Czterokierunkowa sygnalizacja świetlna. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Początkujący amator radiowy

 Komentarze do artykułu

Skład pierwszej wersji sygnalizacji świetlnej (ryc. 8) obejmuje generator główny na elementach logicznych DD1.1, DD1.2, licznik binarny DD2, elementy logiczne DD1.3, DD1.4, DD3.1 -DD3.4 .1 i przełączniki tranzystorowe VT5-VT1, sterujące grupami diod LED tego samego koloru. Diody w grupach są oznaczone w dwóch kierunkach: 2 i 1. Ponieważ w każdej grupie znajdują się dwie diody połączone szeregowo, oznacza to, że np. jedna z zielonych diod pary HL2, HL11 jest skierowana w jednym kierunku, a drugi w przeciwnym kierunku. Następnie zielone diody HL12 i HLXNUMX należy ustawić w kierunku prostopadłym, także po jednej w każdym kierunku.

Rozważ działanie urządzenia, korzystając nie tylko z obwodu, ale także ze schematu sygnału (ryc. 9) w jego różnych punktach. Oscylator główny generuje sygnały o częstotliwości około 1,5 Hz. Podchodzą do wejścia zliczającego (pin 10) układu DD2, więc na jego wyjściach zaczną pojawiać się sekwencje impulsów o różnych częstotliwościach.

Załóżmy, że na początku świeci się czerwone światło kierunku 1 (diody HL7, HL8, schemat 4, okres t0-t1; w przyszłości numer schematu i odpowiedni okres będą wskazane w nawiasach), ponieważ pin 4 DD2 jest niski a tranzystor VT3 jest otwarty. Jednocześnie zaświeci się zielone światło kierunku 2 (9, t0-t1), ponieważ na pinie 10 elementu DD3.3 (8, t0-t1) będzie wysoki poziom, a na pinie 11 elementu DD1.4 również będzie wysoki poziom (wykres 5, okres t0 - t1). Po ośmiu impulsach na wyjściu elementu buforowego DD1.3 (1, t1) i na początku dziewiątego impulsu na pinie 5 licznika DD2 pojawi się wysoki poziom logiczny (3, t1). Element DD1.4 rozpocznie przełączanie impulsów pochodzących z pinu 10 elementu DD1.3 (1, t1 - t2).

Ponieważ moc wyjściowa elementu DD3.2 jest wysoka (7, t1-12), dioda VD1 jest zamknięta. Wysoki poziom (10, t3.3-8) pozostanie na pinie 1 elementu DD12, dlatego na wyjściu elementu DD3.4 pojawią się impulsy (9, t1-t2), co spowoduje zapalenie zielonych diod HL11 , HL12 w tryb migania. Czerwone diody LED HL7, HL8 będą nadal świecić (4, t1-t2). Po czterech impulsach na pinie 7 DD2 (2, t2) pojawi się wysoki poziom. Na pinie 5 licznika również jest poziom wysoki (3, t2-t3), zatem element DD3.2 na wyjściu (7, t2-t3) przejdzie w stan niski. Żółte diody LED HL3-HL6 w czterech kierunkach będą migać. Otwarta dioda VD1 niski poziom (5, t2-t3) przeniesie element DD3.4 do stanu wysokiego poziomu na wyjściu (9, t2-t3). Zielone diody LED HL11, HL12 zgasną, a czerwone diody HL7, HL8 będą świecić przez kolejne cztery impulsy (4, t2-t3).

Następnie wysoki poziom na pinie 4 licznika (4, t3) spowoduje wyłączenie czerwonych diod LED HL7, HL8. Jednocześnie zgasną również wszystkie żółte diody LED, ponieważ niski poziom na pinach 7 (2, t3) i 5 (3, t3) licznika spowoduje przeniesienie elementu DD3.2 do stanu wysokiego poziomu na wyjściu ( 7, t3). Wysoki poziom na pinie 4 DD2 (4, t3) zaświeci czerwone diody LED HL9, HL10 w drugim kierunku. Zaświecą się także zielone diody HL1, HL2, gdyż na pinach 1 (5, t3) i 2 (4, t3) elementu DD3.1 pojawią się wysokie poziomy.

Będzie to trwało przez kolejne osiem impulsów na wyjściu elementu DD1.3(1, t3-t4). Następnie wysoki poziom na pinie 13 elementu DD1.4 (3, t4-t5) umożliwi przejście impulsów z wyjścia elementu DD1.3 do BxoflDD3.1 (5, t4-t5). Diody HL1 i HL2 zaczną migać

Po czterech impulsach niski poziom na wyjściu elementu DD3.2 (7, t5-t6) spowoduje wyłączenie tych diod LED i włączenie żółtego HL3-HL6. Czerwone diody HL9, HL10 palą się cały czas (8, t3-t6). Wraz z nadejściem kolejnego, 33. impulsu (od początku sygnalizacji świetlnej) urządzenie przejdzie do stanu pierwotnego (1 - 6, t6) - zaczną migać czerwone diody HL7, HL8 i zielone diody HL11, HL12, a reszta wyjdzie. Opisane powyżej procesy zostaną następnie powtórzone.

