《电子技术》课程设计报告
题 目 简易交通信号灯控制器 学院（部） 汽车学院 专 业 汽车运用工程 班 级 22021004 学 号
月 日至 月 日 共 周
指导教师（签字）
前 言
在城镇街道的十字交叉路口，为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
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的车辆继续通行；绿灯亮表示该条道路允许通行。交通信号灯控制器自动控制十字路口两组红、黄、绿交通信号灯的状态转换，指挥主、从干道上各种车辆和行人的安全通行，实现十字路口交通管理的自动化。 自从交通信号灯产生后其内部控制电路几经完善使其更加合理与人性化，科技含量不断提高，各种新型算法的诞生使得控制理论向着智能化方向迈进，前人的基础上给信号控制器的进一步发展提供了宽阔的平台与一定的技术基础。
该设计是利用数字电路实现对交通灯的控制可以提高其时间上准确度及抗干扰能力,提出使交通灯控制电路用数字信号自动控制十字路口两组红、黄、绿交通灯的状态转换的方法,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。因此，在本次课程设计里，将以传统的设计方法为基础来实现设计交通控制信号灯。本实验设计目的是培养数字电路的能力，掌握交通信号灯控制电路的设计方法。设计要求：1.定周控制：主干道绿灯45秒，支干道绿灯25秒;2.每次由绿灯变为红灯时，应有5秒黄灯亮作为过渡；3.分别用红、黄、绿发光二极管表示信号灯；4.设计计时显示电路。
设计过程中参考了一些相关文献，主要资讯来源于长安大学电子图书馆以及相关馆内藏书。为节约成本，实际操作主要用multisim10.1软件仿真实现。
本设计主要由三位同学完成。
由于所学知识有限，设计中难免出现错误，请老师批评指正
目录
前言..............................................................................................................................2 题目及摘要...................................................................................................................4 关键字.........................................................................................................................4 设计要求......................................................................................................................4 第一章 系统概述……………………………………………………………………5 1.1 系统概述………………………………………………………………………5
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1.2 交通灯逻辑分析………………………………………………………………5 1.3总体设计方案…………………………………………………………………5 第二章 单元电路设计与分析………………………………………………………8 2.1秒脉冲信号发生器的设计…………………………………………………8 2.2定时器的设计………………………………………………………………8 2.3 控制器的设计……………………………………………………………10 2.4 显示电路的设计…………………………………………………………14 第三章 系统综述、总体电.路图、电路安装、调试……………………………18 3.1 系统综述…………………………………………………………………..18 3.2调试步骤及测量数据………………………………………………………..18 3.3 故障分析及处理???????????????????????18 3.4 整体性能指标测量…………………………………………………………..18 3.5 总体电路图 见附图.......................................................................................22 第四章 结束语
4.1 总结及心得体会……………………………………………………………19 4.2 芯片介绍……………………………………………………………………19 附： 设计总电路图...................................................................................................22 元器件明细表 ..........................................................................................................23 鸣谢…………………………………………………………………………………24 参考文献……………………………………………………………………………24 评语…………………………………………………………………………………25
简易交通信号灯控制器
摘要：交通信号灯常用于交叉路口，用来控制车的流量，提高交叉口车
辆的通行能力，减少交通事故。交通灯控制器主要由秒脉冲发生器、控制器、定时器、译码显示电路及信号灯组成。脉冲发生器是用555定时器构成的多谐振荡器实现，控制器由JK触发器与各种逻辑门来实现，定
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时器采用74LS192及各种逻辑门来实现，显示电路由自带译码器的七段数码显示器来实现，控制器出来的信号通过74LS139译码后连到信号灯上，控制器通过ST对定时器进行控制，从而实现计时器的重置数开始新一轮计数过程。
关键字：控制、计数、译码、显示、时钟信号 设计要求：
1. 定周控制：主干道绿灯45秒，支干道绿灯25秒； 2. 每次由绿灯变为红灯时，应有5秒黄灯亮作为过渡； 3. 分别用红、黄、绿色发光二级管表示信号灯； 4. 设计计时显示电路。
第一章 系统概述
1.1系统概述：
系统由秒脉冲信号发生器、定时器、控制器、译码显示器、信号灯显示器五大部分组成。其中秒脉冲信号发生器用于给各个组成部分提供脉冲信号，通过定时器向控制器发出三种时间到信号，使相应的发光二极管发光。译码显示器在控制器的控制下，改变交通灯信号，分别产生三种倒计时时间显示，控制器根据定时器的信号，进行状态间的转换，使
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显示器的显示发生相应转变，同时产生使计时器重新置数的信号开始下一轮计数 。
1.2交通灯逻辑分析：
位于主干道和支干道的十字路口交通灯系统，每条道路设一组信号灯，每组信号灯由红、黄、绿3个灯组成，红灯表示禁止通行，黄灯为过渡灯，绿灯表示允许车辆通行，表示该车道上已过停车线的车辆继续通行，未过停车线的车辆禁止通行。
1.3总体设计方案：
图1为交通灯的一个整体设计框图。系统主要由秒脉冲信号发生器、定时器、控制器、译码器、信号灯显示器组成。其中控制器是核心部分，由它控制定时器和译码器的工作，秒脉冲信号发生器产生定时器和控制器所需的标准时钟信号，译码器输出两路信号灯的控制信号。
图中TL、TS、TY为定时器的输出信号，ST为控制器的输出信号。R、Y、G分别表示主干道红、 黄、绿三色灯，r、y、g分别表示支干道红、黄、绿三色灯。
当主干道绿灯亮时，允许车辆通行，同时定时器开始计时，当达到指定时间时，TL输出为１，否则TL输出为０；
当某车道黄灯亮后，定时器开始计时，当计时到５秒时，TY输出为１，否则TY＝０；
当主道红灯亮时，定时器开始计时，当计时到指定时间时，TS输出为１，否则TS＝０。
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