【正文】 滿足實(shí)際應(yīng)用要求的交通信號(hào) 燈控制器。要實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求中交通信號(hào)燈的自動(dòng)控制，由框圖可以看出此方案的控制電路主要由時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器、計(jì)數(shù)器、主控制器、信號(hào)燈譯碼驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)字顯示譯碼驅(qū)動(dòng)電路幾部分組成 。 緒論 汽車(chē)進(jìn)入尋常老百姓的家庭，在加上政府大力發(fā)展公交車(chē)、出租車(chē)，使得道路上車(chē)輛也來(lái)也多，許多大城市如北京、上海、南京等均出現(xiàn)了道路交通超負(fù)荷運(yùn)行的情況。所以，如何采用合適的控制方法，最大限制利用好耗費(fèi)巨資修建的多車(chē)道城市道路，緩解城市的交通擁堵?tīng)顩r，越來(lái)越成為交通運(yùn)輸管理和城市規(guī)劃部門(mén)解決的主要問(wèn)題。因此，一個(gè)好的交通燈控制系統(tǒng)，將給道路擁擠、違章控制等方面給予技術(shù)革新。 如何采用合適的控制方法，最大限度地利用好耗費(fèi)巨資修建的城市高速道路，緩解主干道與匝道、街區(qū)同周邊地區(qū)的交通擁堵?tīng)顩r，越來(lái)越成為交通運(yùn)輸管理和城市規(guī)劃部門(mén)解決的主要問(wèn)題。 （ 2）設(shè)計(jì)主干道和支干道的信號(hào)燈驅(qū)動(dòng)電路，控制主干道和支干道的紅、黃、綠信號(hào)燈的亮與滅。 整體電路布局合理，線路清晰。因此，要求主控制器也有四種狀態(tài)，設(shè)這四種狀態(tài)依次為 S1,S2,S3,S4 圖 25塔里 木大學(xué)信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì) 第 4 頁(yè) 共 28 頁(yè) 2 實(shí)驗(yàn)器材介紹 實(shí)驗(yàn)器材如下表 1： 名稱(chēng) 型號(hào) 個(gè)數(shù) 二端與非門(mén) 74LS00 4 顯示譯碼器 74LS48 2 二 五 十進(jìn)制計(jì)數(shù)器 74LS90 3 四端與非門(mén) 74LS20 2 多諧振蕩器 555 1 顯示數(shù)碼管 D5011A 2 電阻 1K歐姆、 68歐姆 20 發(fā)光二極管 紅、黃、綠 6 電容 100uF、 2 3 總體設(shè)計(jì)方案 設(shè)計(jì)思路： (1)系統(tǒng)中要求有 30 秒， 20 秒和 5 秒的三種定時(shí)信號(hào)，設(shè)計(jì)三種相應(yīng)的計(jì)時(shí)顯示器電路。 （ 3）主控電路是整個(gè)電路的核心，它的輸入信號(hào)來(lái)自 30 秒， 20秒， 5秒三個(gè)定時(shí)信號(hào)。 （ 4）兩個(gè) 7448 分別下接 7490，再通過(guò)一個(gè) 7490 來(lái)總的控制前兩個(gè) 7490。事實(shí)上，數(shù)碼管、符號(hào)管、米字管及矩陣管中的每個(gè)發(fā)光單元都是一個(gè)發(fā)光二極管。 2） 高效率 LED 是節(jié)能產(chǎn)品，驅(qū)動(dòng)電源的效率要高。對(duì)延緩 LED 的光衰有利。對(duì)于 30 瓦 ~40瓦的 LED 驅(qū)動(dòng)電源，據(jù)說(shuō)不久的將來(lái)，也許會(huì)對(duì)功率因素方面有一定的指標(biāo)要求。它的優(yōu)點(diǎn)是成本低一點(diǎn)，但靈活性差，還要解決某個(gè) LED 故障，不影響其他 LED運(yùn)行的問(wèn)題。 塔里 木大學(xué)信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì) 第 12 頁(yè) 共 28 頁(yè) 5） 浪涌保護(hù) LED抗浪涌的能力是比較差的，特別是抗反向電壓能力。因此 LED 驅(qū)動(dòng)電源要有抑制浪涌的侵入，保護(hù) LED 不被損壞的能力。 9） 要符合安規(guī)和電磁兼容的要求。 電阻的主要物理特征是變 電能 為 熱能 ，也可說(shuō)它是一個(gè) 耗能元件 ，電流經(jīng)過(guò)它就產(chǎn)生 內(nèi)能 。 識(shí)別哪是五環(huán)電阻的第一環(huán)的方法： 四環(huán)電阻的偏差環(huán)一般是金或銀，一般不會(huì)識(shí)別錯(cuò)誤，而五環(huán)電阻則不然，其偏差環(huán)有與第一環(huán)（有效數(shù)字環(huán)）相同的顏色，如果讀反，識(shí)讀結(jié)果將完全錯(cuò)誤。 