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交通信號燈控製係統工作原理(lǐ)
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交通信號燈控製係統主要由控製器、定時器、譯碼器和秒脈衝信號發生(shēng)器等部(bù)分組成。秒脈(mò)衝發生器是該係統中定時器(qì)和控(kòng)製器的(de)標準時鍾信號源,譯碼器輸出兩組信號燈的控製信號,經(jīng)驅動電(diàn)路後驅動信號燈工作,控製器是係統(tǒng)的主要(yào)部分,由它控製(zhì)定時器和譯碼器的工作。
(1)定時器
定時器由與係統秒脈衝(chōng)(由時(shí)鍾脈衝產生器提供)同步的計數器構成(chéng),要求計數器(qì)在狀態信號ST作用下,首先清零,然後在時鍾脈衝上升沿作用下,計數器從零開始進行(háng)增1計數,向控製器(qì)提供模5的(de)定時信號TY和模25的定時信(xìn)號(hào)TL。
計(jì)數器選用集成電路74LS163進行設計較簡便。74LS163是4位二進製同步計數器,它具有同步清零、同步置數的功能(néng)。是低電平有(yǒu)效的同步清零輸入端, 是低電平有效才同步並行(háng)置數控製(zhì)端,交通燈的ASM圖數控製端,CO是進位輸出(chū)端,D0~D3是並行數據輸入端(duān),Q0~Q 3是數據輸出端。由兩片74LS163級聯(lián)組成的(de)定時器(qì)電路。
(2)控製器
控製器是交(jiāo)通管(guǎn)理(lǐ)的核心,它應該能夠按照交通管(guǎn)理規則控製信號燈工作狀態的轉換。從ASM圖可以列出控製器的狀態轉換表,如表12、3所示。選用兩個D觸(chù)發(fā)器FF1、FFO做(zuò)為(wéi)時序寄存器產生 4種(zhǒng)狀態,控製器狀態轉換的(de)條件為TL和TY,當控製器(qì)處於Q1n+1Q0n+1= 00狀態時,如果TL= 0,則控製器保持在00狀態;如果,則控製器轉換到Q1n+1Q0n+1= 01狀態。這(zhè)兩種情況與條件TY無關,所以用無關項"X"表示。其餘情況依次類推,同時表中還列出了狀態轉(zhuǎn)換信號ST。
(3)譯碼器
譯碼器的主(zhǔ)要任務是(shì)將控製器的輸出 Q1、 Q0的4種工作狀態,翻譯成甲、乙車道(dào)上6個信號燈的(de)工作狀態。
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