简易交通信号灯控制器
1主要技术指标与要求1定周控制:主干道绿灯45s,支干道绿灯25s;2每次由绿灯变为红灯时,应有5s黄灯作为过渡;3分别用绿、黄、红色发光二极管表示信号灯;2摘要道路交通和我们息息相关,是我们日常生活的一部分。为了确保道路交通顺畅与安全,交通信号控制系统是用来自动控制十字路口红黄绿三色的交通灯。简易交通信号灯控制器利用555秒脉冲发生器提供秒脉冲信号通过CP输入。主控制器由两块74LS290组成一个80进制计数器,分别在45S50S75S80S通过驱动控制装置来控制主干道与支干道中绿、黄、红发光二极管的亮灭及其持续时间,从而实现对主干道与支干道交通信号的控制。3总体设计方案论证及选择方案一:十字路口每个方向的绿、黄、红灯所亮的时间比例分别为9:1:5,所以,可以选择计数器为5s的脉冲。因为每5s一个时间单位,所以计数器的工作循环为16,应选择一个十六进制的计数器来控制,故选择74LS161四位异步二进制计数器,再加上相应控制器来配合,达到计数器分别在9、10、15、16翻转的目的。
f方案二:本方案主要由主控制电路和秒脉冲发生器组成,其中主控制电路包括:主控制器、清零装置、驱动装置、信号灯装置及一些逻辑门。主控制器中采用两块74LS290二五十进制来实现八十进制计数器。秒脉冲发生器由555秒脉冲发生器负责提供脉冲信号。接通电源瞬间,清零装置将主控制器清零,紧接着,主干道绿灯和支干道红灯打开,其余主、支道灯关闭。秒脉冲传送到控制器,主控制电路在45s到,到,到,到分别产生翻转信号,50s75s80s从而改变主、支道绿、黄、红灯的开闭持续时间,继而实现交通信号灯控制。方案三:十字路口车辆通行情况只可能有4种情况,可以依次用S000S101S210S311L来记忆交通灯的工作情况。分别对这四种情况进行编码,得到转换图,显然这是一个四进制计数器,可以采用JK触发器74LS107来构成,控制电路。经过比较,我选择方案二,因为方案一中,主控制器用的是十六进制74LS161计数器,而交通灯信号控制周期T80s,相比而言方案二更容易得到。而方案三中器件我不太熟悉,所以最终我选方案二。
4设计方案的原理框图、总体电路图及说明原理框图:
f主干道
支干道
驱动装置
驱动装置
驱动装置
驱动装置
驱动装置
驱动装置
主控制器
秒脉冲发生器
总体电路图:
f1
QC
Q
Q
QC(1)
Q
Q
Q
Q(2)
74LS290
74LS290CR
RR
S
SUcc
R
S
S
R2
Rw
R1
87621
4374LS00
5
ff说明:电源接通瞬间,清零装r