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流速可变灯流控制电路2

流速可变灯流控制电路2
流速可变灯流控制电路2

班级:13物本学号:3131001131 姓名:陈艳烽

实验七设计性实验——流速可变灯流控制电路

【任务要求】:

由8只LED灯,在控制电路的控制下,能够一次轮流闪亮,看起来仿佛是一个点亮的灯在“流动”,称之为“灯流”。如声音大时,灯“流动”的速度会加快。

【方案提示】:

下面方框给出一个参考方案,同学根据方框的提示采用具体的器件设计成具体的电路。

其中声音的大小采用电位器得到模拟电压去控制压控振荡器。

555时基电路可以构成一个压控振荡器,其第5脚可以接受一个控制电压UK,当其改变时,振荡频率改变,其输出脉冲经过计数-译码。在译码器各个输出端可以轮流输出电平信号,用来驱动8只LED灯轮流闪亮。

【要求】:

自行设计电路,先用multisim完成每个部分的仿真测试,然后再整合在一起完成整体测试。测试成功后,做硬件,然后完成硬件测试(测试顺序与软件一样,先局部再整体)。【器件原理】:

1. 555定时器

555集成时基电路称为集成定时器,是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路,其应用十分广泛。该电路使用灵活、方便,只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器,因而广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。它的内部电压标准使用了三个5K的电阻,故取名555电路。其电路类型有双极型和CMOS型两大类,两者的工作原理和结构相似。几乎所有的双极型产品型号最后的三位数码都是555或556;所有的CMOS 产品型号最后四位数码都是7555或7556,两者的逻辑功能和引脚排列完全相同,易于互换。555和7555是单定时器,556和7556是双定时器。双极型的电压是+5V~+15V,输出的最大电流可达200mA,CMOS型的电源电压是+3V~+18V。

555电路的工作原理

555电路的内部电路方框图如图6-1所示。它含有两个电压比较器,一个基本RS 触发器,一个放电开关T,比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压,它们分别使高电平比较器A1同相比较端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为2/3CCV和

1/3CCV。A1和A2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。当输入信号输入并超过2/3CCV时,触发器复位,555的输出端3脚输出低电平,同时放电,开关管导通;当输入信号自2脚输入并低于1/3CCV时,触发器置位,555的3脚输出高电平,同时放电,开关管截止。

RD是复位端,当其为0时,555输出低电平。平时该端开路或接VCC。

Vc是控制电压端(5脚),平时输出2/3CCV作为比较器A1的参考电平,当5脚外接一个输入电压,即改变了比较器的参考电平,从而实现对输出的另一种控制,在不接外加电压时,通常接一个0.01uf的电容器到地,起滤波作用,以消除外来的干扰,以确保参考电平的稳定。

T为放电管,当T导通时,将给接于脚7的电容器提供低阻放电电路。

2. 74LS161

74LS161是常用的四位二进制可预置的同步加法计数器,他可以灵活的运用在各种数字电路,以及单片机系统种实现分频器等很多重要的功能.

管脚图介绍:

时钟CP和四个数据输入端P0~P3 清零/MR 使能CEP,CET 置数PE 数据输出端Q0~Q3 以及进位输出TC. (TC=Q0·Q1·Q2·Q3·CET) <74LS161功能表> 从74LS161功能表功能表中可以知道,当清零端CR=“0”,计数器输出Q3、Q2、Q1、Q0立即为全“0”,这个时候为异步复位功能。当CR=“1”且LD=“0”时,在CP信号上升沿作用后,74LS161输出端Q3、Q2、Q1、Q0的状态分别与并行数据输入端D3,D2,D1,D0的状态一样,为同步置数功能。而只有当CR=LD=EP=ET=“1”、CP脉冲上升沿作用后,计数器加1。74LS161还有一个进位输出端CO,其逻辑关系是CO= Q0·Q1·Q2·Q3·CET。合理应用计数器的清零功能和置数功能,一片74LS161可以组成16进制以下的任意进制分频器。

3. 74LS138(3-8译码器)

①当一个选通端(E1)为高电平,另两个选通端((/E2))和/(E3))为低电平时,可将地址端(A0、A1、A2)的二进制编码在Y0至Y7对应的输出端以低电平译出。比如:A2A1A0=110 时,则Y6输出端输出低电平信号。

②利用E1、E2和E3可级联扩展成24 线译码器;若外接一个反相器还可级联扩展成32 线译码器。

③若将选通端中的一个作为数据输入端时,74LS138还可作数据分配器。

④可用在8086的译码电路中,扩展内存。

【实验过程】:

Multisim仿真

1. 原理图

2. 通过改变变阻器,从而改变f

3. 灯的流水线闪烁

【实验总结】:

实验中我们小组认识到了细节很重要,因为忘记接芯片电源,导致了灯的不亮,利用万用表,我们发现了这个问题。还有就是芯片看错了,把译码器看成了计数器,导致了实验的失败,后来发现了,很无语啊,所以说关注细节真的很重要,对于我们本专业!还有就是仪器的使用,示波器能够较熟练应用!

这次实验是前面几次实验的几个综合应用,通过此次实验让我能够更深入了解各个器

件,特别是555定时器的、计数器和译码器的应用,对学习有很大的帮助!

简易交通灯控制电路的设计课程设计

长安大学 电子技术课程设计 题目简易交通信号灯控制器 班级 姓名黄红涛指导教师温 凯歌 日期 前言 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。有了交通灯之后人们的安全出行有了很大的保障。 自从交通灯诞生以来,其内部的电路控制系统就不断的被改进,设计方法也开始多种多样,从而使交通灯显得更加智能化。尤其是近几年来,随着电子与计算机技术的飞速发展,电子电路分析和设计方法有了很大的改进,电子设计自动化也已经成为现代电子系统中不可缺少的工具和手段,这些为交通灯控制电路的设计提供了一定的技术基础。 因此,在本次课题为简易交通灯的课程设计中,通过采用数字电路对交通灯控制电路的设计,提出使交通灯控制电路用数字信号自动控制十字路口两组红、黄、绿交通灯的状态转换的方法,指挥各种车辆和行人安全通行,实现十字路口交通管理的自动化。

