter (74LS160), the signal converter (four 7448).Key words: signal generator, counter, signal converters目录引言 (1)1 设计要求 (1)2 系统框图及说明 (1)2.1 画出系统框图 (2)2.2 信号灯换 (2)3 单元电路设计 (3)3.1 主控电路 (5)3.2 主干道计时电路 (5)3.3 支干道计时电路 (6)3.4 黄灯闪烁控制 (9)3.5 整个交通灯路 (9)4 仿真过程和效果 (8)5 参考文献 (10)6 致谢 (11)7 附录 (12)引言随着科技水平的提高，交通公具越来越发达，行驶速度越来越快！于是，交通管理越来越体现其重要性，交通灯的效率要求也越来越高。