交通信號(hào)控制器電子技術(shù)等專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)論(已修改)
2025-06-21 12:39 本頁面
【正文】 1 交通信號(hào)控制器 摘要： 由適當(dāng)?shù)恼袷幤鳟a(chǎn)生一穩(wěn)定的時(shí)鐘脈沖，對(duì)它進(jìn)行分頻后，得到周期為一秒的時(shí)鐘脈沖。因而，再采用適當(dāng)?shù)姆诸l器或計(jì)數(shù)器，將周期為一秒的頻率信號(hào)轉(zhuǎn)換成我們所需要的頻率信號(hào) P、 S、 L信號(hào)。 P、 S、 L信號(hào)的周期依次是 5秒、 40 秒、 60 秒。 P、 S、 L 信號(hào)是否向主控器傳輸由主控器所處的狀態(tài)決定。這里我們所用的主控器是由兩個(gè) JK 觸發(fā)器組成的。然后主控器根據(jù)接受的信號(hào)及自身所處的狀態(tài)去開啟或者關(guān)閉紅、綠、黃三色燈。 關(guān)鍵詞 ： CP脈沖、分頻器 、 JK 觸發(fā)器、主控器、與非門、控制門 the controller of traffic signal Abstract: Use a right oscillator to get a stable clock pulse, and after divide the frequency, we can get a click pulse whose period is one second. Consequently a process called frequency divider or counter is used, in which the signal frequency is converted to a constant frequency which we needed, the signal “P” “S” and “L”. The signal of P’s period is five second, the signal of S’s period is forty second, and the L’s period is sixty second. Whether the signal of L, S and P transport to the mastercontroller is decided by the state of the mastercontroller. And the is made of two jK flipflops, which we used here. Finally, on the basis of the signal and the state of itself the mastercontroller open or close the red lamp, the green lamp and the yellow lamp. key words: clock pulse, frequency divider, JK flipflop, mastercontroller, AND and NOT gate, control gate,counter 2 十字路口的紅綠燈指揮著行人和車輛的安全運(yùn)行。實(shí)現(xiàn)紅綠燈的自動(dòng)指揮是城市交通管理自動(dòng)化的重要課題。雖然大中城市中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制交通信號(hào)燈，使交通管理的面貌煥然一新，給人們的生活帶來了很大的便利。但是社會(huì)是發(fā)展的，科學(xué)技術(shù)是進(jìn)步的，特別是在當(dāng)今信息科技化的社會(huì)里，更要求我們從生產(chǎn)的角度、經(jīng)濟(jì)性的原理，去完善、研制實(shí)用型的新產(chǎn)品。 通過對(duì)本課題的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)調(diào)試，在鞏固和加深本課程知識(shí)的同時(shí)，培養(yǎng)對(duì)電子電路的實(shí)際操作能力，掌握簡單實(shí)用電路的分析方法與設(shè)計(jì)思路。培養(yǎng) 良好的查閱工具書、參考文獻(xiàn)習(xí)慣。在生產(chǎn)工作中的運(yùn)用生產(chǎn)的觀點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)性的原理進(jìn)行思考問題。 在全面了解實(shí)際要求與設(shè)計(jì)任務(wù)的前提下，對(duì)交通信號(hào)控制電路進(jìn)行整體分析，然后將其結(jié)構(gòu)模塊化，按設(shè)計(jì)要求對(duì)各單元電路 —— 時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器、計(jì)時(shí)器、主控器、信號(hào)燈譯碼驅(qū)動(dòng)電路的工作原理及工作過程進(jìn)行詳細(xì)的分析、設(shè)計(jì)。最后組裝成符合設(shè)計(jì)要求的整體電路，完成設(shè)計(jì)任務(wù)。 2．交通信號(hào)燈控制電路的設(shè)計(jì) 有一主干道和支干道的十字路口如圖（ 1）所示。每邊都安裝有紅、綠、黃三色燈，指揮著車輛的通行與停止 。 紅燈表示禁止 車輛通行，綠燈表示可以通行，在綠燈變紅燈時(shí)要求黃燈先亮幾秒，以便讓停車線以外的車輛停止運(yùn)行。 圖（ 1）十字路口圖 3 （ 1）用紅、綠、黃三色發(fā)光二極管做信號(hào)燈，設(shè)計(jì)制作一交通信號(hào)燈控制器； （ 2）主干道通行時(shí)間亮綠燈，時(shí)間 60 秒，此時(shí)支干道亮紅燈。支干道通行時(shí)亮綠燈，時(shí)間為 40 秒，此時(shí)主干道亮紅燈； （ 3）每次由綠燈便紅燈的轉(zhuǎn)換過程中要先亮?xí)r間為 5 秒的黃燈作為過渡； （ 4）重點(diǎn)要求設(shè)計(jì)出主控器、計(jì)時(shí)器、譯碼器和時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器，并搭接實(shí)際電路、進(jìn)行調(diào)試，實(shí)現(xiàn)整體控制電路的要求。 控制電路的 工作原理 控制電路的組成 要實(shí)現(xiàn)上述交叉路口信號(hào)燈的自動(dòng)控制 ,要求控制電路由以下幾個(gè)部分組成 : 時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器 :按設(shè)計(jì)要求產(chǎn)生穩(wěn)定的“秒”脈沖信號(hào)，確保整個(gè)電路裝置同步工作和實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)、定時(shí)控制； 記時(shí)器：按設(shè)計(jì)要求首先得到“秒”脈沖信號(hào)。要得到 5 秒、 40 秒、 60 秒的頻率信號(hào)，先對(duì)秒信號(hào)進(jìn)行五分頻，得到 5 秒的時(shí)鐘脈沖信號(hào)，再對(duì) 5 秒的脈沖信號(hào)分別進(jìn)行八分頻和十二分頻可依次得到 40 秒和 60 秒的時(shí)鐘脈沖信號(hào)，完成定時(shí)任務(wù)，向主控器發(fā)出相應(yīng)的定時(shí)信號(hào)，控制主、支干道通車時(shí)間和綠燈變紅燈的切換時(shí) 間； 主控制器：根據(jù)分頻器送來的信號(hào)，保持或改變電路的狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)主、支干道車輛運(yùn)行狀態(tài)的控制； 譯碼驅(qū)動(dòng)電路：依主控制器所處的狀態(tài)進(jìn)行譯碼，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的信號(hào)燈，指揮主、支干道行人和車輛通行； 整體框架圖 圖（ 2）整體方框圖 4 十字路口車輛運(yùn)行狀態(tài)表 表 — 1 車輛運(yùn)行狀態(tài)表 狀態(tài) 主干道
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