交通燈設計（Multisim仿真+PCB實物）
一、展示仿真圖、PCB原理圖、實物焊接及測驗圖
圖一 仿真圖
圖二PCB原理圖
圖三 PCB3D圖
圖四 功能實作圖
二、設計程序
1、設計要求
本次實驗要做一個交通信號燈控制系統，要求
（1）甲車道和乙車道兩條交叉道路上的車輛交替運行，每次通行時間都設為25秒，
（2）每次綠燈變紅燈前，黃燈先亮5秒鐘，才能變換運行車道，
（3）黃燈亮時，要求每秒鐘閃亮一次，
（4）十字路口有數字顯示燈亮時間，要求燈亮時間以秒為單位作減計數，
2、方案選擇與確定
? 方案一：使用單片機完成
該方案使用單片機進行控制，所有的計時、顯示邏輯、控制邏輯都由軟體代碼完成，優點是精度高，電路簡潔，實作難度低且可以隨時修改，缺點是成本較高
? 方案二、使用邏輯器件完成
該方案使用邏輯電路元件進行控制，計時通過秒脈沖發生器和計數器完成，數字顯示使用譯碼器和七段數碼管，信號燈顯示邏輯使用數值比較器以及邏輯門，該方案優點是成本低，缺點是電路連線復雜，需要用到許多器件，且不可二次修改，經過權衡考慮后，本次設計采用方案二，
3、畫出交通燈控制系統的ASM圖（演算法狀態機）
·一般十字路口的交通信號燈控制系統的作業狀態及其功能如下表：
控制器應送出甲、乙車道紅、黃、綠燈的控制信號，為簡便起見，把燈的代號和燈的驅動信號合二為一，并作如下規定：
? AG=1：甲車道綠燈亮；BG=1：乙車道綠燈亮；
? AY=1：甲車道黃燈亮；BY=1：乙車道黃燈亮；
? AR=1：甲車道紅燈亮；BR=1：乙車道紅燈亮，
四、單元電路設計
? (1)、秒脈沖發生器設計
采用555做多諧振蕩器
充電時間為T1，放電時間為T2.一個周期為T1+T2，引數計算如下：
（2）定時器+控制器設計
交通燈亮的狀態有四種：
1，甲車道紅燈亮，乙車道綠燈亮（25s） （S1）
2，甲車道紅燈亮，乙車道黃燈亮（5s） (S2)
3，乙車道紅燈亮，甲車道綠燈亮（25s） (S3)
4，乙車道紅燈亮，甲車道黃燈亮（5s） (S4)
然后繼續回圈往復
所以顯示幕的主要功能是不斷的倒數計數25秒和5秒，
經過討論，我們決定使用雙D觸發器，采用同步時序提供脈沖，因為不斷計數的25秒和5秒的個位數是相同的，也就是說改變十位數的置位方式就可以了，個位數的置位直接給一個高電平就可以了，可以用一個與非門來實作，當綠燈所屬的狀態在閃且在計時時，可以在置數端提供0，當計數完產生置位信號，置數為0，進入黃燈所屬狀態，所以可以將兩個綠燈輸出接入與非門，
? （3）譯碼器部分設計
（4）完整電路仿真
三、實物制作及測驗
1、打板
可以使用嘉立創進行PCB加工
下載嘉立創下單助手
點擊PCB訂單管理
再上傳PCB檔案，這里一定要注意的是上傳的是PCB的那個壓縮檔案，不是整個工程檔案
此設計唯一美中不足的地方就是板長超過了10cm，有12.3cm，因此需要40元的加工費，有能力的小伙伴可以在原來的基礎上進行修改，我當時由于時間比較急，就沒有考慮這么多原因，
然后填地址，下單即可，嘉立創一般是三天到貨，
焊接的時候要注意我電阻使用的是0603的貼片電阻，焊接的時候也要注意芯片要插對地方才上電，一定要依據電路圖從頭到尾檢查一遍后再上電！
總結
寫此檔案的目的是為了記錄一下交通燈的設計程序，當時也遇到了許多的問題，所以希望此檔案能夠幫助到你，也希望不是簡單的copy，不然就違背的開源的初心！
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