In questo progetto di semaforo progetteremo un circuito, per controllare i semafori su un segnale a quattro vie. Questo circuito è progettato dal timer 555 Timer IC e da un contatore a decadi. Il timer genera impulsi e questi impulsi vengono inviati al contatore a dieci fasi.
I dieci stage DECADE COUNTER hanno un ricordo di TEN. Può contare fino a dieci impulsi. Quindi per ogni picco dell'orologio, il contatore lo ammette come un evento e lo ricorda. Il numero di eventi che il contatore ha memorizzato emesso dal pin corrispondente.
Componenti del circuito
- Tensione di alimentazione da + 9 V a + 12 V.
- 555 Timer IC
- Resistori da 1KΩ, 10KΩ, 220Ω (3 pezzi),
- Condensatori da 10µF e 100µF
- LED ROSSO (4 pezzi), LED BLU (4 pezzi) e LED GIALLO (4 pezzi)
- CD4017 Decade Counter IC
- Diodi IN4007 (8 pezzi)
Schema del circuito e spiegazione
Lo schema del circuito del semaforo a quattro vie che utilizza 555 Timer IC è mostrato nello schema sopra. Il timer qui genera impulsi di un periodo di tempo di circa 100 ms. Quindi il tempo di accensione è di 50 ms e il tempo di spegnimento è di 50 ms. Questa durata può essere modificata cambiando il valore del condensatore. Sebbene i lampioni abbiano un tempo di turno di 2 minuti, qui stiamo riducendo il tempo per testare il circuito.
Il time shift per un semaforo a quattro vie può essere ottenuto in questo circuito sostituendo il condensatore da 10uF con uno da 470uF. Una volta che l'alimentazione è attivata, il timer funge da generatore di onde quadre e genera un orologio, che viene inviato al CONTATORE BINARIO DECENNALE. Ora il contatore binario a decadi conta il numero di impulsi dati all'orologio e lascia che l'uscita del pin corrispondente aumenti, ad esempio, se il conteggio degli eventi è 3, il pin Q2 del contatore sarà alto e se 5 è il conteggio il pin Q4 sarà alto. Quindi per ogni 100 ms ci sarà un picco, con questo picco la memoria del contatore guadagna di uno e così anche l'uscita.
I diodi qui impediscono il cortocircuito delle uscite del contatore, diciamo se il conteggio è due con questo Q1 sarà alto (poiché Q1 è alto tutte le altre uscite saranno basse incluso Q0, Q2) in assenza di diodi, Q1 con tensione positiva ottiene appena abbassato a LOW da Q0 (poiché la tensione Q0 è + 0V quando Q1 è alto), poiché sono collegati insieme. Con questo cortocircuito si verifica.
Quindi durante Q0, Q1, Q2, Q3 alto il LED VERDE su NORD e SUD sarà acceso insieme al LED ROSSO su EST e OVEST. Quindi, se assumiamo che l'orologio sia di 1Hz, i lati NORD e SUD vengono segnalati in VERDE per andare per quattro secondi e anche i lati EST e OVEST vengono segnalati in ROSSO per STOP durante questo tempo.
Quando Q4 diventa alto, il LED GIALLO su NORD e SUD sarà ACCESO insieme al LED ROSSO su EST e OVEST. Quindi, se assumiamo che il clock sia di 1Hz, i lati NORD e SUD vengono segnalati in GIALLO per rallentare per 1sec e anche i lati EST e OVEST vengono segnalati in ROSSO per STOP durante questo tempo.
Quando Q5, Q6, Q7, Q7 è alto, il LED VERDE su EST e OVEST sarà ACCESO insieme al LED ROSSO su NORD e SUD. Quindi, se assumiamo che il clock sia di 1Hz, i lati EST e OVEST sono segnalati in VERDE per andare per quattro secondi e anche i lati NORD e SUD sono segnalati in ROSSO per STOP durante questo tempo.
Quando Q4 diventa alto, il LED GIALLO su EST e OVEST sarà ACCESO insieme al LED ROSSO su NORD e SUD. Quindi, se assumiamo che il clock sia di 1Hz, i lati EST e OVEST vengono segnalati in GIALLO per rallentare per 1 sec e anche i lati NORD e SUD vengono segnalati in ROSSO per STOP durante questo tempo.
Queste quattro fasi sopra formano un ciclo continuo, per controllare il semaforo su un quattro vie.