本设计分为两个部分:第一部分是由定时器、时钟脉冲驱动和控制器组成的秒脉冲信号发生装置;第二部分是有译码器、发光二极管和数码管组成的交通信号灯以及时间显示装置。各部分采用分模块设计,正文中详细介绍了各模块的功能和原理。 为了完成本次设计,参阅了大量的资料,包括所用到的芯片的详细中英文资料。搜集和查阅资料是一个漫长但是非常重要的过程,获取各模块电路原理,然后经过讨论比较,结合课题要求,确定出一套最合适的方案。小组人员花费几天时间,通过图书馆和上网查阅资料,分别查阅到相应资料。经过商讨,结合现有资料,制定基本框架,并基本定出电路图。在MULTISIM软件里进行电路仿真,来验证电路的正确性。通过仿真来验证实验原理和电路的正确性。在整个过程中,充分发挥主观能动性,将平时所学的理论知识和实际相结合,往往理论可行的东西,实际并不一定能出现结果,这就是我们需要解决的问题,通过问老师或者查资料来分析解决问题。最后确定仿真没有错误后,汇总电路图。 本设计分为两大部分,交通信号灯以及译码显示电路(时间显示)部分由黄红涛同学和韩白雨同学负责主导设计;秒脉冲信号发生以及控制部分由任永刚同学负责,最后进过整合后得到完整系统。 由于缺少实践经验,并且知识有限,所以本次课程设计中难免存在缺点和错误,敬请老师批评指正。 黄红涛 2010年12月29日 目录 前言 (2)

利用8255A芯片实现流水灯闪烁设计

目录 摘要 (2) 第1章利用8255A芯片实现流水灯闪烁设计的概述 (2) 第2章三种方案的论述与最终方案的确定 (2) 2.1第一种方案的论述 (2) 2.2第二种方案的论述 (5) 2.3第三种方案(最终方案)的论证 (10) 第3章测试结果及体会心得 (13) 第4章致谢 (14) 第5章参考文献 (14) 附录1 方案一Proteus仿真电路效果图 (15) 附录2 方案一源程序代码 (16) 附录3 方案二Proteus仿真电路效果图 (18) 附录4 方案二源程序代码 (19) 附录5 方案三(最终方案)Proteus仿真电路效果图 (20) 附录6 方案三(最终方案)源程序代码 (21)

摘要: 8255A是一种通用的可编程并行I/O接口芯片(Programmable Peripherial Interface),它是为Inter系列微处理器设计的配套电路,也可用于其它微处理器系统中。通过对它进行编程,芯片可工作于不同的工作方式。此次课程设计的目的就是利用端口和8255协同工作来实现LED显示功能,对8255A芯片进行编程使流水灯左移或右移,通过延时程序使流水灯进行顺序点亮。通过这次课程设计掌握8255A的功能特点、工作原理以及显示器接口的基本原理与方法技术。 关键词: 8086芯片AT89C51单片机8255A芯片LED流水灯 第1章利用8255A芯片实现流水灯闪烁设计的概述 流水灯在日常的生活中有着广泛的应用,例如,许多楼面上的彩灯广告就是应用了流水灯设计。此次的课程设计的题目是利用了端口和8255A协同工作来实现LED显示功能,编写程序,使用8255的A口和B口均为输出,接8个或16个发光二极管,实现流水灯的显示效果。在实验中8255A的A和B两个端口不能同时赋值,从而我们可以用通用寄存器BX对所需要赋值的数据进行存储,因为BX可以分从高8位寄存器BH和低8位寄存器BL两部分进行独立的操作,我们用寄存器BH对A口进行赋值,用寄存器BL对B口进行赋值,通过延时一段时间再对BH 和BL进行移位和输出,实现了流水灯的效果。 第2章三种方案的论述与最终方案的确定 2.1第一种方案的论述 第一种方案,我们使用了8086CPU芯片与8255A芯片一起实现了流水灯闪烁的设计,同时还使用了地址锁存器74LS373芯片。74ls373是常用的地址锁存器芯片,它是一个是带三态缓冲输出的8D触发器,在单片机系统中为了扩展外部存储器,通常需要一块74ls373芯片。在方案一中,当8086CPU的引脚ALE(地址锁存允许信号,输出,高电平有效,用作地址锁存器74LS373的锁存控制信号)处于下降沿时将8086CPU输出的地址信息进行锁存,以定义8255A的工作方式。下面先对74LS373芯片进行简介: 1.地址锁存器74LS373的内部电路与工作原理

荧光灯工作原理

日光灯工作原理 一、日光灯的构造 日光灯电路由灯管、镇流 器、启辉器以及电容器等部件组 成(见图3-1),各部件的结构和 工作原理如下。 1、灯管 日光灯管是一根玻璃管,内 壁涂有一层荧光粉(钨酸镁、钨 酸钙、硅酸锌等),不同的荧光 粉可发出不同颜色的光。灯管内 充有稀薄的惰性气体(如氩气) 和水银蒸汽,灯管两端有由钨制成的灯丝,灯丝涂有受热后易于发射电子的氧化物。 当灯丝有电流通过时,使灯管内灯丝发射电子,还可使管内温度升高,水银蒸发。这时,若在灯管的两端加上足够的电压,就会使管内氩气电离,从而使灯管由氩气放电过渡到水银蒸气放电。放电时发出不可见的紫外光线照射在管壁内的荧光粉上面,使灯管发出各种颜色的可见光线。 2、镇流器 镇流器是与日光灯管相串联的一个元件,实际上是绕在硅钢片铁心上的电感线圈,其感抗值很大。镇流器的作用是:①限制灯管的电流;②产生足够的自感电动势,使灯管容易放电起燃。镇流器一般有两个出头,但有些镇流器为了在电压不足时容易起燃,就多绕了一个线圈,因此也有四个出头的镇流器。 3、启辉器 启辉器是一个小型的辉光管,在小玻璃管内充有氖气,并装有两个电极。其中一个电极是用线膨胀系数不同的两种金属组成(通常称双金属片),冷态时两电极分离,受热时双金属片会因受热而变弯曲,使两电极自动闭合。 4、电容器 日光灯电路由于镇流器的电感量大,功率因数很低,在0.5~0.6左右。为了改善线路的功率因数,故要求用户在电源处并联一个适当大小的电容器。 5、实际电路图: 图3-1 日光灯组成电路

