基于數(shù)字電路的交通燈設(shè)計(jì)-文庫吧資料
2025-07-03 20:47本頁面
【正文】 后與次道同時輸出進(jìn)位信號和主控脈沖信號，進(jìn)入下一個狀態(tài)。圖7 基本RS觸發(fā)器組成的進(jìn)位輸出電路 由主控器狀態(tài)控制的置數(shù)信號輸入按照設(shè)計(jì)要求，當(dāng)主干道允許通行并亮綠燈時，主道計(jì)數(shù)器需置入30s信號，30s計(jì)完以后輸出進(jìn)位信號和主控脈沖信號，主控電路進(jìn)入下個狀態(tài)，給主道計(jì)數(shù)器置入5s信號，同時主道黃燈亮起，開始5s計(jì)時，5s計(jì)完以后輸出進(jìn)位脈沖和主控脈沖信號，置數(shù)端被打開，主控制器接到脈沖切換到下一個狀態(tài)，給主計(jì)數(shù)器輸入下一個置數(shù)信號；在此過程中，次道信號燈一直是紅色禁止通行，計(jì)時器共計(jì)35s時間，因此，在主道開始亮綠燈允許通行時，支道計(jì)數(shù)器應(yīng)該被主控器置入35s計(jì)數(shù)信號，30s后盡管主控器狀態(tài)發(fā)生變化，但次道仍然為紅燈，次計(jì)數(shù)器沒有進(jìn)位輸出，置數(shù)開關(guān)關(guān)閉，不允許置數(shù)，直到35s后有進(jìn)位輸出而打開置數(shù)端開關(guān)。但由于進(jìn)位輸出信號過于短暫，可能使主控器電路來不及反應(yīng)就消失，造成電路不穩(wěn)定。圖6計(jì)時器級聯(lián)電路圖 置數(shù)端開關(guān)信號與主控器脈沖信號輸出電路當(dāng)計(jì)數(shù)器每完成一個狀態(tài)的計(jì)數(shù)后，需要打開自己的置數(shù)端接受主控器下一個狀態(tài)的置數(shù)，同時輸出脈沖送往主控器使其產(chǎn)生新的狀態(tài)。74LS190D可以實(shí)現(xiàn)加計(jì)數(shù)和減計(jì)數(shù)，由U/D控制，當(dāng)輸入為低電平時進(jìn)行加計(jì)數(shù)，反之則為減計(jì)數(shù)，本次設(shè)計(jì)選用減計(jì)數(shù)，因此U/D端輸入始終為高電平。輸出信號為三部分，分別是主次干道的計(jì)時顯示電路、置數(shù)端開關(guān)控制信號、主控電路的脈沖控制信號。 主干道 支干道圖5 信號燈驅(qū)動電路圖 計(jì)時器電路計(jì)時器電路是本次設(shè)計(jì)中做復(fù)雜也最為關(guān)鍵的一部分，這一部分又可以分為輸出和輸入兩部分。y=Q1Q0。Y=Q1’Q0。 信號燈驅(qū)動電路主控制器的四種狀態(tài)分別要控制主、支干道紅黃綠燈的亮與滅。圖3 主控器狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖雙D觸發(fā)器的連接如圖4所示。主控電路屬于時序邏輯電路，由于主干道和次干道各自的三種燈正常工作時只有四種可能，即四種狀態(tài)：主綠燈和支紅燈亮，主道通行；主黃燈和支紅燈亮，主干道準(zhǔn)備停車；主紅燈和支綠燈亮，支干道通行；主紅燈和支黃燈亮，支干道停車。由于電路中需要的脈沖信號周期為1s，則根據(jù)周期計(jì)算公式T=(R1+2R2)CLn2，可得到R1+2R2的阻值為144K歐，因此我們令R1等于39K歐，R2等于51K歐，則連接而成的由555定時器構(gòu)成的多諧振蕩器如圖2所示。主控模塊起到控制和聯(lián)系其它各模塊的作用，其它模塊反過來作用于主控模塊，實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)的正常運(yùn)行。（4）在每次由亮綠燈變成亮紅燈的轉(zhuǎn)換過程中間，要亮5s的黃燈作為過渡，設(shè)置5s計(jì)時顯示電路。（3）主支干道交替允許通行，主干道每次允許放行30s，支干道20s。（1）用紅、綠、黃三色發(fā)光二極管作信號燈。在由一條主干道和一條支干道匯合形成的十字交叉路口，為確保車輛安全、迅
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