【正文】 適的。 減計數(shù)至小于等于 5s，黃燈閃動。 減計數(shù)至 0s，紅綠燈交替。 設(shè)定值分 2060s，五個檔，故應(yīng)有 “設(shè)定 值讀入電路 ”，給出相應(yīng)的設(shè)定值。 應(yīng)有 “時間顯示電路 ”承擔(dān)計數(shù)結(jié)果的顯示任務(wù)。 因?yàn)楸鞠到y(tǒng)有手動和自動兩種控制方式，因此應(yīng)該有 “手動 /自動電路 ”達(dá)到控制調(diào)換的功能。 東西紅燈（南北綠燈）亮，且黃燈閃。 東西綠燈（南北紅燈）亮，且黃燈閃。 圖 信號燈顯示流程 綜上考慮，可以畫出交通管理系統(tǒng)的電路原理框圖，如圖 所示。選用兩片 74LS192 構(gòu)成計數(shù)控制器，計數(shù)器74LS192 的邏輯符號和功能引腳時序圖分別如圖 和圖 所示。 ② QA、 QB、 QC、 QD： 表示計數(shù)輸出。 ④ LOAD:表示異步置數(shù)。 ⑥ UP：表示加計數(shù)脈沖。 圖 74LS192 邏輯符號 依據(jù) 74LS192 的功能時序，可用兩片 74LS192 芯片構(gòu)成減計數(shù)控制器，如圖 所示 。 ② 清除信號（ CLR）控制預(yù)置數(shù)和計數(shù)輸出。 ④ 做加法計數(shù)時，減計數(shù)輸入（ DOWN）必須為高水平，做減法計數(shù)時，加計數(shù)輸入（ UP）必須為高電平。這樣連接后的計數(shù)器的計數(shù)循 環(huán)為 999897… 2l09998… ，是 100 進(jìn)制計數(shù)器。 秒脈沖和半秒脈沖發(fā)生器 秒脈沖和半秒脈沖發(fā)生器電路如圖 所示。設(shè)計時，先確定電容值的大小，再確定電阻 R R2 的值 [8]。起分頻作用，將 2Hz 時鐘信號分頻為 1Hz。 應(yīng)說明的是，能產(chǎn)生時鐘脈沖的電路很多，如用晶體振蕩器附加適當(dāng)?shù)拈T電路，可產(chǎn)生脈沖，但其振蕩頻率由晶體決定，而且振蕩頻率通常很高，調(diào)整和分頻不太方便。 初值設(shè)定電路 按設(shè)計要求，顯示時間能在 20～ 60S 范圍內(nèi)按 10S 間隔由人工設(shè)定，初值設(shè)定電路至少要輸入 5 個初始值。 ①開關(guān)、譯碼器、編碼器組成初值設(shè)定電路。 該電路由設(shè)定開關(guān)、譯碼器 74LS138 和編碼器 74LS148 組成，編碼器的輸出接計數(shù)器的高位片，因編碼器的輸出為反碼，所以在編碼器和計數(shù)器之間要接反向器（ 74LS04） [8]。時間顯示電路如圖 所示。 兩片 74LS48 的控制信號連接如圖 8 所示，這樣能做到高位滅零，如計數(shù)結(jié)果為 07高位滅零以后只顯示 7。這意味著，系統(tǒng)能將 01～ 05s 從計數(shù)結(jié)果中識別出來，故應(yīng)有 “5 秒譯碼電路 ”承擔(dān)對 01～ 05s 的譯碼任務(wù)。應(yīng)有 “00 秒譯碼電路 ”承擔(dān)對 00 秒的譯碼任務(wù)。系統(tǒng)的譯碼電路承擔(dān)對 0 0 0 0 0 00 共 6個代碼的譯碼任務(wù)，本處選用集成譯碼器 74LS138 構(gòu)成譯碼電路，能方便實(shí)現(xiàn) 05～ 00這 6 個代碼的識別任務(wù)。 圖 5秒譯碼和 00譯碼電路 在如圖 所示的電路中，用 3 個或門 74LS32 對高位計數(shù)器的計數(shù)結(jié)果進(jìn)行邏輯或運(yùn)算輸出接至譯碼器 74LS138 的～ G2A 端，低位計數(shù)器 QD 接至譯碼器 74LS138的～ G2B 端， QA、 QB、 QC 分別接至譯碼器 74LS138 的 A、 B、 C3 個輸入端。 “ 00 作碼 ”輸出用于控制 “滅零 ”和 “紅綠燈切換 ”， “5 種譯碼輸出 ”用于 控制黃燈閃爍。開關(guān) J1 為手動／自動選擇，在手動的情況下，通過開關(guān)處的切換可手動控制東西和南北方向的紅綠燈翻轉(zhuǎn)；在自動的情況下，數(shù)據(jù)選擇器的輸出為自動輸入信號 黃燈閃動控制電路 按設(shè)計要求，當(dāng)計數(shù)器減計數(shù)至小平等于 5S，黃燈以 2Hz 頻率閃動，當(dāng)手動／自動選擇開關(guān)在手動位置時，黃燈熄滅。據(jù)此可設(shè)計黃燈閃動控制電路，如圖 所示。當(dāng)系統(tǒng)處于手動控制時，手動／自動選擇信號為低電平，與門被封鎖，其他信號不能通過門電路，黃燈熄滅；當(dāng)系統(tǒng)處于自動控制時，手動／自動選擇信號為高電平，與門被打開，其他信號能通過門電路，這樣可控制黃燈以 2Hz 頻率閃動。而發(fā)光二極管發(fā)光有一定的電流要求（一般在 5～ 10mA）。信號燈驅(qū)動電路如圖 所示 . 