镇流器的作用是:升压和稳压起辉器的作用是:启动灯管 二、日光灯的启辉过程

多功能多路流水灯控制电路的设计仿真与制作

附件1: 学号:0121209310130 课程设计 题目多功能多路流水灯控制电路的设 计仿真与制作 学院信息工程学院 专业电子信息工程 班级电信1201 姓名鲁玲 指导教师孟哲 2014 年 6 月20 日

课程设计任务书 学生姓名:鲁玲专业班级:电信1201 指导教师:孟哲工作单位:信息工程学院 题目: 多功能多路流水灯控制电路的设计仿真与制作 初始条件: 集成译码器、计数器、555定时器、移位寄存器、LED和必要的门电路或其他器件。 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具 体要求) 1、课程设计工作量:1周内完成对数字频率计的设计、仿真、装配与调试。 2、技术要求: 错误!未找到引用源。设计一个具有16路(或矩阵)LED不同显示方式或显示图形的控制电路。 错误!未找到引用源。不同显示方式的控制可以是自动结合按键手控等。 ③确定设计方案,按功能模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路,设计分 电路,画出总体电路原理图,阐述基本原理。 3、查阅至少5篇参考文献。按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告 书。全文用A4纸打印,图纸应符合绘图规范。 时间安排: 1)第1-2天,查阅相关资料,学习设计原理。 2)第3-4天,方案选择和电路设计仿真。 3)第4-5天,电路调试和设计说明书撰写。 4)第6天,上交课程设计成果及报告,同时进行答辩。 指导教师签名:年月日

系主任(或责任教师)签名:年月日

前言 (2) 1 设计方案 (3) 1.1 设计意义 (3) 1.2 设计目的 (3) 1.3 原理图及工作原理 (3) 2 电路板焊接技术介绍 (4) 2.1 焊接操作要领 (4) 2.2 注意事项 (5) 2.3.焊接调试 (6) 3 电路板的安装与制作 (6) 3.1 确定电路板整体布线图 (6) 3.2 555振荡电路 (6) 3.3 74LS191计数部分 (7) 3.4 74LS138译码电路和LED显示部分 (7) 3.5 5V直流稳压电源电路 (7) 4 电路板的调试 (8) 4.1 调试方法和步骤 (8) 4.2 出现的问题及处理方法 (8) 5 电路实拍图 (10) 6 总结及心得体会 (12) 7 元件清单 (13) 8 参考文献 (14) 附件 (15)

交通灯信号控制器仿真设计

交通灯信号控制器仿真设计 一、设计目的 1、巩固和加强《数字电子技术》课程的理论知识。 2、掌握电子电路的一般设计方法,了解电子产品研制开发过程。 3、掌握电子电路安装和调试的方法及其故障排除方法,学会用Multisim软 件仿真。 4、通过查阅手册和文献资料,培养学生独立分析问题、解决问题以及团队协作能力。巩固所学知识,加强综合能力,提高实验技能,启发创新能力的效果 5、培养学生创新能力和创新思维。让学生通过动手动脑解决实际问题,巩固课程中所学的理论知识和实验技能。 二、设计要求 1、设计一个十字路口的交通灯控制电路,要求东西方向和南北方向车道两条交叉道路上的车辆交替运行,每次通行时间都设为45s。时间可设置修改。 2、在绿灯转为红灯时,要求黄灯先亮5s,才能变换运行车道。 3、黄灯亮时,要求每秒闪亮一次。 4、东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外,每一种灯亮的时间都用显示器进行显示。 5、假定+5V电源给定。 三、总体概要设计 设计一个十字路口的交通灯控制电路,要求东西方向和南北方向车道两条交叉道路上的车辆交替运行,每次通行时间都为45s,每次绿灯变红时黄灯先亮5秒。该交通灯控制系统的总体设计方案如下图所示所示。90进制加法计数器作为该系统的主控制电路,控制东西方向和南北方向交通的及LED显示,秒信号发生器产生整个定时系统的时间脉冲,通过加法计数器对秒脉冲加计数,当到达固定时刻,控制LED显示的减法计数器进行数制转换,交通灯做出相应的变化。 交通灯控制系统的总体设计方案 电

电路流程图 四、局部细节设计 一、秒脉冲电路部分

二、主控电路(89进制加法计数器)部分 三、东西方向减法计数器及LED显示部分

流水灯电路的制作

流水灯电路的制作 一、概述: 随着电子技术的快速发展尤其是数字技术的突飞猛进,多功能流水灯凭着简易,高效,稳定等特点得到普遍的应用。在各种娱乐场所、店铺门面装饰、家居装潢、城市墙壁更是随处可见,与此同时,还有一些城市采用不同的流水灯打造属于自己的城市文明,塑造自己的城市魅力。目前,多功能流水灯的种类已有数十种,如家居装饰灯、店铺招牌灯等等。所以,多功能流水灯的设计具有相当的代表性。 多功能流水灯,就是要具有一定的变化各种图案的功能,主要考察了数字电路中一些编码译码、计数器原理,555定时器构成时基电路,给其他的电路提供时序脉冲,制作过程中需要了解相关芯片(NE555、CD4017)的具体功能,引脚图,真值表,认真布局,在连接过程中更要细致耐心。 二、电路原理图 三、电路工作原理 多功能流水灯原理电路图如上图所示。原理电路图由振荡电路、译码电路和光源电路三部分组成。本文选用的脉冲发生器是由NE555与R2、R3及C1组成的多谐振荡器组成。主要是为灯光流动控制器提供流动控制的脉冲,灯光的流动速度可以通过电位器R3进行调节。由于R3的阻值较大,所以有较大的速度调节范围。灯光流动控制器由一个十进制计数脉冲分配器CD4017和若干电阻组成。 CD4017的CP端受脉冲发生器输出脉冲的控制,其输出端(Q0~Q9)将输入脉冲按输入顺序依次分配。输出控制的脉冲,其输出控制脉冲的速度由脉冲发生器输出的脉冲频率决定。10

个电阻与CD4017的10个输出端Q0~Q9相连,当Q0~Q9依次输出控制脉冲时10个发光二极管按照接通回路的顺序依次发光,形成流动发光状态,即实现正向流水和逆向流水的功能。电源电路所采用的电源为。 四、板的设计 五、元器件清单 六、电路的组装与调试 1、电路的组装方法和步骤 (1)筛选元器件。对所有购置的元器件进行检测,注意它们的型号、规格、极性,应该保质量。 (2)按草图在PCB板上组装并焊接。 要求:①元器件布局整齐、美观,同类型元器件高度一致;

