交通灯课设论文

武汉工程大学

电气信息学院

电子技术课程设计报告

设计名称：电子技术课程设计

设计题目：交通灯控制系统

学生学号：

专业班级：电气班

学生姓名：

学生成绩：

指导教师：戴璐平

课题工作时间：2015-06-19 至2015-07-01

目录

摘要 (2)

Abstract (2)

第一章课题背景（或绪论、概述） (3)

1.1 设计背景 (3)

1.2 设计目的 (3)

1.3 设计意义 (4)

1.4 本章小结 (4)

第二章设计简介及设计方案论述 (5)

2.1 设计简介 (5)

2.2 设计方案论述 (5)

2.3 本章小结 (6)

第三章详细设计 (7)

3.1 方波产生电路 (7)

3.2 定时器电路 (8)

3.3 控制器电路 (10)

3.4 本章小结 (11)

第四章设计结果及分析 (12)

4.1 总体设计结果 (12)

4.2 总体设计分析 (12)

4.3 电路检验 (12)

4.4 本章小结 (13)

第五章电路仿真 (14)

总结 (15)

致谢 (16)

参考文献 (16)

附录主要元器件使用 (17)

武汉工程大学电气信息学院电子技术课程设计报告（说明书）

摘要

设计一个具有三种信号灯的交通灯控制器：

由一条主干道和一条支干道组成的十字路口，在每个路口设置红、绿、黄三种信号灯，红灯亮则禁止该干道通行，绿灯亮允则许该干道通行，黄灯亮则已过斑马线的车继续前行，未过斑马线的车停止前进。

原则为主干道与次干道交替通行，信号灯变换次序为：主干道绿灯和次干道红灯亮45秒，然后主干道黄灯和次干道红灯亮5秒，然后主干道红灯和次干道绿灯亮25秒，最后主干道红灯和次干道黄灯亮5秒，如此循环。

关键词：交通灯，集成电路，译码电路，控制电路，LED灯，数码管

Abstract

Design a traffic light controller has three lights:

Consists of a main road and a branch road intersection, at each intersection set of red, green and yellow light, red light is a ban on the trunk road traffic, green light will make the road traffic is allowed, yellow light has a zebra crossing on car to move forward, not the pedestrian crossing the car stop.

Principles for the main and secondary trunk road passage alternately, signal transformation sequence is: the main green light and secondary trunk road red light for 45 seconds, then the main and secondary trunk road red light yellow lights on 5 seconds, and then the main red light and green light 25 seconds time road, main road red light and final time road yellow lights for 5 seconds, so cycle.

Keywords：traffic light，Integrated circuit，Decoding circuit，Control circuit，LED lights, digital tube

武汉工程大学电气信息学院电子技术课程设计报告

第一章课题背景

1.1 设计背景

交通是城市经济活动的命脉，对城市经济发展、人民生活水平的提高起着十分重要的作用。城市交通问题自人类进入21世纪以来，道路交通一直是困扰城市发展、制约城市经济建设的重要因素。而使用合理的交通灯可以合理的规划城市交通，从而为城市的快速运输和发展提供最优化的交通解决方案。

由于缺乏能提高交通状况、特别是缺乏拥塞网络交通状况的实时控制策略，几乎可以说真正成熟的控制策略仍然不存在。智能化和集成化是城市交通信号控制系统的发展趋势和研究前沿，而针对交通系统规模复杂性特征的控制结构和针对城市交通瓶颈问题并代表智能决策的阻塞处理则是智能交通控制优化管理的关键和突破口。

车辆的不断增多，表明车辆对道路容量的要求仍然很高，短期内还不可能改变。自从开始使用计算机控制系统后，不管在控制硬件里取得什么样的实际进展，交通控制领域的控制逻辑方面始终没能取得重大突破。

因此，研究基于智能集成的城市交通信号控制系统具有相当的学术价值和实用价值。把智能控制引入到城市交通控制系统中，未来的城市交通控制系统才能适应城市交通的发展，从长远来看该研究具有巨大的现实意义。

1.2 设计目的

随着城市化进程的大大加快，诱发的交通需求急剧增长，供需矛盾不断激化，严重的交通问题也随之而来。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。十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊，这一切要归功于城市交通控制系统中的交通灯控制系统。交通灯控制系统对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通事故有明显效果，使城市交通得以有效管理。

十字路口的红绿灯指挥着行人和各种车辆的安全运行。实现红绿灯的自动指挥是城市交通自动化的重要课题。本课题利用数字电路的基本知识和设计方法，设计一个简单的交通灯控制系统要求。

1.掌握系统设计的一般步骤和方法，掌握一个大的系统中各子系统之间的相互作用和相互制约关系；