红绿灯设计报告.docx

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红绿灯设计报告

《虚拟仪器》课程设计报告

1.课程设计目的

（1）掌握labview的软件编程方法；

（2）培养综合应用所学知识来指导实践的能力；

2.课程设计的任务

本次课程设计要完成一个十字交通灯的设计，这个交通灯系统能为东西和南北两个方向行驶的车辆指示能否通行。

这个交通路口每一个方向上的红绿灯按绿—黄—红的顺序循环，每个循环的时间为52秒，其中红灯时间为39秒，黄灯时间5秒，绿灯时间8秒，当按下停止键时，循环停止。

3.设计思路

此次设计可以用两盏灯来指示路口的红绿灯状况，他们分别是直行灯,左转灯,按一定规律循环点亮。

中间放置一个时间计数器，用于观测时间的进行。

用计数器产生以秒为单位的计时信号，再将信号进行分段，每到一个时间段时时间系统进行相应的动作。

本次设计主要设计的是十字路口的红绿灯，十字路口分为南北走向和东西走向。

两个走向分别有两盏灯，及直行灯和左转灯。

设计思路为当南北方向有车通行时，东西方向禁止车通行。

本设计灯亮的顺序大概为南北方向直行绿灯，南北方向左转绿灯，东西方向直行绿灯，东西方向左转绿灯，如此循环。

3.1前面板的设计

前面板是VI的用户界面。

创建VI时，通常应先设计前面板，然后在前面板上创建输入/输出任务。

本课程设计总前面板的设计比较简单，需要用到8盏灯、8个时间显示器、一个停止键即可。

其中的8盏灯，在控件选板中选择指示灯，将它放在前面板合适的位置，单击鼠标右键，更改指示灯的属性，改变指示灯的大小并设定颜色，做出一个合适的指示灯，再用框将每组灯框起来，做成一个交通灯。

在每组交通灯合适的位置放置一个数值显示控件作为交通灯的计时器。

在前面板合适的位置放置一个开关按钮，控制循环的启停。

这样交通灯系统的前面板就做好了。

LabView面板图如下：

3.2程序框图设计

3.2.1定时信号的产生

定时信号在程序框图中右键编程while循环中产生

由于i产生的频率过快，所以在程序框图中右键→执行过程控制→时间等待，用于控制i产生时间的频率，防止过快，或者过慢，可自行控制。

3.2.2灯光控制和数值显示

每一盏灯在不同的情况下需显示不同的颜色，为了实现该种功能，这里用到了簇，同时这里也有用到布尔灯来创建属性节点。

在这里仅以其中一盏灯作为范例。

南北方向的直行灯在不同的时间段需亮不同的颜色，则需要把灯光亮的情况当做三种事件，再根据不同的事件赋予不同的值。

如图所示：

3.2.3程序框图

先把南北方向的红绿灯情况及数值显示情况做出来，再用相同的方法做出东西方向的红绿灯和数值显示情况。

最终程序框图如下：

4.调试

1、南北方向直行通车，时间为8秒绿灯，5秒黄灯；左转不通，东西方向都不通车。

2、南北方向左转通车，时间为8秒绿灯，5秒黄灯；直行不通，东西方向都不通车。

3、东西方向直行通车，时间为8秒绿灯，5秒黄灯；左转不通，南北方向方向都不通车。

4、东西方向左转通车，时间为8秒绿灯，5秒黄灯；直行不通，南北方向都不通车。

5.心得体会

此次课程设计圆满结束，对于我和小组成员经过努力的结果，我感到非常满意。

由于大家平时都是学习理论知识，没有过实际开发设计的经验，虽然上课的时候讲过很多LabVIEW的应用，但课后也从没真正地应用过这个软件，对它一点都不熟悉，拿到这个设计的时候都不知道怎么做。

但通过对LabVIEW进行了几天的摸索学习，我们小组终于把课程设计做好了，并发现LabVIEW很实用。

通过这次课程设计我基本学会了虚拟仪器设计的步骤和基本方法，提高了动手能力，增强了理论联系实际的能力。

在这个课程实际中，我真正的感受到了虚拟仪器的优越性，“软件即仪器”，仅仅在LabVIEW上写入一些图形程序，就可以实现相应的仪器的功能，只需借助一台计算机，一个LabVIEW软件，就可以实现很多仪器的功能。

课程设计的过程中，我们遇到不少的问题，但最终我们还是战胜困难，取得了成功，当然其中很大一部分功劳都要归功于指导老师和同学们，如果没有指导老师和与同学们的相互交流学习，我们的课程设计肯定不会如此轻松。

总之，在这次课程设计中，受益匪浅。

6.参考文献

[1]马国华.监控组态软件及其应用[M].北京：

清华大学出版社，2002.4

[2]LabVIEW8.20程序设计从入门到精通陈锡辉张银鸿编著清华大学出版社

[3]XX文库