đồ án thiết kế đèn giao thông

Hai cặp trụ đèn đối diện nhau có hoạt động giống nhau: A,B và C,D.. Có 2 chế độ -Chế độ 1:khi cột A,B hoặt động chuyển từ màu xanh, vàng, đỏ thì cột C,D chuyển từ đỏ, vàng ,xanh.Có led đ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

HỌC PHẦN: EE3810

SINH VIÊN :Lê Hồng Vinh

MSSV:20093687

TÊN ĐỒ ÁN :THIẾT KẾ MẠCH ĐÈN TÍN HIỆU GIAO THÔNG NGÃ TƯ I-Yêu cầu kĩ thuật

Mạch đèn tín hiệu giao thông ở ngã tư, gồm có 4 trụ đèn.Các trụ được lắp đặt ở các góc ngã tư Hai cặp trụ đèn đối diện nhau có hoạt động giống nhau: A,B và C,D

Có 2 chế độ

-Chế độ 1:khi cột A,B hoặt động chuyển từ màu xanh, vàng, đỏ thì cột C,D chuyển

từ đỏ, vàng ,xanh.Có led đếm ngược thời gian các đèn

Đèn xanh sáng 20s

Đèn vàng sáng 5s

Đèn đỏ sáng 27s

-Chế độ 2: đèn vàng nhấp nháy

Hai chế độ được thiết kế chuyển mạch bằng công tắc

I-Phân tích thiết kế:

Mạch đèn tín hiệu giao thông được chia làm các khối

Mạch tạo xung

Mạch điều khiển Mạch hiển thị

-Mạch nguồn: Có vai trò cung cấp toàn bộ năng lượng cho mạch điều khiển

-Mạch tạo xung :tạo ra xung vuông có tần số 1 Hz

-Mạch điều khiển đèn: lấy xung từ mạch tạo xung điều khiển các đèn sáng lần lượt xanh, vàng, đỏ

-Mạch hiển thị: gồm các led 7 thanh có nhiệm vụ hiển thị các số đếm ngược cho người điều khiển phương tiện dễ dàng và chủ động

2.1.Mạch nguồn

C1

0.47u

TR1

TRAN-2P2S

C2

0.22u

C3

1000u

BR1

2W02G

Q1

2N2926

D1

BZT52C12S-7-F

R2

100k

R1

100k

Chú thích sơ đồ trên:

- Tụ C1 có chức năng lọc nhiễu cao tần bám theo đường điện AC 220V

- Tụ C2 có chức năng lọc nhiễu cao tần bám theo đường dây điện AC220V, đây là mạch lọc thứ hai nhằm lọc triệt để nhiễu không cho lọt vào trong bộ nguồn

- Cầu đi ốt chỉnh lưu D1 có chức năng đổi điện AC thành DC, tuy nhiên nếu chưa

có tụ lọc thì điện DC có dạng nhấp nhô

- Tụ hóa C3 mắc nối tiếp để lọc cho điện áp DC bằng phẳng

-Mạch dùng IC ổn áp LA 7805

2.2.Mạch tạo xung:

Khi có điện áp VDD 12V cung cấp vào các mạch trong IC, mạch dao động tạo xung gốc bằng thạch anh 32,768kHz hoạt động tạo ra dao động chuẩn là

32,768kHz., sau đó các mạch tạo xung Clock sẽ lấy dao động chuẩn từ thạch anh đưa vào bộ chia tần ( gồm 1 bộ chia tần cho 16 dùng ic 4060 và chia cho 2 dùng DFF lấy ra xung Clock chuẩn có tần số 1 HZ

CRYSTAL

R1

6.2k

R2

750k

C2

82pF

C3

20pF

RS 11

MR 12

CTC 9

RTC 10

U7

4060

D

CLK 3

4013

1Hz

2.3 Mạch điều khiển

Mạch điều khiển gồm 1 bộ đếm từ 0-51 cho 6 bit đầu ra và 1 mạch tổ hợp các trạng thái của các đèn ứng với mỗi giây

Mạch đếm từ 0-51

J

4 Q 15

CLK

1

K

16 Q 14

J

4 Q 15 CLK 1 K

16 Q 14

J

4 Q 15 CLK 1 K

16 Q 14

J

4 Q 15 CLK 1 K

16 Q 14

(CLK)

J

4 Q 15 CLK 1 K

16 Q 14

J

4 Q 15 CLK 1 K

16 Q 14

U?

NAND_4

Bảng trạng thái các cột đèn trong 1 chu kì 52s

Thời

gian

Bảng trạng thái :

47 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0

Dùng phần mềm Karmar v3.6.2 ta tìm được hàm logic biểu diễn trạng thái các đèn D1=AB AC ADE ADF  

X1=ABCEF ABCD ABC ABD ABE ABF    

V1=ACDEF+AB

D2 =BC DE F BCE BCD A  

X2=ABC ABF ABC D ABE ACDEF   

V2=BCDF BCDE BC DE 

Mạch mô phỏng

Trong file đính kèm