Oprócz wskazanych na schemacie w miejsce DD1, DD3 dopuszczalne jest stosowanie mikroukładów K564LA7, K176LA7. Tranzystory - dowolne z serii KT361, KT3107, dioda VD1 - dowolna z serii KD503, KD521, KD522, diody LED - dowolne krajowe lub importowane o najwyższej wydajności świetlnej i odpowiadającej jej barwie świecenia. W zależności od wymiarów sygnalizacji świetlnej można zastosować zarówno miniaturowe diody LED o średnicy około 3 mm, jak i większe o średnicy 10…12 mm.

Diody LED umieszcza się w korpusie sygnalizacji świetlnej czterokierunkowej lub w sygnalizacji świetlnej pojedynczej, instalując w każdej po trzy diody LED (po jednej w każdym kolorze) i łącząc je zgodnie z rys. 10.

Na ruchliwych skrzyżowaniach, oprócz sygnalizacji świetlnej dla samochodów, zainstalowano dwukolorową sygnalizację świetlną dla pieszych, współpracującą z ruchem samochodowym. Dlatego też druga wersja sygnalizacji świetlnej, bardziej złożona (ryc. 11), jest uzupełniona sygnalizacją świetlną dla pieszych.

(kliknij, aby powiększyć)

Logika sygnalizacji świetlnej jest następująca. Na początku działa to tak jak poprzednio - w jedną stronę świeci się zielone światło, a w drugą czerwone światło. Następnie światło zielone przechodzi w tryb impulsowy, po czym włącza się światło żółte i kolory zmieniają się w przeciwnym kierunku. Jednocześnie na światłach dla pieszych pali się cały czas czerwone światło.

Po przejściu cyklu świecenia w przeciwnym kierunku włącza się żółte światło, po czym wszystkie główne (samochodowe) światła drogowe zmieniają kolor na czerwony, a dla pieszych na zielony. Po upływie określonego czasu zielone światło „dla pieszych” gaśnie, główne światła drogowe zmieniają kolor na żółty i cykl rozpoczyna się od nowa.

Dodatkowo w tej konstrukcji zwiększono stosunek czasu trwania świecenia koloru podstawowego do czasu trwania świecenia żółtego (jak w rzeczywistych sygnalizacjach świetlnych), przy czym stosunek ten można zmieniać w niewielkim zakresie.

Rozważmy budowę i działanie sygnalizacji świetlnej według jej schematu ideowego wraz ze schematem sygnalizacji (rys. 12) w różnych punktach konstrukcji. Sygnalizacja świetlna składa się z głównego oscylatora na elementach DD1.1, DD1.2, licznika binarnego DD2, mikroukładów DD3-DD5, przełączników tranzystorowych VT1-VT8 i diod LED HL1-HL20.

Oscylator główny generuje oscylacje z częstotliwością określoną przez położenie rezystora trymera R2 i wartości elementów C1, C2, R3, R4. Im silnik znajduje się bliżej górnej wartości wyjściowej rezystora zgodnie z obwodem, tym niższa jest częstotliwość generatora i odwrotnie. Impulsy generatora podawane są na wejście licznika DD2 (pin 10) oraz na pin 1 falownika buforowego DD5.1.

Na początku cyklu zaświecą się czerwone diody HL7 i HL8 w tym samym kierunku, ponieważ pin 4 licznika ma niski poziom logiczny (4,t0-t2). Zaświecą się także zielone diody HL11, HL12 prostopadłego kierunku ruchu (14, t0-t2), ponieważ wejścia elementu DD3.3 mają wysoki poziom (6 i t0-t2). Jednocześnie zaświecą się czerwone diody LED HL17-HL20 sygnalizacji świetlnej „dla pieszych” (17, t0-t2).

Urządzenie będzie w tym stanie przez 16 impulsów zegara generatora (1-17, t0-t2). Siedemnasty impuls wprowadzi licznik w stan wysoki na pinie 5 (3, t2-t3), pin 12 elementu DD1.4 będzie odbierał impulsy z wyjścia elementu DD1.3 przez rezystor R7 (6, t2-t3). Zielone diody HL11, HL12 przejdą w tryb migania. Po ośmiu mignięciach diody te zgasną, gdyż element DD3.2 przejdzie na wyjście w stan niski (11, t3-t4). Otwarta dioda VD4 przeniesie element DD3.3 do stanu wysokiego poziomu na wyjściu (14, t3-t4). Zaświecą się żółte diody HL5, HL6 jednego kierunku (11, t3-t4) i te same diody HL1, HL2 drugiego kierunku - w końcu wszystkie wejścia elementu DD4.1 będą miały wysokie poziomy (2,3,13 ,3, t4-t1), a tranzystor VT2 otworzy się za pomocą diody VD15 (3, t4-tXNUMX).

