交通信号灯电路的设计(编辑修改稿)

交通信号灯电路的设计(编辑修改稿)内容摘要：

D1L E D G RE E ND2L E D Y E L L O WD3L E D R E D D4L E D G RE E ND5L E D Y E L L O WD6L E D R E DR110BNO TANO TU 1 7A N DU 1 8A N D U 2 0A N DU 2 1A N D 图 8 信号灯电路图 多谐 振荡电路： 秒振荡电路 可由 555多谐振荡器构成 ， 其震荡频率为 f=1/(R1+2R2)Cln2,通过改变 R 和 C 的参数改变其频率为 1Hz 参数计算如下：取 C2=10 F，要得到 1HZ 的方波信号，低电平时间 T2=，高电平时间 T1= 由 （ R1+2R2 ） C*=T ，T1=(R1+R2)*C*， T2=R2**C，得： R2=， R1=0。 武汉理工大学《专业课程设计（二）》课程设计说明书 9 R4DC7Q3GND1VCC8TR2TH6CV5U1NE 5 5 5B A T 19VC11 0 n FC21 0 u FABCDR55 0 kR65 0 k+ 8 8 .8V o lt s 图 9 多谐振动器电路图 方案 三 考虑到所给的实验器材有限，很难完成上述两个较为复杂的电路，所以第三个方案我们根据已有的实验器材设计一个较为简单的电路。 实验电路原理图如图所示： R4DC7Q3GND1VCC8TR2TH6CV5U1NE 5 5C11 0 n FC21 0 u FR15 0 kR25 0 kB16VD03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO15E N P7E NT10CL K2L O A D9MR1U27 4 L S 1 6 1A1B2C3E16E24E35Y015Y114Y213Y312Y411Y510Y69Y77U37 4 L S 1 3 8D1L E D G RE E N 1D2L E D G RE E N 2D3L E D Y E L L O W 2D4L E D Y E L L O W 1D5L E D RE D 1D6L E D RE D 2121312U 4 :A7 4 L S 1 13456U 4 :B7 4 L S 1 1R33 0 0123U 5 :A7 4 L S 0 8456U 5 :B7 4 L S 0 8 图 10 方案三电路图 根据以上的设计，交通灯控制系统要有一个能自动装入不同定时时间的定时器，以完 武汉理工大学《专业课程设计（二）》课程设计说明书 10 成甲车道 3 秒， 1 秒， 4 秒，乙车道 4 秒， 3 秒， 1 秒的定时任务。 该定时器由 1 片 74LS161构成的十 六 进制可预置数 加 法计数器完成；时间 状态由带译码器的 led 数码管对 加 法计数器进行译码显示；预置到 加 法计数器的时间常数，通过状态控制电路的译码器 74138 的输出端 Y0、 Y Y Y3。 当状态控制器 74LS161 的输出 QCQBQA=000， 001， 002 时经过译码器 74138 后 对应的输出为低电平 ，经过 三输入 非门 ，就可以控制相应绿灯的状态。 此时只有 在 000， 001， 010 时 对 应输出为低电平 ，同理，状态控制器状态变化时， 通过对应门电路去控制灯的电位 ，这样就形成了置数的循环控制 ， 实现了交通的定时循环系统。 其实交通的定时系统分为 4 部，甲车道为 3 秒、 1 秒、 4 秒 ， 对应乙车道为 4 秒、 3 秒、1 秒。 正好用译码器的四个输出端 Y0Y1Y2Y3 来控制，因为 Y0Y1Y2Y3 为低有效所以经过非门后 只有其中一个端口有效置数。 方案比较 从电路布线来看，方案三最简单，方案一二较为复杂。 就原理上来说方案一二也虽然电路复杂，但原理简单。 方案一三原理基本相同，直接通过译码器以及相关的门电路设计相应的逻辑结构。 而方案二则是通过四个关键的时间点，结合相应的门电路，一旦到了那个时间点，就出发相应的四进制计数器，通过该计数器的四种不同状态以及对应的不同输出从而可以控制灯的亮暗。 3 实现方案 电路布线及原理 本次试验 本小组选用方案一作为用来实现要求的方案。 其电路图如方案一中图 10所示，下图 11 为 测试电路的布线图。 武汉理工大学《专业课程设计（二）》课程设计说明书。