簡(jiǎn)易交通燈控制邏輯電路設(shè)計(jì)

1、1簡(jiǎn)易交通燈控制邏輯電路設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)任務(wù)與要求1．東西方向綠燈亮，南北方向紅燈亮，時(shí)間 15s。2．東西方向與南北方向黃燈亮，時(shí)間 5s。3．南北方向綠燈亮，東西方向紅燈亮，時(shí)間 l0s。4．如果發(fā)生緊急事件，可以手動(dòng)控制四個(gè)方向紅燈全亮。二、方案設(shè)計(jì)與論證根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)與要求，我們可以知道這個(gè)交通燈的設(shè)計(jì)是分主次干道的，兩個(gè)方面的時(shí)間是不同的，東西方向通行 15s，南北方向 10s，這就要求我們要有兩個(gè)計(jì)數(shù)器，根據(jù)我自己的經(jīng)驗(yàn)，東西方向

2、通行 15s 完，倒計(jì)時(shí)數(shù)字顯示器會(huì)顯示到 0，然后切換到南北方向通行10s 完之后， 倒計(jì)時(shí)數(shù)字顯示器也會(huì)顯示到 0 之后然后切換到東西方向，這樣如此循環(huán)，這樣的話我們就要設(shè)計(jì)一個(gè) 16 進(jìn)制和一個(gè) 11 進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，根據(jù)我們所學(xué)和知識(shí)，可以用兩片 74192 芯片來構(gòu)成對(duì)應(yīng)進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，由于是 15 和 10 之間循環(huán)切換，我們可以用利用JK 觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)功能來實(shí)現(xiàn)兩種進(jìn)制計(jì)數(shù)器之間的切換；當(dāng)然還有每個(gè)方向倒計(jì)時(shí)只有 5s時(shí)，黃燈

3、閃，一直到 0 為止，由于黃燈是當(dāng)兩個(gè)計(jì)數(shù)器倒計(jì)時(shí)到 5 時(shí)開始閃，我們就可以在這時(shí)發(fā)出一個(gè)脈沖然后一直保持到 0，或者是接收 0~5 這段時(shí)間的脈沖都可以控黃燈只在到了這段時(shí)間才亮；還有就是一個(gè)緊急開關(guān)，我們可以控制在出現(xiàn)緊急情況時(shí)使用清零端使之清零，并且紅燈直接接到電源，使之一直處于亮的狀態(tài)。方案一 方案一：交通燈控制原理圖：倒計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)進(jìn)制轉(zhuǎn)換器黃燈控制器交通顯示燈時(shí)間顯示 器 緊急開關(guān)秒脈沖源圖 13樣可以使車輛通行的交通燈

4、四個(gè)方向的紅燈同時(shí)亮起。選擇： 通過這兩個(gè)方案的對(duì)比，由第二個(gè)方案用的是 555 定時(shí)器來計(jì)時(shí)，所以無法顯示倒計(jì)時(shí)的時(shí)間， 并且在出現(xiàn)緊急情況后恢復(fù)正常時(shí)也不能通過緊急開關(guān)切換哪個(gè)方向先通行。我覺得第一個(gè)方案更符合我們的實(shí)際要求，所以我選擇了第一個(gè)方案。三、單元電路設(shè)計(jì)1．倒計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器這里是采用兩片 74192 兩片芯片構(gòu)成 16 和 11 進(jìn)制計(jì)數(shù)器，控制個(gè)位數(shù)字的 74192的減計(jì)數(shù)控制端接 1HZ 的脈沖輸入，其中輸入端 A、C

5、 是接在一起并接在進(jìn)制控制器的輸出端。其中兩個(gè) 74192 的置數(shù)端是由控制十位數(shù)字的 74192 一個(gè)高位輸出端 QD 通過一個(gè)非門接過來的，并且低位輸入端 A 接高電平，控制十位數(shù)字的 74192 的減計(jì)數(shù)控制端接控制個(gè)位數(shù)字的 74192 的借位輸出端 BO。兩個(gè) 74192 的清零端都接在緊急開關(guān)的一端。如下圖：圖 32．黃燈控制電路這里是采用數(shù)據(jù)分配器 74138，該芯片的輸入端 A、B、C 分別接倒計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器中的控制個(gè)位數(shù)