Jednocześnie niski poziom przez diodę VD1 trafi do silnika z rezystorem trymera i bocznikuje jego dolną część zgodnie z obwodem (9, t3-t4). Częstotliwość oscylatora wzrośnie (1, t3-t4), co skróci czas trwania żółtego sygnału.

Po kolejnych ośmiu impulsach zegara diody czerwone HL7, HL8 i żółte HL1, HL2, HL5, HL6 zgasną, natomiast czerwone diody HL9, HL10 (13, t4-t6) i zielone HL3, HL4 (10, t4-t6) ) zaświeci się. Wysoki poziom na katodzie diody VD1 przełączy generator w tryb normalny - częstotliwość generatora spadnie do pierwotnej (1 i 15, t4-t6).

Czerwone diody LED HL17-HL20 nadal będą się świecić (17, t4-t6).

Urządzenie wykona teraz jeden cykl w drugim kierunku. Po 16 impulsach zegara zielone diody HL3, HL4 przejdą w tryb migania - wysoki poziom na pinie 5 licznika (3, t8-t7) umożliwi przejście impulsów zegara do elementu DD1.4. Po ośmiu mignięciach (10, t8-t7) diody HL3, HL4 zgasną, ponieważ element DD3.2 na swoim wyjściu przeniesie element DD4 przez diodę VD6 (11 i 7, t8-t1.4) do stan wysoki na wyjściu ( 10, t7-18). Żółte diody LED HL5, HL6 (11, t7-t8) będą migać. W drugą stronę żółte diody LED HL1, HL2 nie będą się świecić w tym czasie (15, t7-t8), ale czerwone diody LED HL9, HL10 będą nadal świecić (13, t7-t8). Niski poziom z pinu 14 elementu DD3.2 (11, t7-t8) przez diodę VD5 ponownie zwiększy częstotliwość impulsów generatora na czas świecenia żółtych diod LED (9 i t7-t8).

Po ośmiu impulsach zegarowych migające czerwone diody LED HL9, HL10 (7, t8-t12) w drugim kierunku zostaną dodane do czerwonych diod LED HL8, HL11, które nadal świecą w jednym kierunku. Na światłach „samochodowych” zapalą się czerwone sygnały zakazujące poruszania się we wszystkich kierunkach. Jednocześnie zgasną czerwone diody HL17-HL20 sygnalizacji świetlnej „dla pieszych” (17, t8-t10) i zaświecą się zielone diody HL13-HL16 (16, t8-t10). Będą świecić przez 16 impulsów zegarowych (t8-t10).

Następnie wysoki poziom na wyjściu elementu DD3.4 (16, t10-t11) wyłączy zielone diody HL13-HL16 i włączy czerwoną HL17-HL20. Wysokie poziomy na pinach 5 i 6 licznika (odpowiednio 3 i 5, t10-t11) przeniosą element DD3.1 do stanu niskiego poziomu na wyjściu (15, t10-t11). Zaświecą się żółte diody HL1, HL2, częstotliwość generatora wzrośnie (1 i 9, t10-t11). W drugą stronę czerwone diody HL7, HL8 (12, t10-t11) będą nadal świecić.

Po kolejnych ośmiu impulsach zegara zgasną żółte diody HL7, HL8, ponieważ w tym momencie (tn) wysokie poziomy na pinach 7, 5, 6 licznika (2,3,5, t11) za pomocą DD4.2 element i falownik DD5.3 utworzą krótki impuls resetujący (8, t11), który trafi na pin 11 licznika. Teraz licznik zostanie ustawiony do stanu początkowego, cykl sygnalizacji świetlnej zostanie powtórzony.

W tym projekcie możesz użyć tych samych szczegółów, co w poprzednim. Diody LED HL1-HL12 sygnalizacji świetlnej głównej należy zamontować analogicznie jak w wariancie pierwszym. Ale do głównych zostaną dodane diody LED sygnalizacji świetlnej „dla pieszych”, które należy połączyć zgodnie z ryc. 13.

