Diseño e implementación de un semáforo vehicular y peatonal

Contadores Digitales

Cristian Jesús González Domínguez1

Andry Acosta García1

Resumen

El presente trabajo de investigación formativa tiene como objetivo construir un semáforo que incluya la parte vehicular y peatonal de una vía. La luz verde vehicular debe durar 15 segundos encendida, la luz roja debe durar 10 segundos y la luz amarilla debe durar 5 segundos en su respectivo orden. Para la parte vehicular, la luz roja encenderá cuando la luz verde peatonal esté encendida y viceversa, los últimos 5 segundos de la luz verde peatonal deben parpadear en intervalos de 1 segundo.

Palabras clave: timer, compuertas lógicas, contadores digitales, eventos, luces, semáforo.

INTRODUCCIÓN

En la actualidad es necesario contabilizar eventos, en electrónica esta acción se realiza con la ayuda de dispositivos electrónicos llamados contadores digitales. Estamos rodeados de equipos y herramientas que cuentan con contadores en su estructura y funcionamiento, un ejemplo de estos son los electrodomésticos.

Básicamente se trata de un tren de pulsos a una frecuencia determinada que es contada y posteriormente se realiza una acción de control de acuerdo a la configuración realizada. En el siguiente informe aplicaremos este concepto en el diseño e implementación de un semáforo peatonal y vehicular.

1 Estudiantes de Pregrado Presencial. Programa Tecnología en Electrónica Industrial y Telecomunicaciones – Universidad de Sucre. Sincelejo-Colombia.

MATERIALES

Laboratorio de Taller de Instrumentos No.XX, Nombre del tema. Marzo de 2013Tecnología en Electrónica Industrial y Telecomunicaciones – Universidad de Sucre

3 IC NE555N 3 leds azules cable utp1 IC 74LS04 2 diodos 1N4148 3 bases de 8 pines

2 IC 74LS08 8 resistencias 330 ohm 6 bases de 14 pines

3 IC 74LS73 5 resistencias 1kohm Baquela virgen4 transistores

2N3904 4 trimmer 10kohm ácido para atacado de circuitos

2 leds rojos 1 capacitor 1000uF/25v maqueta calle-semáforo

2 leds verdes 2 capacitores 100uF/25v

1 led naranja 1 capacitor 10uF/25v

ANÁLISIS Y RESULTADOS

El funcionamiento del circuito corresponde con un timer (circuito integrado 555) el cual tiene que regularse, para nuestro circuito, con resistores de 6,3 Kohm y 1Kohm que se encuentran conectados a los terminales 2 y 7 respectivamente. El terminal 2 va unido con el terminal 6 los cuales van conectados con un condensador de 100uF y el terminal 1 se conecta a tierra; los terminales 4 y 8 son terminales de alimentación del integrado (5V para nuestro circuito). El terminal se conecta al terminal 14 del contador (circuito integrado 74LS73), los terminales 1 y 12 se conectan entre sí, al terminal 2 llegan 5V y el terminal 3 va a tierra.

Los terminales 8, 9, 10 y 11 del contador van conectados a las compuertas lógicas AND (7408) que se utilizan para iniciar la lógica de control del circuito analizada mediante tablas de verdad. Una vez diseñado este esquema se prosigue a enviar la señal a los transistores que activarán y desactivarán los leds de los semáforos.

Adicionalmente se han conectado leds de color azul en el mando de control para visualizar el comportamiento de la señal en puntos específicos del circuito.

BIBLIOGRAFÍA

THOMAS L, Floyd. Fundamentos de sistemas digitales. Prentice Hall Manual de prácticas de Electrónica Digital “Enrique Mandado Pérez,

Juan José Rodríguez Andina” http://www.estudiosdetransito.ucv.cl/semafo.htm http://es.wikipedia.org/wiki/Sem%C3%A1foro http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/53590/FAIRCHILD/

NE555N.html http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/27428/TI/74LS73.html

Laboratorio de Taller de Instrumentos No.XX, Nombre del tema. Marzo de 2013Tecnología en Electrónica Industrial y Telecomunicaciones – Universidad de Sucre