一个交通灯控制系统的搭建经历
去年帮社区做智能路灯改造时，碰上个实际问题：路口的简易交通灯总在阴雨天失灵。起初以为是电源问题，查了一圈才发现控制模块用的是老式继电器时序电路，受潮后逻辑混乱。后来决定自己搭一套基于逻辑门的控制电路，稳定性和响应速度都提升了不少。
这个项目用到了74HC系列的与门、或门和非门芯片，通过组合逻辑实现红绿黄三色灯的定时切换。核心思路是用555定时器产生基准脉冲，再通过计数器CD4017分配出6个状态，对应不同灯的亮灭组合。比如红灯亮15秒期间，绿灯和黄灯必须保持关闭，这就需要精确的与非门控制。
电路设计中的关键细节
实际接线时发现，如果直接把计数器输出接到LED，亮度不够而且容易误触发。后来在每路输出加了三极管驱动，并在输入端加了RC滤波电路，抗干扰能力明显改善。特别要注意的是，CMOS芯片的悬空引脚必须接固定电平，否则会因为感应电导致误翻转。
调试阶段最头疼的是黄灯闪烁不规律。用示波器一测，发现是复位信号延迟不够，导致状态跳变时出现毛刺。解决办法是在复位线上增加一个由电阻和电容组成的延时电路，确保每次复位都能彻底完成。
代码不可少，但硬件更关键
有人问为什么不直接用单片机？其实这种简单控制任务，纯逻辑电路反而更可靠。没有程序跑飞的风险，也不怕电磁干扰导致死机。下面是状态控制的部分逻辑表达式：
R = Q0 + Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5
G = Q2
Y = Q3 + Q5这里的Q0-Q5来自CD4017的输出，R、G、Y分别对应红、绿、黄灯。表达式看起来简单，但实际布线时得反复验证真值表，确保每个状态都符合预期。
维护中遇到的真实问题
系统运行三个月后，有次巡检发现绿灯常亮。拆开控制盒一看，是其中一个与非门芯片烧了。替换后还是不行，继续查才发现是电源滤波电容失效，导致电压波动把新芯片也击穿了。这提醒我们，逻辑电路虽然“数字”，但离不开模拟部分的支持。电源、地线、去耦电容这些基础环节，一点都不能马虎。
现在这套系统已经稳定运行快一年了，连着经历了两次台风天也没出问题。最近还被隔壁小区借鉴过去，改成了人行道感应灯控。动手做逻辑电路项目，不只是纸上谈兵画真值表，更多是在焊锡味和万用表嘀嘀声里一点点磨出来的经验。