南华大学电气工程学院
《电子技术课程设计》任务书
设计题目： 交通信号灯
专 业： 电气工程及其自动化 学生姓名: 蔡远志 学号: 20114450318 起迄日期: 2013年9 月30日-2013年12月18日 指导教师: 陈蔚
《电子技术课程设计》任务书
1．课程设计的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）： 设计内容： 应用模拟数字电子技术，设计一个十字路口交通管理器，其技术指标与要求如下： 1）主干道方向通行，支干道方向禁止通行，历时1min。 2）主干道方向禁止通行，支干道方向仍然禁止通行，历时10s。 3）主干道方向禁止通行，支干道方向通行，历时1min。 4）主干道方向仍然禁止通行，支干道方向停车，历时10s。 之后又返回到第一步循环。 设计要求： （1）针对题目的要求，查阅相关资料提出设计方案； （2）画出系统能表示各单元功能的整机原理框图； （3）设计相应的单元电路，说明电路的工作原理，并确定元器件的参数，要求有计算过程； （4）组装、制作印刷板实物，调试或仿真电路，记录调试过程，实验数据，并分析仿真结果； （5）写出设计说明书，内容包括方案选择、单元电路设计、元件选择、整体电路、电路工作原理，仿真结果分析等，并列出元器件清单； （6）绘制总的系统电路图和PCB图。
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2．对课程设计成果的要求〔包括图表（或实物）等硬件要求〕： 设计电路，仿真和安装调试，分析实验结果，并写出设计说明书.说明书要求语言流畅简洁。内容包括：设计内容与要求，原理框图与电路工作原理分析，单元电路设计、参数计算与器件选择，电路仿真说明，系统完整电路图、PCB图以及元器件装配图，元器件清单，自己的收获和体会等内容。图纸要求布局合理，符合工程要求，使用Protel软件绘出原理图（SCH）和印制电路板(PCB),器件的选择要有计算依据。 3．主要参考文献： [1] 康华光. 电子技术基础（模拟部分）第五版[M]. 北京：高等教育出版社，2006 [2] 康华光. 电子技术基础（数字部分）第五版[M]. 北京：高等教育出版社，2006 [3] 中国集成电路大全编写委员会. 中国集成电路大全集成运算放大器[M]. 北京：国防工业出版社，1985 [4] 孙梅生，李梅莺，徐搌英. 电子技术基础课程设计[M]. 北京：高等教育出版社，1989 [5] 彭介华. 电子技术基础课程设计[M]. 北京：高等教育出版社，1997 4．课程设计工作进度计划： 序号 1 起 迄 日 期 2013.09.20~2013.09.25 2013.10.8~2013.10.22 工 作 内 容 明确设计任务，根据任务进行方案选择，画出系统框图。 对方案中的各部分进行单元电路的设计，参数计算和器件选择。完成单元电路的仿真。 2 3 4 5 2013.10.23~2013.11.08 2013.11.11~2013.11.30 2013.12.05~2013.1215 陈 蔚 将各部分连接，画出完整的系统原理电路图。完成仿真。 绘制电路原理图、PCB板、元器件装配图。调试电路 撰写、修改设计说明书。设计说明书定稿 主指导教师 日期： 2013 年 9 月 10 日
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目录
1 概述……………………………………………………………4
1.1 设计任务及指标…………………………………………4
1.2 设计任务和要求…………………………………………4
1.3 方案比较…………………………………………………5
2 系统总体方案及仿真 …………………………………………6
2.1 系统总体方案……………………………………………6
2.2 仿真………………………………………………………7
3 电路设计 ………………………………………………………8
3.1 单元电路………………………………………………8
3.1.1 秒信号发生器…………………………………………8
3.1.2 分频、数据选择电路…………………………………9
3.1.3 信号灯工作电路………………………………………10
3.1.4 60秒倒计时电路 ……………………………………11
3.1.5 10秒倒计时电路 ……………………………………13
3.2 总体电路和实物 ……………………………………14 3.3 材料清单………………………………………………17 4 课程设计体会…………………………………………………18 5 参考文献………………………………………………………19 6 附录
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1 概述
1.1 设计任务及指标：
设计十字路口的交通灯控制管理器 要求如下：
（1）主干道方向通行和支干道方向禁止通行，历时1min。 （2）主干道方向禁止通行和支干道方向仍然禁止通行，历时10s。 （3）主干道方向禁止通行和支干道方向通行，历时1min。
（4）主干道方向仍然禁止通行和支干道方向停车，历时10s 之后又返回到第一步循
环。
1.2 总体设计
该交通灯控制系统组成框图如下所示。状态控制器主要用于记录十字路口交通灯的工作状态，通过状态译码器分别点亮相应的信号灯。秒信号发生器产生整个定时系统的时基脉冲，通过减计数器对秒脉冲减计数，达到控制每一个工作状态的持续时间。减法计数器的回零脉冲使状态控制器完成状态转换，同时状态译码器根据系统下一个工作状态决定计数器下一次减计数的初始值。减法计数器的状态由BCD译码器译码、数码显示管。在黄灯发亮亮期间并联另一组红灯发亮。
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