交通灯控制电路设计

交通灯控制电路设计 由一条主干道和一条支干道的汇合点形成十字交叉路口,为确保车辆安全、迅速地通行,在交叉路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;黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停靠在禁行线外。实现红、绿灯的自动指挥对城市交通管理现代化有着重要的意义。 一、设计目的 1.掌握交通灯控制电路的设计、组装与调试方法。 2.熟悉数字集成电路的设计和使用方法。 二、设计任务与要求 1.用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯。 2.当主干道允许通行亮绿灯时,支干道亮红灯,而支干道允许亮绿灯时,主干道亮红灯。 3.主支干道交替允许通行,主干道每次放行30s、支干道20s。设计30s和20s 计时显示电路。 4.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。 三、交通灯控制电路基本原理及电路设计 实现上述任务的控制器整体结构如图4-2-4 主干道信号灯支干道信号灯 译码驱动电路 主控制器时传钟感信器号 计时器 图4-2-4交通灯控制器结构图

1(主控制器 主控电路是本课题的核心,它的输入信号来自车辆的检测信号和30s、20s、5s 三个 定时信号,它的输出一方面经译码后分别控制主干道和支干道的三个信号灯,另一方面控制 定时电路启动。主控电路属于时序逻辑电路,可采用状态机的方法进行设计。 主控电路的输入信号有: 主干道有车A,1,无车A,0; 支干道有车B,1,无车B,0; 主干道有车过30s为L,1,未过30s为L=0; 支干道有车过20s为S,1,未过20s为S,0; 黄灯亮过5s为P,1,未过5s为P,0。 主干道和支干道各自的三种灯(红、黄、绿),正常工作时,只有4种可能,即4种状态: 主绿灯和支红等亮,主干道通行,启动30s定时器,状态为S; 0 主黄灯和支红灯亮,主干道停车,启动5s定时器,状态为S; 1 主红灯和支绿灯亮,支干道通行,启动20s定时器,状态为S; 2 主红灯和支黄灯亮,支干道停车,启动5s定时器,状态为S。 3 四种状态的转换关系如图4-2-5: 支道无车或主道有车未过30s 主绿灯主道有车支道有车支红灯或主支道均有车已亮过30s过5s S0未未主红灯主黄灯过过支黄灯支红灯S1S35s5s亮亮 S2 过5s支道无车或主主红灯道有车已过20s支绿灯亮

交通灯控制电路

交通灯控制电路 交通灯的课程设计 [要点提示] 一、实验目的 二、实验预习要求 三、实验原理 四、实验仪器设备 五、练习内容及方法 六、实验报告 七、思考题 [内容简介] 一、设计任务与要求 1(设计一个十字路口的交通灯控制电路,要求甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交替运行,每次通行时间都设为25秒; 2(要求黄灯先亮5秒,才能变换运行车道; 3(黄灯亮时,要求每秒钟闪亮一次。 二、实验预习要求 1(复习数字系统设计基础。 2(复习多路数据选择器、二进制同步计数器的工作原理。 3(根据交通灯控制系统框图,画出完整的电路图。 三、设计原理与参考电路 1(分析系统的逻辑功能,画出其框图

交通灯控制系统的原理框图如图12、1所示。它主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源,译码器输出两组信号灯的控制信号,经驱动电路后驱动信号灯工作,控制器是系统的主要部分,由它控制定时器和译码器的工作。图中: TL: 表示甲车道或乙车道绿灯亮的时间间隔为25秒,即车辆正常通行的时间间隔。定时时间到,TL=1,否则,TL=0。 TY:表示黄灯亮的时间间隔为5秒。定时时间到,TY=1,否则,TY=0。 ST:表示定时器到了规定的时间后,由控制器发出状态转换信号。由它控制定时器开始下个工作状态的定时。 2(画出交通灯控制器的ASM图12、1 交通灯控制系统的原理框图(Algorithmic State Machine,算法状 态机)

(1)图甲车道绿灯亮,乙车道红灯亮。表示甲车道上的车辆允许通行,乙车道 禁止通行。绿灯亮足规定的时间隔TL时,控制器发出状态信号ST,转到下一工作状态。 (2)甲车道黄灯亮,乙车道红灯亮。表示甲车道上未过停车线的车辆停止通 行,已过停车线的车辆继续通行,乙车道禁止通行。黄灯亮足规定时间间隔TY 时,控制器发出状态转换信号ST,转到下一工作状态。 (3)甲车道红灯亮,乙车道黄灯亮。表示甲车道禁止通行,乙车道上的车辆允 许通行绿灯亮足规定的时间间隔TL时,控制器发出状态转换信号ST,转到下一工作状态。 (4)甲车道红灯亮,乙车道黄灯亮。表示甲车道禁止通行,乙车道上位过县停 车线的车辆停止通行,已过停车线的车辆停止通行,已过停车线的车辆继续通行。黄灯亮足规定的时间间隔TY时,控制器发出状态转换信号ST,系统又转换到第(1)种工作状态。 交通灯以上4种工作状态的转换是由控制器器进行控制的。设控制器的四种状态编码为00、01、11、10,并分别用S0、S1、S3、S2表示,则控制器的工作状态及功能如表12、1所示,控制器应送出甲、乙车道红、黄、绿灯的控制信号。为简便起见,把灯的代号和灯的驱动信号合二为一,并作如下规定: 表12、1 控制器工作状态及功能 控制状态信号灯状态车道运行状态 S0(00) 甲绿,乙红甲车道通行,乙车道禁止通行 S1(01) 甲黄,乙红甲车道缓行,乙车道禁止通行 S3(11) 甲红,乙绿甲车道禁止通行,甲车道通行 S2(10) 甲红,乙黄甲车道禁止通行,甲车道缓行 AG=1:甲车道绿灯亮;

