Projeto Semáforo Urbano

 Semáforo Urbano

Esse projeto foi simulado no Proteus, ele consiste em um sinal semafórico de trânsito, foi utilizado uma função de INPUT e OUTPUT como se fossem as conexões dos fios para que a simulação não ficasse muito poluída

Eles necessitam ter a mesma nomenclatura para entender que fazem a conexão

Segue abaixo o esquema geral da simulação

O sistema possui um temporizador que é acionado pelo clock a seguir, além de conter o botão de acionamento

A seguir está o display que eu apenas coloquei na simulação para mostrar o temporizador de cada luz ligada do semáforo, é utilizado o CI 4511 para realizar a conversão BCD para 7SEG, nele é perceptivo os inputs nas entradas que vem das saidas dos Flip-Flops.

Agora irei mostrar a esquematização dos Flip-Flops responsável por ativar o temporizador

O de cima realiza a contagem dos segundos, e o de baixo as dezenas dos segundos, ele possui resets que vem do semáforo, onde cada vez que há a troca de cor do sinal, ele zera o temporizador, e cada uma das saídas dos flip-flops possuem as respectivas saídas com o output,

Aqui também é possível observar que o clock das dezenas só é ativado quando ocorre o reset dos segundos, ou seja, quando chegar a 9 segundos, ele adiciona um as dezenas, e zera os segundos

Nesse esquema as saídas Q do Flip-Flop significa o lógico alto, e o Q' o nivel lógico baixo.

O próxima imagem, representa os resets dos flip-flop, nos segundos e nas dezenas dos segundos, 

 Nessa situação os segundos irá resetar quando estiverem ativados o Q1', Q2, Q3', Q4, ou seja em binário 1010(10 em decimal) e as dezenas irá resetar quando estiverem ativados Q5', Q6, Q7, Q8', em binário 0110 (6 em decimal).

Temos também a parte que irá controlar qual LED estará ligado, também foi utilizado FlipFlop para realizar esse controle

O funcionamento desse sistema é simples, ele inicialmente inicia com o LED verde ligado, ou seja os flip-flop em estado 00(Q9' e Q10' ativados), e quando o verde desligar ele trocará o estado do primeiro Flip-Flop, ativando a saída Q9 deixando no modo 01 (Q9 e Q10' ativados) e ativando o LED amarelo, quando o LED amarelo desligar ele irá enviar mais um pulso aos Flip-Flop desligando a saída Q9 e ligando a saída Q10, deixando no modo 10 (Q9' e Q10 ativados), quando o vermelho desligar, ele irá resetar os Flip-Flop  e voltar ao estado 00 (Q9' e Q10' ativados) ligando assim o LED verde novamente

A próxima imagem representa a parte que irá ligar o LED e qual a duração de cada um, essa mesma ligação vai a parte que irá resetar o temporizador nos Flip-flop

LED Vermelho: 

Nessa situação para a simulação eu coloquei para que o LED Vermelho fosse ligado durante 35 segundos, por isso as saídas dos flip-flops são  Q1, Q2', Q3, Q4' (0101, 5 em decimal) e Q5, Q6, Q7', Q8'. (0011, 3 em decimal), e a AND com as saídas Q9' e Q10 é para representar a saída posição 2, na escolha de qual luz estará ligada.

LED Amarelo

Nessa situação para a simulação eu coloquei para que o LED Amarelo fosse ligado durante 05 segundos, por isso as saídas dos flip-flops são  Q1, Q2', Q3, Q4' (0101, 5 em decimal),  e a AND com as saídas Q9 e Q10' é para representar a saída posição 1, na escolha de qual luz estará ligada.

LED Verde

Nessa situação para a simulação eu coloquei para que o LED Verde fosse ligado durante 27 segundos, por isso as saídas dos flip-flops são  Q1, Q2, Q3, Q4' (0111, 7 em decimal) e Q5', Q6, Q7', Q8'. (0010, 2 em decimal), e a AND com as saídas Q9' e Q10' é para representar a saída posição 0, na escolha de qual luz estará ligada.

Estarei colocando um vídeo de demonstração da simulação