内容发布更新时间 : 2024/6/18 20:46:41星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

交通灯控制系统 ###班 ###学号：#####

摘要：本文着眼于目前普遍应用在城市道路上地交通灯控制系统,设计了一个东西方向和

南北方向十字路口地交通灯控制电路.进行交通灯状态变换地分析和交通灯总体框架地设计.b5E2RGbCAP 关键词：交通灯 控制电路 proteus 仿真 电路设计

引言：首先设计让倒计时显示器按规律运行地电路,再通过倒计时电路地信号来控制交通

灯按4 种状态循环变换.电源电路采用9V 变压器、整流桥和稳压管,使220V 地交流电转换为5V 地直流电.4Hz 方波脉冲由555 定时器产生,再由74LS193 实现4 分频,最终输出1Hz 地脉冲信号；用两块74LS193 实现倒计时,一块显示十位,一块显示个位,用2 个D 触发器74HC74实现30s,20s,5s 时间地转换；利用倒计时电路控制4 个状态.最后通过74LS138 和相应地逻辑门实现对交通灯亮灭地控制.p1EanqFDPw 正文：

1,设计一个东西方向和南北方向十字路口地交通灯控制电路.要求如下：

<1）南北方向<主干道）车道和东西方向<支干道）车道两条交叉道路上地车辆交替运行,主干道每次通行时间都设为30s、支干道每次通行间为20s；DXDiTa9E3d <2）东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外,每一种灯亮地时间都用显示器进行显示<采用倒计时地方法）；RTCrpUDGiT <3）在绿灯转为红灯时,要求黄灯先亮5s 钟,才能变换运行车道； <4）黄灯亮时,要求每秒闪亮一次； <5）同步设置人行横道红、绿灯指示.

<6）设计相关提示：所设计地交通路口为一十字路口,不涉及左右转弯问题 2 交通灯控制电路分析 <1）交通灯运行状态分析

交通灯控制电路,要求每个方向有三盏灯,分别为红、黄、绿,配以红、黄、绿三组 时间到计时显示.一个方向绿灯、黄灯亮时,另一个方向红灯亮.每盏灯顺序点亮,循 环往复,每个方向顺序为绿灯、黄灯、红灯.交通灯地运行状态共有四种,分别为：

状态0：东西方向车道地绿灯亮,车道,人行道通行；南北方向车道地红灯亮,车道, 人行道禁止通行.

状态1：东西方向车道地黄灯亮,车道,人行道缓行；南北方向车道地红灯亮,车道, 人行道禁止通行；

状态2：东西方向车道地红灯亮,车道,人行道禁止通行；南北方向车道地绿灯亮,车道,人行道通行；

状态3：东西方向车道地红灯亮,车道,人行道禁止通行；南北方向车道地黄灯亮,车道,人行道缓行；

4 种状态循环往复,并且红灯地倒计初始值为绿灯地倒计初始值和黄灯地倒计初始值 之和.交通灯电路地具体运行状态框图如图2.1(人行道交通灯未标明>所示：

图2.1 交通灯运行状态分析图

<2）电路工作总体框图

交通灯控制电路主要由以下几部分构成,如图2.2 所示,有电源电路,脉冲电路,分 频电路,倒计时电路,(交通灯>状态控制电路,灯显示电路.

3,所需各部分电路

<1）电源电路：电源电路主要由整流、滤波、稳压三部分组成,用于供给数字电路地工作电源.整流部分由变压器与整流桥KBP210G 组成.220V、50Hz 地交流输入经过变压器之后,输出9V、50Hz 地交流电压.该电压输入整流桥,整流桥由四只整流二极管接成电桥地形式组成.整流桥输出8.1V 地直流电压.滤波电路用于滤去整流输出电压中地纹波,由1mF 地电容组成电容滤波电路.电容滤波电路简单,负载直流电压较高,纹波也较小,适合负载电压较高,负载变动不大地场合.稳压电路用于稳定电压地输出,由三端集成稳压器L7805 和电容组成.C2、C3 用来实现频率补偿,防止稳压器产生高频自激振荡和抑制电路引入地高频干扰,C4 用于减少稳压电源输出端由输入电源引入地低频干扰.5PCzVD7HxA

图3.1 稳压电源

<2）脉冲电路：利用555 定时器为主组成多谐振荡器,输出4Hz 地矩型方波,实现脉冲电路功能.555 定时器地原理图如图3.2 所示,功能表如表1 所示：jLBHrnAILg

图3.2 555 定时器原理图

组成地脉冲电路如图3.3 所示：