利用电位器改变流水灯速度控制程序

#include #include #include #include unsigned int x; unsigned int y; unsigned int mode = 1; unsigned int AD_value; main() { bit key_mode1 = 1; bit key_mode2 = 1; PORT_INI(); CLK_ICKR|=0x01; //开启内部HSI while(!(CLK_ICKR&0x02));//HSI准备就绪 CLK_SWR=0xe1; //HSI为主时钟源 CLK_CKDIVR=0x00; _asm("rim");//开总中断 TIM1_CR1 = 0b10000100; TIM1_PSCRH = 0x00; //定时时间0.6S TIM1_PSCRL = 1; //20分频 TIM1_ARRH = 0xEA; TIM1_ARRL = 0x60;//自动重装载寄存器 TIM1_IER|=0X01; //中断使能寄存器 TIM1_CNTRH = 0X00; TIM1_CNTRL = 0X00; TIM1_EGR |=0X01; //软件产生更新事件,让预分频立即有效。TIM1_SR1 = 0; //状态寄存器 TIM1_CR1 |=0X01; //TIM1_RCR=0; ADC_CR1 = 0x00; //分频系数为4 单次转换模式 ADC_CR2 = 0x00; //非外部触发数据右对齐 ADC_CSR = 0x05; //禁止转换结束中断设置转换通道ADC_CR1 |= 0x01; //第一次写1是从低功耗模式唤醒

数字电子技术 交通灯控制电路设计

数字电子技术交通灯控 制电路设计 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】

课程设计报告 课程名称:数字电子技术 设计题目:交通灯控制电路设计院系: 班级: 设计者: 学号: 指导教师:

目录

交通灯控制电路设计 一、设计目的 由一条主干道和一条支干道的汇合点形成十字交叉路口,为确保车辆安全、迅速地通行,在交叉路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;黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停靠在禁行线内。实现红、绿灯的自动指挥对城市交通管理现代化有着重要的意义。 二、设计要求和设计指标 (1)用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯。 (2)当主干道允许通行亮绿灯时,支干道亮红灯,而支干道允许亮绿灯时,主干道亮红灯。 (3)主支干道交替允许通行,主干道每次放行30s、支干道20s。设计30s和20s计时显示电路。 (4)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,设置5s 计时显示电路。 三、设计内容 总体设计 3.1.1交通灯控制的实现 交通灯控制系统的原理框图如图1所示。 它主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源,译码器输出两组信号灯的控制信号,经驱动电路后驱动信号灯工作,控制区是系统的主要部分,由它控制定时器和译码器的工作。

图1 系统的原理框图 设控制器的初始状态为S0,当S0的持续时间小于25秒时,TL=0,控制器保持S0不变。只有当S0的持续时间等于25秒时,TL=1,控制器发出状态转换信号,并转换到下一个工作状态。如图2所示: 图2 交通灯的ASM图

日光灯实验报告

日光灯实验报告 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

1.4 单相电路参数测量及功率因数的提高 1.4.1 实验目的 1.掌握单相功率表的使用。 2.了解日光灯电路的组成、工作原理和线路的连接。 3.研究日光灯电路中电压、电流相量之间的关系。 4.理解改善电路功率因数的意义并掌握其应用方法。 1.4.2实验原理 1.日光灯电路的组成 日光灯电路是一个rl串联电路,由灯管、镇流器、起辉器组成,如图1.4.1所示。由于有感抗元件,功率因数较低,提高电路功率因数实验可以用日光灯电路来验证。 图1.4.1日光灯的组成电路 灯管:内壁涂上一层荧光粉,灯管两端各有一个灯丝(由钨丝组成),用以发射电子,管内抽真空后充有一定的氩气与少量水银,当管内产生辉光放电时,发出可见光。 镇流器:是绕在硅钢片铁心上的电感线圈。它有两个作用,一是在起动过程中,起辉器突然断开时,其两端感应出一个足以击穿管中气体的高电压,使灯管中气体电离而放电。二是正常工作时,它相当于电感器,与日光灯管相串联产生一定的电压降,用以限制、稳定灯管的电流,故称为镇流器。实验时,可以认为镇流器是由一个等效电阻rl和一个电感l串联组成。 起辉器:是一个充有氖气的玻璃泡,内有一对触片,一个是固定的静触片,一个是用双金属片制成的u形动触片。动触片由两种热膨胀系数不同的金属制成,受热后,双金属片伸张与静触片接触,冷却时又分开。所以起辉器的作用是使电路接通和自动断开,起一个自动开关作用。 2.日光灯点亮过程 电源刚接通时,灯管内尚未产生辉光放电,起辉器的触片处在断开位置,此 时电源电压通过镇流器和灯管两端的灯丝全部加在起辉器的二个触片上,起辉器的两触片之间的气隙被击穿,发生辉光放电,使动触片受热伸张而与静触片构成通路,于是电流流过镇流器和灯管两端的灯丝,使灯丝通电预热而发射热电子。与此同时,由于起辉器中动、静触片接触后放电熄灭,双金属片因冷却复原而与静触片分离。在断开瞬间镇流器感应出很高的自感电动势,它和电源电压串联加到灯管的两端,使灯管内水银蒸气电离产生弧光放电,并发射紫外线到灯管内壁,激发荧光粉发光,日光灯就点亮了。 灯管点亮后,电路中的电流在镇流器上产生较大的电压降(有一半以上电压),灯管两端(也就是起辉器两端)的电压锐减,这个电压不足以引起起辉器氖管的辉光放电,因此它的两个触片保持断开状态。即日光灯点亮正常工作后,起辉器不起作用。 3.日光灯的功率因数 日光灯点亮后的等效电路如图1.4.2 所示。灯管相当于电阻负载ra,镇流器用内阻rl和电感l 等效代之。由于镇流器本身电感较大,故整个电路功率因数很低,整个电路所消耗的功率p包括日光灯管消耗功率pa和镇流器消耗的功率pl。只要测出电路的功率p、电流i、总电压u以及灯管电压ur,就能算出灯管消耗的功率pa=i×ur, 镇流器消耗的功率pl =ppa ,cos p ui ra 图1.4.2日光灯工作时的等效电路 2.功率因数的提高 日光灯电路的功率因数较低,一般在0.5 以下,为了提高电路的功率因数,可以采用与电感性负载并联电容器的方法。此时总电流i 是日光灯电流 il 和电容器电流 ic的相量和:iilic,日光灯电路并联电容器后的相量图如图1.4.3 所示。由于电容支路的电流ic 超前于电压u 90°角。抵消了一部分日光灯支路电流中的无功分量,使电路的总电流i减小,从而提高了电路的功率因数。电压与电流的相位差角由原来的

