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EDA_ 交通灯EDA项目10 实用交通灯控制系统设计
回顾点评
项目要求
学生讲演
项目分析
相关知识
设计方案
软件仿真
硬件测试
一、回顾点评
EDA技术项目9_实用彩灯控制系统设计

⑴使用EDA实验箱上的OUT1~OUT8共8个LED(发光二极管),构建1种频率(频率可为1Hz)、1种花色的彩灯控制系统(1种花样可为彩灯从右到左,然后从左到右逐次点亮)。
⑵使用EDA实验箱上的OUT1~OUT8共8个LED(发光二极管),构建4种频率(4种频率可分别为5Hz、5/2 Hz、5/4 Hz、5/8 Hz,由分频电路产生)、4种花色(4种花样可分别为:①彩灯从右到左,然后从左到右逐次闪烁。②彩灯从右到左点亮,然后从左到右逐次依次熄灭,全亮全灭。③彩灯两边同时亮1个逐次向中间移动再散开。④彩灯两边同时亮2个,2亮2灭)的彩灯控制系统。

使用EDA实验箱上交通灯模块中的12个发光二极管(东西EW方向为主干道,南北NS方向为支干道),指示通行信号。
使用EDA实验箱上的最左边2个LED数码管显示东西EW方向(主干道)倒计时,最右边2个LED数码管显示南北NS方向(支干道)倒计时。
使用EDA实验箱上的K1开关设置主干道上的传感器发出的信号,K2开关设置次干道上的传感器发出的信号。
一般情况下,如果主干道和支干道均无车辆要求通行,应该保证主干道绿灯亮,支干道红灯亮。此时,若支干道有车辆要求通行,则应允许支干道车辆通行;若主干道、支干道均有车辆要求通行,则应先保证主干道通行30秒钟后,才允许支干道通行。在允许支干道车辆通行前,应先使主干道黄灯亮5秒钟,支干道红灯保持;5秒钟后,才变成主干道红灯亮,支干道绿灯亮。在支干道保持畅通时,若主干道无车辆要求通行,则支干道始终保持畅通;如果此时支干道无车辆要求通行,则应立刻准备使主干道通车,支干道禁止通行;若此时主干道有车辆要求通行,并且支干道通行时间已超过20秒钟,则应该准备使主干道通行。在允许主干道通行前,应先使支干道的黄灯亮5秒钟,主干道红灯保持;5秒钟后,变成主干道绿灯亮,支干道红灯亮。
实用交通灯控制系统只能使用单一外部时钟。
二、项目要求





三、学生讲演
四、项目分析

19世纪初,在英国中部的约克城,红、绿装分别代表女性的不同身份。其中,着红装的女人表示已结婚,而着绿装的女人则是未婚者。后来,英国伦敦议会大厦前经常发生马车轧人的事故,于是人们受到红绿装启发,1868年12月10日,信号灯家族的第一个成员就在伦敦议会大厦的广场上诞生了,由当时英国机械师德·哈特设计、制造的灯柱高7米,身上挂着一盏红、绿两色的提灯——煤气交通信号灯,这是城市街道的第一盏信号灯。在灯的脚下,一名手持长杆的警察随心所欲地牵动皮带转换提灯的颜色。后来在信号灯的中心装上煤气灯罩,它的前面有两块红、绿玻璃交替遮挡。不幸的是只面世23天的煤气灯突然爆炸自灭,使一位正在值勤的警察也因此断送了性命。
从此,城市的交通信号灯被取缔了。直到1914年,在美国的克利夫兰市才率先恢复了红绿灯,不过,这时已是电气启动的红绿灯。这种红绿灯由红绿黄三色圆形的投光器组成,安装在纽约市5号大街的一座高塔上。红灯亮表示“停止”,绿灯亮表示“通行”。稍后又在纽约和芝加哥等城市,相继重新出现了交通信号灯。
黄色信号灯的发明者是我国的胡汝鼎,他怀着“科学救国”的抱负到美国深造,在大发明家爱迪生为董事长的美国通用电器公司任职员。一天,他站在繁华的十字路口等待绿灯信号,当他看到红灯而正要过去时,一辆转弯的汽车呼地一声擦身而过,吓了他一身冷汗。回到宿舍,他反复琢磨,终于想到在红、绿灯中间再加上一个黄色信号灯,提醒人们注意危险。他的建议立即得到有关方面的肯定。于是红、黄、绿三色信号灯即以一个完整的马路工具出现在世界上。

倒计时器
人行信号灯
圆形信号灯
箭头信号灯
常州和平南路上的信号灯

我们都知道“红灯停,绿灯行”,那么黄灯呢?
我国道路交通安全法实施条例中关于交通信号灯的相关规定如下:
(1)绿灯亮时,准许车辆、行人通行,但转弯的车辆不准阻碍直行的车辆和被放行的行人通行;
(2)黄灯亮时,不准车辆、行人通行,但已越过停止线的车辆和已进入人行横道的行人可以通行;
(3)红灯亮时,不准车辆、行人通行,更不准闯红灯;
(5)黄灯闪烁时,车辆和行人均须在确保安全的前提下通行。
因此我们的口诀是“红灯停,绿灯行,黄灯提醒”。
这里设计的自动交通控制系统是圆形的信号灯,其工作过程是:一般情况下,如果主干道和支干道均无车辆要求通行,应该保证主干道绿灯