电子课程设计报告-交通灯控制器

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1、河南科技大学电子课程设计报告题目：交通灯控制器专业班级：姓　名：时间：指导教师：完成日期：年月日目录1引言………………………………………………………………………12总体设计方案……………………………………………………………12.1设计思路………………………………………………………………12.2总体设计框图…………………………………………………………23设计原理……………………………………………………………………23.1所用芯片…………………………………………………………………43.2单元电路设计………

2、………………………………………………………63.3总体电路……………………………………………………………………64总结与体会……………………………………………………………………8参考文献…………………………………………………………………………9附录1…………………………………………………………………………10附录2…………………………………………………………………………11交通灯设计摘要：随着我国社会经济的发展,城市化,城镇化进程的加快,道路交通堵塞问题日趋严重如何对交通进行合理的管理？用红灯,黄灯,

3、绿灯来指挥车辆和行人,以达到车辆停止,行人通行的目的,减少了交通拥挤现象,为行人节省了时间,即保证行人过马路时的安全,也减轻了交管部门的负担。关键词：交通灯设计；信号发生器；数字显示器；移位寄存器1引言：随着各种交通工具的发展和交通指挥的需要，第一盏名副其实的三色灯(红、黄、绿三种标志)于1918年诞生。它是三色圆形四面投影器，被安装在纽约市五号街的一座高塔上，由于它的诞生，使城市交通大为改善。在城镇街道的十字交叉路口，为了保证交通秩序和行人安全，一般在每条道路上各有一组红、黄、绿交通信号灯，其中红灯

4、亮，表示该条道路禁止通行；黄灯亮表示该条道路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；绿灯亮表示：该条道路允许通行。交通灯控制电路自动控制十字路口两组红、黄、绿、交通灯的状态转换，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。2总体设计方案2.1设计思路用74ls164构成移位寄存器。调节信号发生器的频率，是频率为0.2赫兹，长生周期为5s的方波，通过74LS190，使红灯寄存时间为30s，黄灯寄存时间为5s，绿灯寄存时间为25s。然后用74ls190设计出相应的倒计时数字显示

5、器，与之相应的初始值，红灯30s,黄灯5s，绿灯25s，再通过BCD译码显示相应的数据，再将两者连在一起实现所要求的功能。2.2总体设计框图信号发生器74ls164构成的寄存器控制反馈倒计时数码管显示74ls190构成的倒计时控制部分交通灯控制电路图1设计框图3设计原理分析3.1所用的芯片74LS164八位移位寄存器:图274LS164封装图真值表为:表174LS164真值表74LS04六个反相器:图374LS04封装图74LS08:四个两输入与门图474LS0874LS190:可预置同步十位二进制加

6、减计数器图574LS190引脚图3.2单元电路设（1）信号控制部电路图6信号控制部分状态表为：表-2交通等状态表脉冲CP计数器输出东西方向南北方向Q0Q1Q2Q4Q5Q6绿黄红绿黄红00000000011001100000001100211000000110031110000011004111100001100511111000110061111111000107011111100001800111110000190001111000011000001110000111000001010001由状态表

7、可知，当频率为0.2Hz时，红灯寄存6个状态，共30s，黄灯寄存一个状态，共5s，绿灯寄存5个状态，共25s。外接发光二极管，由于二级管工作电压约为2V，所以要加限流电阻R=200欧。（1）显示部分电路图7显示部分通过74LS190驱动，信号发生器产生脉冲，将红灯的显示电路的预置端预置为30，黄灯的显示电路预置端预置为5，绿灯预置为25。然后将发光二极管的输出端接显示电路的Vcc，只有当相应的发光管亮时，才给显示部分的芯片供电，才开始从设置的预置数开始倒计时。依据状态表的寄存时间，当绿灯倒计时结束是，

8、黄灯亮开始倒计时，黄灯结束时，红灯开始倒计时。依次循环下去，60S一个周期。（2）整体控制电路图8完整控制电路（4）PCB板图图9PCB板图4总结与体会经过这次课程设计，我觉得做课程设计是十分有意义的，而且是十分必要的。在已度过的大学时间里，我们大多数接触的是专业课。我们在课堂上掌握的仅仅是专业课的理论知识，如何去锻炼我们的实践能力？如何把我们所学的专业基础课理论知识运用到实践中去呢？我想做类似的课程设计就为我们提供了良好的实践平台。要做好一个课程设计，