基于multisim的交通信号灯实验报告.doc

第 PAGE 10页 共13页 摘要 Multisim 是EDA 仿真设计系统的一个重要组成部分，它创建电路方便，且仿真所用的仪器及仿真数据读取方法都与实际实验方法相似，有各种虚拟仪器和仪表可以使用。且不消耗实际元器件。降低了实验成本，节省实验时间，提高了实验效率，利用Multisim 12.0设计并仿真了一个周期为8S 的交通灯控制仿真电路。得到了很好的实验效果。 关键词：Multisim12.0，仿真，交通灯，虚拟仪器 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 摘要 2 第一章 绪论 4 1.1研究背景 4 1.2研究目的及意义 4 第二章 Multisim12.0简介 5 2.1 Multisim12.0软件介绍 5 2.2 Multisim12.0仿真软件流程图 5 第三章 设计框图及整机概述 7 第四章 各单元电路的设计方案及原理说明 7 4.1计数器部分 7 4.2 交通灯转换控制部分 9 4.3 计数器与红绿灯转换控制部分的连接 9 第五章 调试过程及结果分析 10 5.1 调试过程 10 5.1.1遇到问题及解决方法 10 5.2 调试结果 11 第六章 总结与体会 12 参考文献 13 第一章 绪论 1.1研究背景 当前，大量的信号灯电路正向着数字化、小功率、多样化，方便人、车、路三者关系的协调，多值化方向发展随着社会的发展，城市交通问题越来越引起人们的关注。随着社会的发展，城市规模的不断扩大，城市交通成为制约城市发展的一大因素，因此，为了改善城市交通环境有许多设计工作者设计了相应方案，其中大多数为交通指挥灯。但随着社会、经济的快速发展，原来的交通灯控制系统已不能完全改善现在日益繁忙的交通情况。如何改善交通灯控制器，使其更完善，成为了研究的课题。 1.2研究目的及意义 随着交通量的快速增长和缺乏对道路的系统研究和控制，扩建道路并没有充分发挥出预期的作用。而城市道路多十字路口、多交叉的特点，也决定了城市的交通状况必然受这种路况的制约。所以，如何采用合适的控制方法，最大限度利用好耗费巨资修建的多车道城市道路，缓解城市的交通拥堵状况，越来越成为交通运输管理亟待解决的主要问题。在这种情况下，道路交通控制器开始发挥越来越重要的作用。 城市交通成为制约城市发展的一大因素，交通信号灯的广泛应用，能有效地促进了城市道路交通秩序的改观，保证了道路交通安全、畅通，缓解了交警部门警力不足的压力。 第二章 Multisim12.0简介 2.1 Multisim12.0软件介绍 Multisim是Interactive Image Technologies (Electronics Workbench)公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。为适应不同的应用场合，Multisim推出了许多版本，用户可以根据自己的需要加以选择。 电子线路仿真软件Multisim12.0是美国NI公司开发的多功能EDA高层次工具软件，不仅仅局限于电子线路的虚拟仿真，而是其在LabVIEW虚拟仪器、单片机仿真等技术方面都有更多的创新和提高。它采用直观的图形界面创建电路，在计算机屏幕上仿真实验室的工作平台，绘制电路图需要的各种元器件，电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕上选取。Multisim12.0还是一个优秀的电子技术训练工具，利用它提供的虚拟仪器，可以用比传统实验室中更灵活的方式进行电路实验，仿真电路的实际运行情况，熟悉常用电子仪器的测量方法，并能解决传统电子实验过程中既繁琐、费时，又不便进行观测开路、短路、漏电和过载等情况，因此非常适合电子技术课程的教学和实验。 2.2 Multisim12.0仿真软件流程图 用Multisim12.0做仿真图时，首先用所选元件设计出电路原理图，然后用Multisim12.0模拟连接电路并对所选元件设定参数，仿真结束后用Multisim12.0虚拟仪器测定所求实验数据。如果与预测结果相同则进行数据分析，如果不同则分析原因进一步对电路图进行调试，直至与预测结果相同。流程框架图如下。 电路原理图 电路原理图 用Multisim12.0模拟连接电路 用Multisim12.0模拟连接电路 设定元件参数 设定元件参数 分析原因调试电路 分析原因 调试电路 用Multisim12.0虚拟仪器测定所求实验数据 实验结果是否正确 实验结果 是否正确 N