《交通信號燈電路設計（論文）8500字》

.3交通信號燈控制總電路圖3.3.1交通信號燈控制總電路圖圖3.8交通信號燈控制總電路圖3.3.2工作原理介紹由集成555定時器連成多諧振蕩器，通過電阻電容匹配產生秒脈沖。通過74LS74中的兩個D觸發(fā)器，對秒脈沖進行4分頻，生成4s的脈沖。由于各信號燈的時間之比為5:1:6，用74LS164連成十二進制計數器，綜合其使能端對各信號燈進行控制，各燈用發(fā)光二級管模擬。開關用來切換白天和夜間工作方式。4仿真實現(xiàn)4.1調試使用萬用表測量每個銷和焊點，檢查是否正常。在測量的過程中，我們發(fā)現(xiàn)有一個封鎖和漏焊。在漏焊的情況下，補焊措施，再次和脫焊，焊接。焊接后可對電路板電源進行測試。通電之前，檢查焊接好電路板，確保焊接。沒有調試電路元件，只要組件，連接是正確的，通常可以正常工作。（1）按照系統(tǒng)硬件連線圖連好74LS48的P1口的低4位用于給系統(tǒng)賦初值P1.7用于控制系統(tǒng)工作或初始化.P1.6用于控制是對各交通燈燃亮時間的初始化。（2）把編好的程序進行匯編對輸入單片機74LS48仿真器和對8255進行初始化。（3）通過平臺上的開關來設定各個交通燈燃亮的時間初值。（4）先使K7撥為0，觀察交通燈和8段數碼管的顯示情況，撥K6為0設置撥K3、K2、K1、K0為0101即紅燈時間為5秒，撥K6為1設置撥K3、K2、K1、K0為1001即狀態(tài)1燈時間為9秒，觀察觀察交通燈和8段數碼管的顯示與設置的時間和交通燈的顏色是否一致。（5）不一致反復調試程序認識檢查線路連接是否正確，直到與預定目的一致。4.2仿真工具Proteus軟件提供多達30多個元件庫，元件涉及到數字和模擬、交流和直流等。能夠對電工、電子技術學科涉及的電路進行設計與分析，還能夠對微處理器進行設計和仿真，也能仿真單片機外圍電路或沒有單片機參與的其它電路的工作情況。在用Proteus進行仿真和程序調試時，可以從工程的角度直接看程序運行和電路工作的過程和結果。4.3仿真結果與分析設南北向為a路口，東西向車為b路口。（1）當交通燈開始工作后，執(zhí)行初始狀態(tài)。系統(tǒng)自動進入狀態(tài)1：南北向綠燈，東西向紅燈，倒計時40秒。倒計時到5s時，南北向黃燈開始閃爍5s，東西向保持紅燈。然后，東西向綠燈亮，南北向紅燈亮，倒計時40秒。倒計時到5s時，東西向黃燈開始閃爍5s，南北向保持紅燈。仿真結果如圖4.1所示。圖4.1默認狀態(tài)仿真圖（2）當手動按下開關，使a路口車流量與b路口流量相當時，既0.5<a/b<=1.2時。系統(tǒng)將紅綠燈時間調整為40s、40s。南北向綠燈，東西向紅燈，倒計時40秒。倒計時到5s時，南北向黃燈開始閃爍5s，東西向保持紅燈。然后，東西向綠燈亮，南北向紅燈亮，倒計時40秒。倒計時到5s時，東西向黃燈開始閃爍5s，南北向保持紅燈。仿真結果如圖4.2所示。圖4.2a/b=1時仿真圖（3）當手動按下開關，使a路口車流量大于b路口流量,即比例為1.2-1.6時。系統(tǒng)將紅綠燈時間調整為50s、30s。南北向綠燈，東西向紅燈，倒計時50秒。倒計時到5s時，南北向黃燈開始閃爍5s，東西向保持紅燈。然后，東西向綠燈亮，南北向紅燈亮，倒計時30秒。倒計時到5s時，東西向黃燈開始閃爍5s，南北向保持紅燈。仿真結果如圖4.4所示。圖4.3a路口車流量大于b路口流量圖4.4比例為1.2-1.6時仿真圖（4）當手動按下開關，比例為1.6以上時。系統(tǒng)將紅綠燈時間調整為60、20s。南北向綠燈，東西向紅燈，倒計時60秒。倒計時到5s時，南北向黃燈開始閃爍5s，東西向保持紅燈。然后，東西向綠燈亮，南北向紅燈亮，倒計時20秒。倒計時到5s時，東西向黃燈開始閃爍5s，南北向保持紅燈。仿真結果如圖4.5所示。圖4.5比例大于1.6時的仿真圖（5）當手動按下開關，比例為0.4-0.8時。系統(tǒng)將紅綠燈時間調整為30、50s。南北向綠燈，東西向紅燈，倒計時30秒。倒計時到5s時，南北向黃燈開始閃爍5s，東西向保持紅燈。然后，東西向綠燈亮，南北向紅燈亮，倒計時50秒。