文档介绍：学号:
0120811360118
课程设计
题目
交通信号灯控制器设计
学院
自动化学院
专业
自动化专业
班级
自动化0801班
姓名
黎德刚
指导教师
邓坚林伟
2010
年
07
月
08
日
课程设计任务书
学生姓名: 黎德刚专业班级: 自动化0801班
指导教师: 邓坚林伟工作单位: 自动化学院
题目: 交通信号灯控制器设计
初始条件:
运用所学的模拟电路和数字电路等知识;
用到的元件:实验板、电源、连接导线、74系列芯片、555芯片或微处理器等。
要求完成的主要任务:
假设一路口为东西南北走向。初始状态0为东西红灯,南北红灯,
然后转状态1东西绿灯通车,南北红灯。
过25s转状态2,东西绿灯灭,黄灯闪烁5次,南北仍红灯。
再转状态3,南北绿灯通车,东西红灯亮。
过20s转状态4,南北绿灯灭,闪5次黄灯,东西仍是红灯。
最后循环至状态1,如此不断周期循环下去。
严格按照课程设计说明书要求撰写课程设计说明书。
时间安排:
第1天下达课程设计任务书,根据任务书查找资料;
第2~4天进行方案论证,软件模拟仿真并确定设计方案;
第5天提交电路图,经审查后领取元器件;
第6~8天组装电路并调试,检查错误并提出问题;
第9~11天结果分析整理,撰写课程设计报告,验收调试结果;
第12~14天补充完成课程设计报告和答辩。
指导教师签名: 2010年 6月26日
系主任(或责任教师)签名: 2010年 6月26日
目录
引言 1
1 设计意义及要求 2
设计意义 2
设计要求 2
2 方案设计 3
设计思路 3
个人方案(方案一) 3
个人方案(方案二) 3
方案设计 3
个人方案(方案一) 3
小组方案(方案二) 6
方案比较 8
3 部分电路设计 9
脉冲源 9
计数电路 10
译码电路 11
逻辑门电路 13
4 调试与检测 14
调试中的故障及解决办法 14
调试与运行结果 14
5 仿真操作步骤及使用说明 15
结束语 16
参考文献 17
附录1 方案一总电路图 18
附录2 方案二总电路图 19
附录3 元器件清单 20
本科生课程设计成绩评定表
引言
课程设计是大学教学的一大创新,也是大学阶段给学生将理论知识应用到实际的一个平台。在巩固和加强理论知识的同时,也起到了锻炼学生动手能力的作用,对于本科教学有重要的意义和作用。
这次的课程设计要求我们通过运用已学的数电知识和查阅相关资料,自己设计出一套交通灯控制电路。该电路可以基本实现对十字路口交通情况的控制,并且可以循环工作。
此次课程设计形式开放,设计方法和元器件基本无限制,可以让我们充分发挥自己的创造力。此次设计我将用到555定时器构成的秒脉冲发生器,74154,74LS16,以及各种逻辑门电路来实现我的方案。因此需要我能充分运用学过的数电以及模电知识,来解决设计中的问题。
整个设计过程,我们小组经历了选题、构思、分析、设计、仿真、调试、撰写报告等过程。每一个过程都离不开小组成员的积极探讨和配合,其间,我们遇到了很多问题,通过团队的力量这些问题得到了很好的解决,这个团队的凝聚力也得到了增强。
1设计意义及要求
设计意义
交通灯在大道上随处可见,他们有条不紊的工作,不足为奇,但有没想尝试过自己来设计一套交通灯控制系统呢?
这次课程设计就是要我们自己动手来设计交通灯控制系统。通过设计,让我们更好的理解和学习理论知识,学会把理论应用到实际中去;通过查阅资料,更加熟悉各芯片的引脚和功能。通过设计和实物连接,来激发和增强自己的电工电子方面的兴趣。
设计要求:
假设一路口为东西南北走向。交通灯开始工作后,东西绿灯亮25秒,通车;此时南北保持红灯,不通车。
25秒后东西变黄灯,闪烁5秒东西方未过停车线的车禁止通行,过了停车线的继续通行;此时南北保持红灯。
5秒过后,东西方变红灯,不通车;南北变绿灯,通车。
20秒后再转状态3,南北绿灯通车,东西红灯亮。
过20s转状态4,南北绿灯灭,闪5次黄灯,东西仍是红灯。
最后循环至状态1,如此不断周期循环下去。
2 方案设计
设计思路
个人方案(方案一):
利用模电数电知识设计一个时序电路,来同时控制交通灯的状态。不同的输入对应不同的输出,即各个交通灯的状态,时序电路不断循环,从而交通灯循环工作。
小组方案(方案二):
小组方案也是通过时序电路来实现,但是脉冲信号为秒