數(shù)字電路基于中規(guī)模集成電路的交通指揮燈系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)論文-預(yù)覽頁
【正文】 tal circuit1引言 國內(nèi)外交通燈指揮系統(tǒng)的發(fā)展（與文章關(guān)系不大，簡寫）今天，紅綠燈安裝在各個道口上，已經(jīng)成為疏導(dǎo)交通車輛最常見和最有效的手段。交通等的設(shè)計比較實用，易于理解。系統(tǒng)由秒脈沖信號發(fā)生器、定時器、控制器、信號轉(zhuǎn)換電路、信號燈顯示器等主要部分組成，可實現(xiàn)對十字路的交通進行自動控制，其中允許十字路口甲、乙車道循環(huán)通行25秒，且在每次通行前各自都有5秒的黃燈等待時間。an University of Arts and Science,Xi39。這是世界上最早的交通信號燈。1914年，電氣啟動的紅綠燈出現(xiàn)在美國。帶控制的紅綠燈，一種是把壓力探測器安在地下，當(dāng)車輛接近時,紅燈便變?yōu)榫G燈；另一種是用擴音器來啟動紅綠燈，司機遇紅燈時按一下喇叭，就使紅燈變?yōu)榫G燈。1968年，聯(lián)合國《道路交通和道路標(biāo)志信號協(xié)定》對各種信號燈的含義作了規(guī)定。黃燈是警告信號，面對黃燈的車輛不能越過停車線，但車輛已十分接近停車線而不能安全停車時可以進入交叉路口。由于生活水平的提高，人們對交通運輸?shù)陌踩约胺?wù)水平提出了更高的要求。智能交通燈的管理比重修一條馬路無論在經(jīng)濟、交通運行速率上都有很好的效益、更加節(jié)約資源。然而，隨著交通量的快速增長和缺乏對高速道路的系統(tǒng)研究和控制。交通燈作為指揮工具，對維持路面狀況的穩(wěn)定，保證車輛及行人的暢通起到了很大的作用。數(shù)字化已成為衡量一個國家的經(jīng)濟發(fā)展水平和人民生活水平的一個重要標(biāo)志。2 系統(tǒng)概述（設(shè)計要求）系統(tǒng)由秒脈沖信號發(fā)生器、定時器、控制器、譯碼顯示器、信號燈顯示器五大部分組成。 信號發(fā)生器控制器譯碼電路B車道信號燈定時器A車道信號燈TLTYST 圖1交通燈控制系統(tǒng)原理框圖圖1為交通燈的一個整體設(shè)計框圖。TL ：表示A車道或B車道綠燈亮的時間間隔為25秒，即車輛正常通行的時間間隔。ST ：表示定時器到了規(guī)定的時間后，由控制器發(fā)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號，由它控制定時器開始下一個工作狀態(tài)的定時。S0狀態(tài)：A車道綠燈亮，B車道紅燈亮，此時A車道允許車輛通行，B車道禁止車輛通行。S3狀態(tài)：A車道紅燈亮，B車道綠燈亮。當(dāng)B車道紅燈亮夠規(guī)定的時間后，控制器發(fā)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號，系統(tǒng)進入下一個狀態(tài)S0狀態(tài)。其中，1腳為接地端；2腳為低電平觸發(fā)端，由此輸入低電平觸發(fā)脈沖；6腳為高電平觸發(fā)端，由此輸入高電平觸發(fā)脈沖；4腳為復(fù)位端，輸入負脈沖（）可使555定時器直接復(fù)位；5腳為電壓控制端，在此端外加電壓可以改變比較器的參考電壓，不用時，以防止引入干擾；7腳為放電端，555定時器輸出低電平時，放電晶體管TD導(dǎo)通，外接電容元件通過TD放電；3腳為輸出端，輸出高電壓約低于電源電壓1V—3V，輸出電流可達200mA，因此可直接驅(qū)動繼電器、發(fā)光二極管、指示燈等；8腳為電源端，可在5V—18V范圍內(nèi)使用。 當(dāng)VI1＞2/3VCC，VI2＜1/3VCC時，比較器C1輸出低電平，比較器C2輸出低電平，基本RS觸發(fā)器兩端都被置1，G3輸出低電平，放電三極管TD截止，定時器輸出高電平。74LS163是4位二進制同步計數(shù)器，它具有同步清零、同步置數(shù)的功能?？刂破鞯妮斎霝橛|發(fā)器的現(xiàn)態(tài)以及TL和TY，控制器的輸出為觸發(fā)器的次態(tài)和控制器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換信號ST，由此得到表3所示的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表。圖中R和C構(gòu)成上電復(fù)位電路，保證觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0，觸發(fā)器的時鐘輸入端輸入1Hz的秒脈沖。常見的數(shù)據(jù)選擇器有2選4選8選1和16選1等數(shù)據(jù)選擇器。注意A、B地址在集成塊中由2個4選1共用，高位為B，低位為A，BA=01時，Y=C1，BA=10時，Y=C2。則有表5所示的譯碼器輸入和輸出之間的對應(yīng)關(guān)系。 圖10 七段顯示譯碼器引線排列圖（自己畫圖更好）其功能如下：BI：當(dāng)BI=0時，不管其它輸入端狀態(tài)如何，七段數(shù)碼管均處于熄滅狀態(tài)，不顯示數(shù)字。而DCBA為其它各種組合時正常顯示。圖11 顯示電路原理圖 4 實驗結(jié)果及分析該部分附實驗電路照片實驗結(jié)果—成功否？與設(shè)計要求是否一致？總結(jié)討論本論文是基于中規(guī)模集成電路的交通指揮燈系統(tǒng)的設(shè)計，在設(shè)計的過程中由于對一些細節(jié)的忽略以及對一些概念的生疏，使得在設(shè)計過程中出現(xiàn)過數(shù)碼管沒有按要求顯示數(shù)字的情況，出現(xiàn)過燒損指揮燈的情況，也出現(xiàn)過數(shù)碼管顯示和指揮燈不統(tǒng)一等諸多情況。記得剛接到這個課題時，由于數(shù)電知識擱了很久，對很多知識已經(jīng)生疏，覺得做這個課題將會很困難，但我最終還是帶著疑問去圖書館、電子閱覽室查閱諸多資料，復(fù)習(xí)有關(guān)時序電路、邏輯電路的相關(guān)知識，總結(jié)整理出論文及實驗需要的材料及相關(guān)知識。在我看來，交通燈的發(fā)展將會更加精細，更加系統(tǒng)化、規(guī)?；Ｋ龂?yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我。最后，再一次感謝所有在畢業(yè)設(shè)計中給予我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)，以及在設(shè)計中被我引用或參考的文
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