漯河食品职业学院毕业设计（论文）交通信号灯控制系统的设计及仿真分析学生姓名：扈亚伦所学专业：机电一体化学号：110602526指导老师：郑艳2014年3月18日摘要随着社会经济的发展，城市交通问题越来越引起人们的关注。人、车、路三者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统，它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。随着城市机动车量的不断增加，许多大城市如北京、上海、南京等出现了交通超负荷运行的情况，因此，自80年代后期，这些城市纷纷修建城市高速道路，在高速道路建设完成的初期，它们也曾有效地改善了交通状况。然而，随着交通量的快速增长和缺乏对高速道路的系统研究和控制，高速道路没有充分发挥出预期的作用。而城市高速道路在构造上的特点，也决定了城市高速道路的交通状况必然受高速道路与普通道路耦合处交通状况的制约。所以，如何采用合适的控制方法，最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速道路，缓解主干道与匝道、城区同周边地区的交通拥堵状况，越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。为此，通过我应用所学的知识设计了一套交通灯控制电路的方案。交通灯的控制系统主要由计时电路、主控电路、信号灯转换器、脉冲信号发生器组成。关键词：控制系统；计时电路；主控电路；信号灯转换器；脉冲信号发生器目录第一章绪论…………………………………………………………11.1交通信号灯控制系统研究的背景和意义………………………………11.2交通信号灯控制系统设计方案……………………………………………1第二章状态控制器设计……………………………………………42.1状态分析……………………………………………………………………42.2CD4029的引脚图及引脚功能……………………………………………42.3状态控制器设计图…………………………………………………………5第三章状态译码器设计……………………………………………63.1控制信号灯的译码电路的真值表…………………………………………63.2电路分析……………………………………………………………………63.3三态门的功能………………………………………………………………73.4状态译码器设计图…………………………………………………………7第四章定时系统设计………………………………………………94.1计数器的作用及工作情况………………………………………………94.2共阳极LED七段数码管引脚图……………………………………………94.374LS247译码器引脚图及引脚功能……………………………………104.4数码连接译码电路…………………………………………………………114.5三态门74LS245的引脚图及引脚功能…………………………………124.6触发器的电路结构及功能………………………………………………124.7定时系统设计图……………………………………………………………13第五章秒脉冲发生器设计…………………………………………155.1555定时器介绍……………………………………………………………155.2NE555的特点………………………………………………………………155.3555定时器的引脚排列图及引脚功能……………………………………165.4555定时器构成的秒信号发生器…………………………………………165.5秒信号发生器工作原理……………………………………………………18第六章仿真软件介绍及仿真分析…………………………………206.1仿真软件介绍………………………………………………………………206.2仿真调试交通信号灯状态控制器…………………………………………206.3仿真调试交通信号灯显示电路……………………………………………216.4仿真调试交通信号灯定时电路……………………………………………226.5仿真调试秒脉冲发生器……………………………………………………236.6仿真调试整个系统…………………………………………………………25总结……………………………………………………………………26参考文献………………………………………...