有效數(shù)字環(huán)無(wú)金、銀色。 塔里 木大學(xué)信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì) 第 14 頁(yè) 共 28 頁(yè) 四色環(huán)電阻讀法 顏色 第 1位數(shù) 第 2位數(shù) 第 3位數(shù) 第 4位：誤差 黑 0 0 177。% 藍(lán) 6 6 10 6 177。5% 銀 102 177。 紅 2 2 2 102 177。 5% 紫 7 7 7 107 177。 1% 金 101 177。 塔里 木大學(xué)信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì) 第 18 頁(yè) 共 28 頁(yè) 74ls48 引腳圖 圖 35 74LS48 真值表 芯片 74ls90 的功能 74LS90 功能：十進(jìn)制計(jì)數(shù)器（ 247。 為了利用本計(jì)數(shù)器的最大計(jì)數(shù)長(zhǎng)度（十進(jìn)制），可將 B 輸入同 QA 輸出連接，輸入計(jì)數(shù)脈沖可加到輸入 A 上，此時(shí)輸出就如相應(yīng)的功能表上所要求的那樣。 74LS20 功能表 A B C D Y 1 1 1 1 0 0 X X X 1 X 0 X X 1 X X 0 X 1 X X X 0 1 74LS20 真值表 74HC20,74ls20測(cè)試 :只要通過(guò)對(duì)輸入 1111,0111,1011,1101,1110五項(xiàng)進(jìn)行檢測(cè)就可判斷其邏輯功能是否正常 。 圖 39 如：顯示一個(gè) “2” 字，那么應(yīng)當(dāng)是 a亮 b亮 g亮 e亮 d亮 f不亮 c不亮 DP 不亮。常用 LED 數(shù)碼管顯示的數(shù)字和字符是 0、 A、 B、 C、 D、 E、 F。若變壓器損壞，則予以更換或重新繞制；若引線斷開(kāi)或虛焊，則應(yīng)重新連接或重新焊接。若三端穩(wěn)壓器有 5V 電壓輸出，則為電路板的連接線損壞，或未開(kāi)爐或短路，若開(kāi)路則應(yīng)重新連接；若短路應(yīng)清理短路點(diǎn)。若整端電路沒(méi)有 8V 電壓輸出，則檢查 220V 交流電源是否正常。這種故障常常是由限流電阻發(fā)生虛焊或印制導(dǎo)線不通引起的。 理想的狀態(tài)是較低的溫度下縮短加熱時(shí)間，盡管這是矛盾的，但在實(shí)際操作中我們可以通過(guò)操作手法獲得令人滿意的解決方法。 調(diào)試中注意的事項(xiàng) 為了保證效果，必須減少測(cè)量誤差，提高測(cè)量精度。 3） 以前的帶寬必須大于被測(cè)電路的帶寬，要正確選擇測(cè)量點(diǎn)。只有有了大量的可靠實(shí)驗(yàn)記錄并與理論結(jié)果加以比較，才能發(fā)現(xiàn)電路設(shè)計(jì)上的問(wèn)題，完善設(shè)計(jì)方案。 測(cè)量電路中是否接通 用萬(wàn)用表的歐姆檔，測(cè)試每一組的連通的線，將兩支筆接到北側(cè)的一組線的起始線和末端線的兩端，看電阻是否為零，如果是零， 則證明是通的；如果是無(wú)窮大，則證明中間有線是斷開(kāi)的，則要一根一根的檢查該組的每一根線，直到查出為止。 塔里 木大學(xué)信息工程學(xué)院課程設(shè)計(jì) 第 25 頁(yè) 共 28 頁(yè) 總 結(jié) 一個(gè)星期很快就過(guò)去了，雖然只有短短的一周，但我們知道了交通信號(hào)燈是怎樣設(shè)計(jì)出來(lái)的，并知道了它的原理。 第二， 這次實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)使我對(duì)交通信號(hào)燈的原理及其應(yīng)用有了更深的認(rèn)識(shí)，知道了它的作用， 第三， 通過(guò)課程設(shè)計(jì)，加深對(duì)相關(guān)課程基礎(chǔ) 知識(shí)與基本理論的理解和掌握，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力，并增強(qiáng)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。實(shí)現(xiàn)一個(gè)設(shè)計(jì)目的往往有多種方案，要從環(huán)境和條件、工藝和成本、穩(wěn)定性和可靠性、操作的便利性和響應(yīng)的快速性等方面全面比較、綜合考慮，從中優(yōu)選出最佳方案。對(duì)老師的感激之情是無(wú)法用言語(yǔ)表達(dá)的。 參考文獻(xiàn) [1]數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) .胡錦 .北京 .高等教育出版