交通灯控制电路设计数电课程设计+数字电路课程设计

数字电子技术课程设计 简易交通灯控制逻辑电路设计 专业班级:09自动化一班 时间:2011.12.12-2011.12.19 姓名: 指导教师: :郭计云

大同大学电气工程系

目录 一、课程题目 (2) 二、设计要求 (2) 三、系统框图及说明 (2) 四、单元电路设计 (4) 五、仿真过程与效果分析 (12) 六、体会总结 (13) 七、参考文献 (13)

《一》课程设计题目: 交通灯控制电路设计 《二》设计要求: 1、设计一个十字路口的交通灯控制电路,要求南北方向(主干道)车道和东西方向(支干道)车道两条交叉道路上的车辆交替运行,主干道每次通行时间都设为30秒、支干道每次通行时间为20秒,时间可设置修改。 2、在绿灯转为红灯时,要求黄灯先亮5秒钟,才能变换运行车道; 3、黄灯亮时,要求每秒闪亮一次。 4、东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外,每一种灯亮的时间都用显示器进行显示(采用计时的方法)。 5、同步设置人行横道红、绿灯指示。 《三》系统框图及说明: 1、分析系统的逻辑功能,画出其框图 交通灯控制系统的原理框图如图1-1 所示。它主要由计时电路、主控电路、信号 灯转换器和脉冲信号发生器组成。脉冲信号发生器用的是555 定时器;计时计数器是由74LS160 来完成、输出四组驱动信号T0 和T3 经信号灯转换器(4 片7448)来控制信号灯工作,主控电路是系统的主要部分,由它控制信号灯转换器的工作。

(图1-1)2、信号灯转换器

状态与车道运行状态如下:S0:支干道车道的绿灯亮,车道通行,人行道禁止通行;主干道车道的红灯亮,车道禁止通行,人行道通行 S1:支干道车道的黄灯亮,车道缓行,人行道禁止通行;主干道车道的红灯亮,车道禁止通行,人行道通行 S2:支干道车道的红灯亮,车道禁止通行,人行道通行;主干道车道的绿灯亮,车道

51单片机LED流水灯拖尾效果

高级流水灯--水滴效果(渐变带拖尾效果)实现和讲解 简介 学习嵌入式第一个例子通常都是控制一个LED亮灭,然后是花样繁多的流水灯,但不管灯的花样如何变化,单个LED的亮度没有变化,只有亮、灭两个状态,本章我们实现如何控制LED的亮度。 1 什么是PWM 脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,简称PWM),是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种技术。 在本章的应用中可以认为PWM就是一种方波。比如图1: https://www.wendangku.net/doc/a029001.html,/bbs_upload782111/files_48/ourdev_701979FVHE6E.png (原文件名:120611_0.png) 图1 方波 是周期为10ms,占空比为60%的PWM。 占空比:高电平在一个周期之内所占的时间比率。 2 硬件设计 在例说51单片机的第三章,我们讲过如何控制开发板上LED的亮灭。首先译码器输出端LEDS6为低,T10导通,给8个LED供电,然后通过缓冲器8个输出端BD0~BD7的控制LED的亮灭(低亮高灭)。https://www.wendangku.net/doc/a029001.html,/bbs_upload782111/files_48/ourdev_701980ZDAXQ9.png (原文件名:120611_1.png) 图2 LED硬件连接 如果BD口输出高低不断变化,则LED会闪烁;如果这种高低电平变化非常快,由于人的视觉暂留现象,LED就会出现不同的亮度。 3 软件设计 3.1 PWM能否控制亮度 下面我们就用实践验证PWM是否能够控制LED的亮度,测试代码如下: 程序清单L1:验证PWM能否控制LED的亮度 1 #include 2 #include "my_type.h" 3 #include "hw_config.h" 4 5 6 void main(void) 7 { 8 u8 i = 0; 9 10 //使能独立LED的供电,即LEDS6输出低电平 11 LEDEN = 0; 12 ADDR0 = 0; 13 ADDR1 = 1; 14 ADDR2 = 1; 15 ADDR3 = 1;

交通灯控制电路

武汉工程大学邮电与信息工程学院实验报告 姓名张宇学号7402150330 指导老师 专业07自动化班级 03 实验室日期 实验题目交通灯控制器的EWB仿真 一、实验目的 通过前面几节的阐述,大家对EWB软件中的元件及仪器的应用有了一定的概念,所以这一节选择了综合性较强的电路——交通灯控制器的仿真设计。 二、实验内容 设计一个主要街道和次要街道十字路口的交通灯控制器。当主要街道绿灯亮6秒时,次要街道的红灯亮;接着主要街道黄灯亮2秒,次要街道的红灯仍然亮;紧接着次要街道的绿灯亮3秒,这时主要街道红灯亮;然后次要街道的黄灯亮1秒,主要街道红灯依然亮;最后主要街道绿灯亮,次要街道变红灯,依次顺序循环控制。 三、实验原理 根据以上要求可知主要街道从绿灯亮到下一次绿灯亮共需12秒,由上述要求可列出这六个灯的真值表,如表8-2所示,其中MG、MY、MR、CG、CY、CR分别表示主要街道的绿灯、黄灯、红灯,次要街道的绿灯、黄灯、红灯。各灯的函数表达式克由EWB的逻辑转换仪获得。因为一次循环需要12秒,所以输入端可应用74LS163芯片来完成时间上的控制。其管脚和功能表基本上与74LS160一样,只是它是二进制计数器,时钟为下跳边触发。首先,12秒一循环相当是一

个模12技术,因此应将Q D、Q B和Q A通过一与非门接到芯片的CR清零端;其次,CP时钟端应输入1Hz的脉冲信号(这一元件可在电源元件库中找到,点中该元件后按鼠标右键,在属性一栏中修改它的输出频率为1Hz);最后,根据下面所得的函数表达式完成电路设计。 M G D C D B D C D B =+=? = M Y C B = M R D =+=? C G D B D A D B D A = C Y D B A = C R D 四、交通灯控制器电路的实现及结果仿真 由上述函数式可画出相应的电路图,按图所示的电路进行仿真,结果达到预期目的。为更直观地观察各灯之间的关系,我们在上图的基础上,街上逻辑分析仪进行仿真测试。如果出错,从图中也能很直观

