Обычно светофоры используют, чтобы контролировать движение различных транспортных средств. В современном высокотехнологичном мире их роль становится все более актуальной. С помощью цветовых сигналов светофоры регулируют перемещение потоков машин, предотвращают возникновение аварийных ситуаций и пробок.
Обозначение каждого цвета известно каждому человеку с детства. Так красный предупреждает о том, что движение нужно прекратит. Желтый цвет направлен на привлечение внимания, он предупреждает о скорой смене сигнала. А зеленый разрешает свободный проезд.
При этом цветовые сигналы являются общими как для всех видов транспорта, так и для пешеходов.
Для оптимизации транспортных потоков можно создать алгоритм, контролирующий автомобильный трафик. Описанное в проекте устройство способно работать только на улицах с односторонним движением, но можно модифицировать эту версию и внести дополнительные функции. Возможности для применения схемы не ограничены.
Перед началом работы стоит установить следующие команды для водителя автомобиля:
- Красный сигнал. Водитель должен остановиться при виде этого цвета.
- Желтый сигнал. Водитель ожидает, когда загорится следующий цвет.
- Зеленый сигнал. Водитель начинает движение и преодолевает перекресток.
При изготовлении контроллера для смены сигналов на светофоре потребуются некоторые детали, которые перечислены в следующем списке:
- Батареи на 9 В;
- Низкотемпературный терморезистор на 330 Ом (22К) – 1 шт.;
- Терморезистор на 330 Ом (100К) – 1 шт.;
- Конденсатор на 1 мкФ – 1 шт.;
- Конденсатор на 10 мкФ – 1 шт.;
- Конденсатор на 2,2 мФ – 1 шт.;
- Диод 1N4148 – 6 шт.;
- Генератор импульсов (555 таймер IC) – 1 шт.;
- Счетчик IC 4017 – 1 шт.;
- Потенциометр на 1 М;
- Светодиоды – 3 шт. (красный, желтый и зеленый).
Принципиальная электрическая схема для изготовления устройства представлена на следующем рисунке:
Светофор работает на базе счетчика IC 4017, который необходим для последовательного подключения. Благодаря этому электронному устройству световые сигналы сменяются по очереди. С помощью схемы можно задать количество изменений цвета в определенный промежуток времени.
Счетчик IC 4017 регулирует последовательную смену светодиодов (красного, желтого и зеленого). С помощью таймера 555 можно сгенерировать импульсы для включения разных ламп. Длительность свечения каждой из них зависит от параметров, выставленных заранее. Контроль этого процесса можно осуществлять с помощью потенциометра. Интервал работы светодиодов устанавливают в зависимости от интенсивности движения на дороге.
При этом светодиоды не связаны напрямую со счетчиком, чтобы избежать нестабильной работы устройства. Для более яркого свечения при подключении можно использовать комбинацию обычных светодиодов и диодов 1N4148. Однако минусом такого решения станет невозможность точной синхронизации ламп при загорании.