Założenie urządzenia sprowadza się do ustawienia żądanego stosunku czasu świecenia sygnałów głównych do czasu trwania światła żółtego za pomocą rezystora dostrajającego R2. Po włączeniu żółtego światła częstotliwość generatora jest maksymalna, a po włączeniu głównych sygnałów określa ją rezystor dostrajający. Im bliżej maksymalnej mocy wyjściowej zgodnie z obwodem znajduje się silnik, tym niższa częstotliwość generatora. Zatem zmieniając częstotliwość podstawową generatora w określonych granicach, będzie można dobrać stosunek czasów trwania wskazany powyżej.

literatura

1. Yurov V. Elektroniczna sygnalizacja świetlna. - Radio, 1982, nr 1, s. 55.
2. Evseev A. Elektroniczna sygnalizacja świetlna na odwracalnym liczniku i dekoder-demultiplekser. - Radio, 1984, nr 3, s. 52-53. XNUMX, XNUMX.
3. Kozlov A. Elektroniczna sygnalizacja świetlna. - Radio, 1987, nr 7, s. 38, 39.
4. Zasukhin S. Elektroniczna sygnalizacja świetlna. - Radio, 1992, nr 2-3, S. 55, 56.
5. Salnikov A. Elektroniczna sygnalizacja świetlna. - Radio, 2001, nr 12, s. 54.

Autor: I.Potachin, Fokino, obwód briański

Zobacz inne artykuły Sekcja Początkujący amator radiowy.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Mikroskopijne metacary działające na świetle 01.10.2021 Naukowcom z Chalmers University of Technology (Szwecja) udało się stworzyć maleńkie pojazdy, które działają tylko w świetle. Nakładając metapowierzchnię optyczną na mikroskopijną cząsteczkę, a następnie wykorzystując źródło światła do jej kontrolowania, byli w stanie poruszać maleńkimi pojazdami na niezliczone złożone i precyzyjne sposoby, a nawet wykorzystywać je do transportu innych obiektów. Światło ma zdolność poruszania mikroskopijnych obiektów, co było wcześniej wykorzystywane do opracowania nagrodzonego Nagrodą Nobla pomysłu badawczego „optycznej pincety”, która wykorzystuje wysoce skupioną wiązkę lasera do manipulowania i manewrowania drobnymi cząsteczkami z niewiarygodną precyzją. Teraz zespół badawczy z Chalmers University of Technology i University of Gothenburg wykazał, jak nawet nieskoncentrowane światło można wykorzystać do kontrolowanego manewrowania mikroskopijnymi cząsteczkami. Naukowcy wyprodukowali samochody o szerokości 10 mikrometrów i grubości 1 mikrometra - jednej tysięcznej milimetra. Pojazdy składały się z maleńkiej cząstki pokrytej czymś znanym jako „metapowierzchnia”. Metapowierzchnie to ultracienkie struktury starannie zaprojektowanych i uporządkowanych nanocząstek, które mają prowadzić światło w interesujący i nietypowy sposób. Oferują ekscytujące możliwości zastosowania w zaawansowanych komponentach do zastosowań optycznych, takich jak kamery, mikroskopy i wyświetlacze elektroniczne. Są one zwykle uważane za obiekty nieruchome, a ich użycie postrzegane jest jako zdolność do kontrolowania i wpływania na światło. Ale tutaj naukowcy spojrzeli na to pod innym kątem, badając, w jaki sposób siły wynikające ze zmiany pędu światła mogą być wykorzystane do kontrolowania metapowierzchni. Naukowcy wzięli swoje mikroskopijne pojazdy, które nazwali „metakarami”, i umieścili je na dnie zbiornika z wodą, a następnie użyli słabo skupionego lasera, aby skierować na nie płaską falę światła. Dzięki czysto mechanicznemu procesowi — ciepło generowane przez światło nie ma żadnego wpływu na efekt — samochody można było poruszać według różnych wzorów. Dopasowując intensywność i polaryzację światła, naukowcy są w stanie z dużą precyzją kontrolować ruch i prędkość pojazdów, przesuwając je w różnych kierunkach i wykorzystując skomplikowane wzory, takie jak ósemki. Naukowcy eksperymentowali również z wykorzystaniem pojazdów jako przenośników do przemieszczania małych cząstek wokół zbiornika. Metacary okazały się zdolne do łatwego transportu przedmiotów, w tym mikroskopijnych kulek polistyrenowych i cząstek drożdży, przez wodę. Udało im się nawet odepchnąć cząstkę kurzu 15 razy większą od samego metacaru.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Apple przestawi się na kobalt, złoto, cynę i pierwiastki ziem rzadkich pochodzące z recyklingu

▪ Poziom rtęci pokaże telefon komórkowy

▪ Spokojne stworzenia zamieniają się w drapieżniki

▪ All-in-one Lenovo Xiaoxin Pro 27 2024 AIO

▪ Lodowce Arktyki są pełne życia

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Przetwornice napięcia, prostowniki, falowniki. Wybór artykułu

▪ artykuł Maty Hari. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Dlaczego konie jeżdżą w siodle? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Głuchy węzeł. Wskazówki podróżnicze

▪ artykuł Maszyna do przełączania girland choinkowych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Ścieżka FM IF na mikroukładach do radia samochodowego. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024