交通灯控制电路设计及仿真

交通灯控制电路设计与仿真 一、实验目的 1、了解交通灯的燃灭规律。 2、了解交通灯控制器的工作原理。 3、熟悉VHDL 语言编程,了解实际设计中的优化方案。 二、实验原理 交通灯的显示有很多方式,如十字路口、丁字路口等,而对于同一个路口又有很多不同的显示要求,比如十字路口,车辆如果只要东西和南北方向通行就很简单,而如果车子可以左右转弯的通行就比较复杂,本实验仅针对最简单的南北和东西直行的情况。要完成本实验,首先必须了解交通路灯的燃灭规律。本实验需要用到实验箱上交通灯模块中的发光二极管,即红、黄、绿各三个。依人们的交通常规,“红灯停,绿灯行,黄灯提醒”。其交通的燃灭规律为:初始态是两个路口的红灯全亮,之后,东西路口的绿灯亮,南北路口的红灯亮,东西方向通车,延时一段时间后,东西路口绿灯灭,黄灯开始闪烁。闪烁若干次后,东西路口红灯亮,而同时南北路口的绿灯亮,南北方向开始通车,延时一段时间后,南北路口的绿灯灭,黄灯开始闪烁。闪烁若干次后,再切换到东西路口方向,重复上述过程。 在实验中使用8 个七段码管中的任意两个数码管显示时间。东西路和南北路的通车时间均设定为20s。数码管的时间总是显示为19、18、17……2、1、0、19、18……。在显示时间小于3 秒的时候,通车方向的黄灯闪烁。 三、实验内容 本实验要完成任务就是设计一个简单的交通灯控制器,交通灯显示用实验箱 的交通灯模块和七段码管中的任意两个来显示。系统时钟选择时钟模块的1KHz 时钟,黄灯闪烁时钟要求为2Hz,七段码管的时间显示为1Hz脉冲,即每1s 中递 减一次,在显示时间小于3 秒的时候,通车方向的黄灯以2Hz 的频率闪烁。系统 中用S1 按键进行复位。 实验箱中用到的数字时钟模块、按键开关、数码管与FPGA 的接口电路,以及 数字时钟源、按键开关、数码管与FPGA 的管脚连接在以前的实验中都做了详细说 明,这里不在赘述。交通灯模块原理与LED 灯模块的电路原理一致,当有高电平输 入时LED 灯就会被点亮,反之不亮。只是LED 发出的光有颜色之分。其与FPGA 的 管脚连接如下表19-1 所示: 四、实验步骤 1、打开QUARTUSII 软件,新建一个工程。 2、建完工程之后,再新建一个VHDL File,打开VHDL 编辑器对话框。

交通灯控制电路设计.

交通灯控制电路设计作者姓名:2B 专业名称:测控技术与仪器 指导教师:2B 讲师

摘要 本设计主要分为三大模块:输入控制电路、时钟控制电路和显示电路。以AT89C51单片机为中心器件来设计交通灯控制器,实现了AT89C51芯片的P0口设置红灯、绿灯和黄灯的燃亮功能;为了系统稳定可靠,采用了74LS14施密特触发器芯片的消抖电路,避免了系统因输入信号抖动产生误操作;显示时间直接通过AT89C51的P2口输出,由CD4511驱动LED数码管显示红灯燃亮时间。 关键词:AT89C51 LED显示交通灯控制

Abstract This design mainly divided into three modules: input control circuit, control circuit and the clock display circuit. With AT89C51 single-chip microcomputer as the center device to designing traffic light controller, realize the AT89C51 chip P0 mouth red lights, a green light and set up the yellow lights brighten function; In order to system is stable and reliable, and USES 74 LS14 Schmitt toggle circuit chip away shaking, to avoid the system for the input signal jitter produce false operation; Show time directly through the P2 mouth AT89C51 output, driven by CD4511 LED digital display red light lit the time. Keywords: AT89C51, LED, display, traffic, control

EDA实验流水灯控制

彩灯控制器 一、设计内容及要求: 设计一个彩灯控制器,要求: 1.四路彩灯从左向右逐次渐亮,间隔为1秒。 2.四路彩灯从右向左逐次渐灭,间隔为1秒。 3.四路彩灯同时点亮,时间间隔为1秒,然后同时变暗,时间为1秒,反复4次。 二、总体框图 图(1)总体框图 根据设计要求,电路设计大体思路如下: 由脉冲发生器发出频率脉冲信号,利用计数器加法计数功能输出0000~1111的脉冲信号,经过数据选择器分别在0000~0011,0100~0111,1000~1111三个时段输出不同的高低电平,控制移位寄存器实现右移→左移→置数功能,从而控制彩灯按照设计要求实现亮灭。 三、选择器件 本次课程设计所用器件如表一: 表一本次课程设计所用器件

1.同步二进制计数器74LS163 表二7-3 74LS163功能表 根据逻辑图、波形图、功能表分析,74LS163具有如下功能:

管脚图逻辑符号 1)1是同步4位二进制加法计数器,M=16,CP上升沿触发 2)2既可同步清除,也可异步清除。同步清除时,清除信号的低电平将在下一个CP上升沿配合下把四个触发器的输出置为低 电平。异步清除时,直接用清除信号的低电平把四个触发器的输出置为低电平。 3)3同步预置方式:当LD = 0时,在CP作用下,计数器可并行打入预置数据.当LD = 1时,使能输入PT同时为高电平,在 CP作用下,进行正常计数。 4)PT任一为低时,计数器处于保持状态。 5) 5 CO为进位输出,可用来级联成n位同步计数器。 2.四位双向移位寄存器74LS194 74LS194内部原理图 74LS194四位双向移位寄存器具有左移、右移、并行数据输入、保持、清除功能。 1)从图1中74LS194的图形符号和引脚图分析。SRG4是4位移位寄存器符号,D0~D3并行数据输入端、D SL左移串行数据输入端、D SR右移串行数据输入端、S A(M0)和S B (M1)(即9脚和10脚)工作方式控制端分别接电平开关,置1或置0,CP 时钟输入端接正向单次脉冲,清零端接负向单次脉冲,Q0~Q3输出端。 表三逻辑符号逻辑框图

