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交通信号控制系统的工作原理

  交通灯控制系统,即现在交通道路上各个路灯的控制系统,本文小编将为大家详细介绍交通灯控制系统的工作原理:
  交通信号控制系统主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源,译码器输出两组信号灯的控制信号,经驱动电路后驱动信号灯工作,控制器是系统的主要部分,由它控制定时器和译码器的工作。

  (1)定时器
  定时器由与系统秒脉冲(由时钟脉冲产生器提供)同步的计数器构成,要求计数器在状态信号ST作用下,首先清零,然后在时钟脉冲上升沿作用下,计数器从零开始进行增1计数,向控制器提供模5的定时信号TY和模25的定时信号TL。
  计数器选用集成电路74LS163进行设计较简便。74LS163是4位二进制同步计数器,它具有同步清零、同步置数的功能。是低电平有效的同步清零输入端, 是低电平有效才同步并行置数控制端,交通灯的ASM图数控制端,CO是进位输出端,D0~D3是并行数据输入端,Q0~Q 3是数据输出端。由两片74LS163级联组成的定时器电路。
  (2)控制器
  控制器是交通管理的核心,它应该能够按照交通管理规则控制信号灯工作状态的转换。从ASM图可以列出控制器的状态转换表,如表12、3所示。选用两个D触发器FF1、FFO做为时序寄存器产生 4种状态,控制器状态转换的条件为TL和TY,当控制器处于Q1n+1Q0n+1= 00状态时,如果TL= 0,则控制器保持在00状态;如果,则控制器转换到Q1n+1Q0n+1= 01状态。这两种情况与条件TY无关,所以用无关项"X"表示。其余情况依次类推,同时表中还列出了状态转换信号ST。