倒計時到5s時，東西向黃燈開始閃爍5s，南北向保持紅燈。仿真結果如圖4.6所示。圖4.6比例為0.4-0.8時的仿真圖（6）當手動按下開關，比例小于0.4時。系統(tǒng)將紅綠燈時間調整為20、60s。南北向綠燈，東西向紅燈，倒計時20秒。倒計時到5s時，南北向黃燈開始閃爍5s，東西向保持紅燈。然后，東西向綠燈亮，南北向紅燈亮，倒計時60秒。倒計時到5s時，東西向黃燈開始閃爍5s，南北向保持紅燈。仿真結果如圖4.7所示。圖4.7比例小于0.4時的仿真圖4.結論對于這一次的收獲，自己發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力有所提升。還有就是對自己細心程度的提升。我在書中所學的知識被應用于實踐，再次增強我的動手，提高了思維能力。雖然在設計過程中遇到了很多困難，但解決這種問題的過程是懷疑的，是提高自己的專業(yè)素質的過程。當最后的調試成功時，也是對自己的一種肯定。這種設計不僅增強了專業(yè)設計的信息，激發(fā)了我自己的興趣，也培養(yǎng)了我的興趣。通過這次畢業(yè)設計，我增強了動手、思考和解決問題的能力。電路原理和連接，以及芯片上的選擇也有一點了解。如何鞏固數字邏輯電路的理論知識，如何利用555芯片產生二次脈沖。更重要的是如何靈活地將邏輯電路應用到實際生活中。我認為畢業(yè)設計也是對課本知識的鞏固和提高。有時當我讀課本時，我有時不理解問題。畢業(yè)設計后解決了這些問題。你可以記住很多事情。比如說，有些芯片功能，通常是讀課本，這次，下次我忘了，主要原因是因為沒有練習！知識來源于實踐，實踐是認識的動力和最終目的，實踐是檢驗真理的唯一標準。所以一個小小的畢業(yè)設計對我來說是如此重要。參考文獻[1]歐偉民.可編程的十字路口交通信號燈控制電路[J].現(xiàn)代電子技術,2001(10):25-28.[2]馬桂英,劉鎧銘,張德鑫.倒計時交通信號燈控制電路的設計[J].電腦迷,2017(11).[3]劉云豪.簡易的十字路口交通信號燈控制電路[J].電子技術與軟件工程,2016(23):104-104.[4]印健健,高敏,毛兆明,等.多種顯示模式可切換的交通信號燈控制電路的仿真設計[J].電子制作,2015(3z):8-11.[5]魯浩.對交通信號燈控制電路的設計與探討[J].工程技術:文摘版,2015(11):00264-00264.[6]張德樹.簡易的十字路口交通信號燈控制電路[J].滁州學院學報,2004,6(4):124-125.[7]楊海明,孔維成,李悅,等.基于扭環(huán)形計數器設計交通信號燈自動控制電路[J].電子設計工程,2013,21(10):110-111.[8]楊東,王學春.基于EDA的交通信號燈電路的設計與仿真[J].電子設計工程,2014,22(20):82-85.[9]陳乙周.一種新型交通信號燈亮度自動控制的電路結構:,CN203786900U[P].2014.[10]肖玉英.交通信號燈電路的設計[J].現(xiàn)代制造,2009(30):131-132.[11]王史春,徐曉東.基于EWB仿真交通信號燈定時控制及故障檢測系統(tǒng)[J].電子科技,2008,21(5):5-8.[12]周功明,周陳琛.城市交通信號燈控制系統(tǒng)的設計與仿真[J].綿陽師范學院學報,2009,28(2):28-32.[13]劉德全.智能交通信號機系統(tǒng)電路設計與仿真[J].實驗技術與管理,2014,v.31;No.217(10):107-111.[14]曾佑國.太陽能無線智能交通信號燈控制系統(tǒng):CN,CN1776768[P].2006.[15]梁治龍.適于擁堵路口控制的交通信號燈控制系統(tǒng):,CN101472366[P].2009.[16]湯澤軍,周歡喜,吳進.一種交通信號燈控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)方案[J].長沙航空職業(yè)技術學院學報,2010,10(3):57-61.[17]段永霞,沈廣鴻.基于Multisim的城市交通信號燈控制