课程设计报告交通信号灯控制器补充.docx
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课程设计报告交通信号灯控制器补充
课程设计报告
设计题目：
交通信号灯控制器
学院：
电子工程学院
专业班级：
13级光电信息科学与工程
（1）班
学号：
20133030****20133030****
20133030****
姓名：
*********
电子邮件：
**********@
时间：
2015年10月
成绩：
指导教师：
****
华南农业大学
理学院应用物理系
课程设计（报告）任务书
学生姓名指导教师职称讲师
题目交通信号灯控制器
任务与要求
由十字交叉路口，为确保车辆安全、迅速地通行，在交叉道口的每个入口处设置了红、绿、黄三色信号灯。
红灯亮禁止通行；绿灯亮允许通行；黄灯亮则给行使中欧国内的车辆有时间停靠到禁行线之外。
1、用红、绿、黄三色LED灯做信号灯。
2、由于在每次由亮绿灯变成亮红灯的转换过程中间，要亮5s的黄灯作为过渡，以使行驶中的车辆有时间停到禁止线以外，设置5s计时显示电路。
开始日期2015年9月17日完成日期2015年9月25日
交通信号灯控制器
学生：
******指导老师：
*****
摘要：
随着人口的膨胀与社会的发展，交通在人类社会生活中的作用愈发重要。
所谓要想富，先修路，更是道出了交通对经济发展的拉动作用。
然而伴随着科技的推动，交通的发展不再只是表现在道路里程的增长上，而是要借助现代化科技改善交通状况实现达到“保障安全，提高效率、改善环境、节约能源”目的的智能交通系统（ITS）。
作为智能交通系统组成的一部分，城市交叉路口的交通管理对于整个城市的交通状况发挥着决定性的作用，交叉路口是城市交通网的瓶颈所在。
交叉路口信号灯系统设计是基于道路通行能力与服务水平分析以及运行特性的了解之上。
利用PLC和组态软件可以模拟出一个类似的信号灯系统。
关键词：
LM555CM、74LS192D、74LS248D、74LS32D、74LS08D、74LS04D、LED、交通灯
1、引言
交通信号灯常用于交叉路口，用来控制车的流量，提高交叉口车辆的通行能力，减少交通事故。
交通灯控制器主要由控制器、秒脉冲发生器、定时器、译码显示电路及信号灯组成。
1.1实验意义
在现代城市中，人口和汽车日益增长，市区交通也日益拥挤，人们的安全问题也日益重要。
因此，红绿交通信号灯成为交管部门管理交通的重要工具之一。
交通信号灯常用与交叉路口，用来控制车的流量，提高交叉口车辆的通行能力，减少交通事故。
有了交通灯就有效加强了道路交通管理，减少交通事故的发生，使人们的安全出行有了很大的保障。
同时它也是对学生电子技术课程学习的综合性训练，使学生更好地掌握所学知识。
2、总体结构
2.1实验原理图
2.2实验原理介绍
本实验采用LM555CM充当脉冲信号电路，脉冲信号的快慢可以通过改变调节电阻的大小来改变，电阻增大，可以减少脉冲信号发生的时间，LS74192是可逆二进制计数器，循环输出1、2、3、4、5，并控制三盏灯的亮灭。
LS248是译码器产生编译信号传送给数码管驱动数码管的工作。
整个电路主要是采用逆计数显示原理。
2.3实验材料
本实验将用到以下实验仪器及材料：
名称
数量（个）
LM555CM
1
74LS192D
2
74LS248D
1
74LS32D
1
74LS08D
1
74LS04D
1
LED
3（红、黄、绿）
4700欧电阻
2
1uF电容
2
VCC（5V）
1
400欧电阻
1
数码管（共阴极）
1
接电线
若干
3、实验芯片管脚及原理图介绍
3.174LS192
74LS192是双时钟方式的十进制可逆计数器。
（bcd,二进制）。
◆ CPU为加计数时钟输入端，CPD为减计数时钟输入端。
◆LD为预置输入控制端，异步预置。
◆CR为复位输入端，高电平有效，异步清除。
◆CO为进位输出：
1001状态后负脉冲输出，
◆BO为借位输出：
0000状态后负脉冲输出。
74ls192引脚图:
3.274LS32
74LS32是四2输入或门，常用在各种数字电路以及单片机系统中。
表达式为：
Y=A+B
引脚排列图管脚功能：
左下1--1A，2--1B，
3--1Y；4--2A，5--2B，6--2Y；7--GND；
右起：
右上8--3Y，9--3A，10--3B；11--4Y，12--4A，
13--4B；14--VCC
其中A，B为输入端，Y为输出端，GND为电源负极，VCC为电源正极。
74ls32引脚图
74ls32真值表
AB0
000
011
101
111
3.374LS08
管脚图
3.474LS04
引脚图：
管脚图
3.574LS248
4、实验步骤及注意事项
1）首先根据设计的电路图进行电路仿真，仿真时要特别注意每条线的走线，切记出错，直到仿真结果与实验任务一致时方可确定实验电路。
2）根据仿真得到的电路在购买实验材料。
3）买到实验材料后，开始实验前先检查实验是否正常工作以免实验时烧坏实验材料，特别是显示原件。
并且测试芯片，检查芯片是否能正常工作。
4）排版、接线。
首先根据仿真图上原件的位置尽可能合理地放好各芯片的位置，方便连线，接线时按一个模块一个模块地来接，尽可能减少接线错误。
5）接完所有线后，进行验证和调试结果是否正确。
实验结果正确即可完成实验。
5、实验总结及心得体会
课程设计的这两周，当中有苦也有乐，从苦乐中我学到了很多东西。
不仅很好的复习了一下数电所学的内容，而且提高了自己的动手实践能力。
仿真出来特别开心，等到连接电路的时候发现实际的连接线路要考虑布线、器件的位置等，还是有一定的难度的。
不过经过两天的努力，终于把电路连接好了，插上电源一试，数码管都不亮，后来查出正负极短接了，但是就是不知道哪里短接，问了数码管亮的同学才知道数码管不要接正极，是共阴极的。
电路终于好了，倒计时，灯都好了。
电路是不允许出现一点错误的，一个管脚连接出现问题，都可能导致整个电路的功能不能实现。
因此在实验过程中，我们要有认真严谨的科学态度和足够的耐心，只有这样才能保证我们的成功。
这次课程设计不仅仅是一次动手能力的实践，也是锻炼我们思维能力和意志力的实践，我们从书上学到的是死知识，但通过课程设计，活跃了我们的思维，也给了我们一个发挥自己创新能力的机会。
附接线图：
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