圖 信號燈驅(qū)動電路 在如圖 所示的電路中，共有 4 只發(fā)光二極管，分為兩組，當(dāng)門電路的輸出為低電平時，上面兩只發(fā)光管發(fā)光；當(dāng)門電路的輸出為高電平時，下面兩只發(fā)光管發(fā)光；根據(jù)發(fā)光二極管的導(dǎo)通壓降（紅色發(fā)光管約為 1． 6V，綠色發(fā)光管約為 ），設(shè)定二極管導(dǎo)通電流為 5 mA，經(jīng)計算得到電阻 R 的取值在 250 歐左 右 [10]。本節(jié)通過用 Mutisim 對交通管理系統(tǒng)的仿真分析，說明復(fù)雜電路系統(tǒng)仿真分析的步驟和方法，同時驗(yàn)證前面設(shè)計的可行性。 時鐘產(chǎn)生模塊的設(shè)計和封裝 設(shè)計步驟如下。選擇元器件創(chuàng)建時鐘信號產(chǎn)生電路，如圖 所示。選擇 Place／ Connectors／ HB／ SC Connector 命令，將其更名為 CLOCKI（輸出 1Hz）、 CLOCK2（輸出 2Hz）。模塊封裝在總體電路設(shè)計環(huán)境中進(jìn) 行 [11]。 ① 創(chuàng)建電路。 圖 初值模塊輸入電路 ② 添加模塊的輸入輸出引腳。 ③ 單擊存儲按鈕，將編輯的圖形文件存盤，文件名為 “輸入設(shè)定值模塊電路 .ms8”。 ① 創(chuàng)建電路。 ② 添加模塊的輸入輸出引腳，在如圖 15 所示的電路中，左下 3 個引腳接初值設(shè)定輸入；RESET 為 復(fù)位清零輸入信號； CLOCKI 為輸入信號，接計數(shù)脈沖（秒脈沖）；引腳 H01～H04， L01～ L04 分別接 842lBCDLED 數(shù)碼管； 00YIMA 和 SSYIMA 分別為 00 譯碼輸出和 5 秒譯碼輸出。 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 18 頁 圖 計數(shù)譯碼模塊電路 數(shù)據(jù)選擇和紅綠燈切換模塊 設(shè)計步驟如下。選擇元器件創(chuàng)建數(shù)據(jù)選擇和紅綠燈切換模塊電路，如圖 所示。 ③ 單擊存儲按鈕，將編輯的圖形文件存盤，文件名為 “手動自動選擇模塊． Ms8” [13]。 ① 放置模塊電路。 ② 在彈出的 “打開 ”對話框中選擇要封裝的模塊電路文件。 ④ 在模塊圖標(biāo)上右擊，選擇 Edt Symbol 命令，可編輯封裝模型的輸入輸出引腳，經(jīng)調(diào)整后的封裝模型。在模塊圖標(biāo)上雙擊，可對模塊內(nèi)部電路重新凋整和編輯。 圖 交通管理系統(tǒng)總體電路 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 20 頁 仿真分析和操作說明 ①仿真運(yùn)行：單擊運(yùn)行按鈕，進(jìn)行仿真分析，觀察仿真結(jié)果。觀察時間牌顯示、紅綠燈顯示和黃燈顯示。 這時切換開關(guān) JI，可控制上下兩組紅綠燈的切換，同時黃燈熄滅，時間牌顯示為零 [14]。 ② 在進(jìn)行電路設(shè)計時，對于輸入（如開關(guān)）、輸出部件（如 LED 數(shù)碼管、指示燈、虛擬測量儀 器）等不進(jìn)行封裝操作，以便在總體電路中，容易觀察和調(diào)整輸入輸出結(jié)集。等仿真結(jié)果滿足要求以后，再將自己設(shè)計的脈沖產(chǎn)生電路模塊、電源模塊、顯示模塊接入總體電路中。 本文從系統(tǒng)的功能、原理、整體結(jié)構(gòu) 、設(shè)計方法、注意事項(xiàng) 等方面對車輛導(dǎo)航監(jiān)控系統(tǒng)做了一定分析 研究。并針對系統(tǒng)設(shè)計中的主要技術(shù)難點(diǎn)提出解決方案。 總的來說， 基于 Multisim的交通管理系統(tǒng) 是 良好的應(yīng)用軟件。設(shè)計人員能在計算機(jī)上完成電路的功能設(shè)計、邏輯設(shè)計、性能分析、時序測試直至印刷電路板的自動生成 ,其中包括印刷板的溫度分布和電磁兼容性測試 ,代表著現(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)潮流 。在設(shè)計論文期間，來自師長、家人、同學(xué)和朋友的關(guān)懷和幫助仍然常常帶給我難以忘懷的感動。 首先，我要感謝我的導(dǎo)師司小平老師，在論文的設(shè)計中，她始終如一的給予我?guī)椭椭笇?dǎo)。這些將成為我今后學(xué)習(xí)、生活、工作的榜樣。他們對我的督促和鼓勵成為我不斷前進(jìn)的源動力。 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 23 頁 參考文獻(xiàn) [1] 李衛(wèi)平 .智能交通技術(shù)應(yīng)用 [M].北京：人民交通出版社， 2020： 1314. 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