日光灯电路与功率因数的提高

实验 日光灯电路与功率因数的提高 4.7.1实验目的 1.熟悉日光灯的接线方法。 2.掌握在感性负载上并联电容器以提高电路功率因数的原理。 4.7.2实验任务 4.7.2.1基本实验 1.完成因无补偿电容和不同的补偿电容时电路中相关支路的电压、电流以及电路的功率、功率因数的测量和电路的总功率因数曲线cosθ′=f (C )的测量。并测出将电路的总功率因数提高到最大值时所需补偿电容器的电容值。(日光灯灯管额定电压为220V ,额定功率30W 。) 2.完成图4-7-1所示点亮日光灯时 所需电压U 点亮和日光灯熄灭时电压U 熄灭 的测量。 3.定量画出电路的相量图。完成镇流器的等效参数R L 、L 的计算。 4.7.2.2扩展实验 保持U =220V 不变,当电路并联最佳电容器后使得总功率因数达到最大时,在电容器组两端并入20W 灯泡,通过并入灯泡的个数,使得总电流I 与无并联电容时的I 值大致相同,记录此时I 、I C 、I L 、P 以及流入灯泡的电流值。 4.7.3实验设备 1.三相自耦调压器 一套 2. 灯管 一套 3.镇流器 一只 4. 起辉器 一只 5. 单相智能型数字功率表 一只 6. 电容器组/500V 一套 7. 电流插座 三付 8. 粗导线电流插头 一付 9. 交流电压表(0~500V) 或数字万用表 一只 10.交流电流表(0~5A) 一只 11.粗导线 若干 图4-7-1

4.7.4 实验原理 1.日光灯电路组成 日光灯电路主要有灯管、启辉器和镇流器组成。联接关系如图4-7-2所示。 2.日光灯工作原理 接通电源后,启辉器内固定电极、可动电极间的氖气发生辉光放电,使可动电极的双金 属片因受热膨胀而与固定电极接触,内壁涂有 荧光粉的真空灯管里的灯丝预热并发射电子。启辉器接通后辉光放电停止,双金属片冷缩与固定电极断开,此时镇流器将感应出瞬时高电压加于灯管两端,使灯管内的惰性气体电离而引起弧光放电,产生大量紫外线,灯管内壁的荧光粉吸收紫外线后,辐射出可见光,发光后日光灯两端电压急剧下降,下降到一定值,如40W 日光灯下降到110V 左右开始稳定工作。启辉器因在110V 电压下无法接通工作而断开。启辉器在电路启动过程中相当于一个点动开关。 当日光灯正常工作后,可看成由日光灯管和镇流器串联的电路,电源电压按比例分配。镇流器对灯管起分压和限流作用。灯管相当于一个电阻元件,而镇流器是一个具有铁心的电感线圈,但它不是纯电感,我们可把它看成一个R L 、L 串联的感性负载,电流为L I ? 。设日光灯电路两端电压? U 的相位超前于日光灯电路电流L I ? 相位θ角,则日光灯电路的功率因数为cosθ。如图4-7-3所示。 3.提高功率因数的目的 为了减少电能浪费,提高电路的传输效率和电源的利用率,须提高电源的功率因数。提高感性负载功率因数的方法之一,就是在感性负载两端并联适当的补 偿电容,以供给感性负载所需的部分无功功率。并联电容器后,电路两端的电压? U 与总电流(C L I I I ? ? ? +=)的相位差为θ',相应的向量图如图4-7-3所示。由图可见,补偿后的cos θ'>cosθ,即功率因数得到了提高。 ? U ─电源电压 ─日光灯支路电流 L I ?─补偿后电路总电流 ? I C I ?─电容支路电流 θ─补偿前电路的电压与电流间相位角 θ'─补偿后电路的电压与电流间相位角 图4-7-2 日光灯电路图 ? U ~ ? U I ? 图4-7-3 提高电路功率因数的相量图

交通灯控制电路的设计

交通灯控制电路的设计 一、设计任务与要求 设计一个十字路口的交通灯控制器,控制A,B 两条交叉道路上的车辆通行,东西方向为主干道A ,南北方向为副干道B ;具体要求如下: 1、每条道路设一组信号灯,每组信号灯有红、黄、绿3个灯组成,绿灯表示允许通过,红灯表示禁止通行,黄灯表示该车道上已过停车线的车辆继续通行,未过停车线的车辆停止通行。 2、主干道通行40秒,南北通行时间为20秒。 3、每次变换通行车道之前,要求黄灯先亮5s ,才能变换通行车道。 4、黄灯亮时,要求每秒闪烁一次。 二、方案设计与论证 首先根据设计的任务与要求,经过分析得出要设计的这个交通灯控制电路的功能满足以下几点: 1、控制主干道A 与副干道B 的信号灯的亮灭。 2、可以对主干道与副干道的信号灯亮的时间进行倒数计时。 3、实现黄灯的每秒闪烁。因此我们可以知道此电路应包含振荡电路、计数器电路、译码显示、主控制电路和信号灯译码驱动器等五个部分,并分析其原理图如图1所示并作出以下两种方案。 图1 方案一: 将整个电路工作循环周期65S 作为总时间,用74LS192芯片在此基础上进行分段,依次是40S 主干道绿灯亮副干道红灯亮,5S 主干道黄灯闪烁,20S 支干道红灯亮副干道绿灯亮,5S 副干道黄灯闪烁。再根据每一段的输出信号不同用基 计数器电路 振荡电路 主控制电路 信号灯译 码驱动器 译码显示

本逻辑门电路连接交通灯来实现每段时间不同的灯亮。此方案易于分析理解,缺点是相对于第二种方案可操作行比较差,需要的原件比较多,看起来比较复杂,不易实现,同时性价比较低。 方案二: 对红绿灯时段分别倒数计时,运用红绿灯变化时的高低电平对74LS192芯片进行置数,使之能分别进行40S、5S、20S倒数计时,再通过74LS160芯片的输出端进行各种逻辑组合运算控制红黄绿三种灯的亮灭,通过555定时器提供的脉冲信号控制黄灯的闪烁。此方案与方案一相比更易操作,用到的逻辑运算器件也比方案一要少,现实应用时可用性好,性价比较高。 三、单元电路设计与参数计算 1、振荡电路 555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件,具有成本低,性能可靠的优点,只需外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器以及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。 555定时器的功能表如下: 脉冲信号源选用555定时器产生,频率为1Hz,根据555定时器构成的多谐振荡器原理,可得出公式:振荡周期为T=0.7(R1+R2)C和振荡频率为f=1/T。各项数据可为R1=47KΩ,R2=51KΩ,C1=10uF,C2=10nF,根据555定时器的功能实现效果来连接电路,其电路图如图2所示。 图2 振荡电路

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