【正文】 通燈變化順序表 1. 南北和東西人行道均設有通行紅綠燈。南北人行道通行綠燈應在南北主干道直行綠燈點亮時點亮，當南北主干道直行綠燈閃亮時南北行人道綠燈也要對應閃亮，其它時間為紅燈。東西人行道通行綠燈于東西主干道直行綠燈點亮時點亮，當東西主干道直行綠燈閃亮是東西行人道綠燈也要對應閃亮，其它時間為紅燈。 2．十字路口交通燈模擬控制系統(tǒng) 在 PLC 交通燈模擬模塊中，主干道東西南北每面都有 3 個控制燈，分別為： ● 通行燈 （亮時為綠色） ● 準備禁止通行燈 （亮時為黃色） ● 禁止通行燈 （亮時為紅色） 另外行人道東西南北每面都有 2 個控制燈 ,分別為： ● 通行燈 （亮時為綠色） ● 禁止直通燈 （亮時為紅色） （三）結(jié)合十字路口交通燈實際情況設計交通燈模擬控制系統(tǒng) 當交通燈系統(tǒng)啟動開關接通時。 2． 1南北向和東西向主干道均設有綠燈亮 8S，綠燈閃亮 3S,黃燈亮 2S和紅燈亮 15S。當南北主干道紅燈點亮時，東西主干道應依次點亮綠燈，綠燈閃亮，黃燈，同理，與其相反的是當東西主干道紅 燈點亮時，南北主干道依次點亮綠燈，綠燈閃，黃燈 2． 2 東西向南北向人行道都設為禁止紅燈和通行綠燈。南北人行道通行綠燈應在南北主干道綠燈點亮時點亮，當南北主干道綠燈閃亮和黃燈點亮時南北行人道綠燈也要對應閃亮，其它時間為紅燈。東西行人道通行綠燈于東西主干道綠燈點亮是點亮，當東西主干道綠燈閃亮和黃燈點亮時東西行人道綠燈也要對應閃亮，其它時間為紅燈。 。在現(xiàn)實生活中，交通太多方向的車輛堵塞，而車輛南北方向是非常稀缺的，那么正常的交通信號配時控制 會使實際的交通狀況。為了解決這個問題，你可以使用一個可以基于車流量自適應控制的交通信號控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)的車流量檢測是通過檢測器來實現(xiàn)的。該檢測器可根據(jù)實際情況確定外部流量大小方向的車，并轉(zhuǎn)換成電信號發(fā)送這個信息給 PLC， PLC將自動啟動，根據(jù)每個子程序接收信息，并確定控制方案是正?；虍惓５倪^程控制。而當傳感器接受到車輛的前輪，應需要在南北和東西各個紅綠燈處放置拍照功能，且該方向為綠燈時進行一次拍照，直到接受到后輪時進行二次拍照。 緊急車輛如急救車等往往需要緊急通過，而此時需要調(diào)節(jié)該方向的綠燈，同時調(diào) 節(jié)另外方向的紅燈。 如車輛強行闖紅燈，則立即啟動拍照。 系統(tǒng)可以切換成異常狀態(tài)，如果東西緊急車，可以把東西方向綠燈時間延長 15S， 南北方向的紅燈時間則延長 15S，從而來緩解掉東西方向的車流量壓力。反之，當是南北車緊急車，同理，把南北方向的綠燈延長 15s，東西方向的紅燈同時延長 15s。緊急車輛如急救車等往往需要緊急通過，而此時需要調(diào)節(jié)該方向的 三、硬件設計 （一）傳感器選擇 考慮到東西和南北車流量的問題，生活中往往要根據(jù)傳感器來判斷車流量的大小，從而實現(xiàn)對交通燈對車流量實現(xiàn)調(diào)節(jié)。而光電傳感器不僅檢測方法具有很強 的精度，反應速度也非?？欤铱蓽y參數(shù)多，傳感器的結(jié)構簡單，形式靈活多樣，因此光電傳感器在檢測和控制中應用領域非常廣泛。 光電傳感器是光電接近開關的簡稱，它是利用被檢測物對光束的遮擋與反射，由同步回路選通電路，從而檢測物體是否存在。所有能反射光線的物體都能夠被檢測到。光電傳感器將輸入電流在發(fā)射器上轉(zhuǎn)換為光信號射出，接收器再根據(jù)接收到的光線的強弱，對目標物體有無進行檢測。 光電傳感器檢測十字路口的各方向車流量，檢測器會發(fā)出一個脈沖傳輸給 PLC,如圖 1， PLC 可以通過脈沖的計數(shù)就能夠得到各方向的車流量的大小，從 而能夠調(diào)節(jié)各方向紅綠燈的等候的時間。 將光電傳感器安裝在距離十字路口 30 米出較為合適。通過光電傳感器的計數(shù)，可以統(tǒng)計出在路口為紅燈時光電傳感器到十字路口交叉口處這一段范圍內(nèi)的車輛數(shù)。進而完成對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計工作。十字路口的情況以及光電傳感器的鋪設狀況，如圖 2。 PLC 光電傳感器 車輛 檢測儀的輸出 信號的輸出 有車輛經(jīng)過 沒有車輛經(jīng)過 圖 1 檢測器工作原理和波形 圖 2 十字路口光電傳感器的鋪設情況 （二） 可編程控制器的選擇 本次實驗交通燈，設計的來自 FX2N64MR001 可編程控制器 FX2N64MR001 是 FX2N 系列中三菱 PLCFX 家族 中最先進的系列。有高速處理及可擴展大量滿足單個需要的特殊功能模塊，靈活性和控制能力強，可擴展到 256 點。 FX2N64MR001 可編程控制器有著眾多優(yōu)點： ，對系統(tǒng)的穩(wěn)固具有良好的作用，對交通燈穩(wěn)定性有著重要保證； ，更易的去控制編程 3 具有可自由選擇，豐富的品種； ； 特殊用途； ； ； ，安全性高。 下圖是三菱公司的 FX2N 系列產(chǎn)品的最簡單的梯形圖例： （三） I/0 端口分配 END X000 X001 Y000 X010 I/O 端口分配表 功能 符號 I/O 啟動按鈕 SBI X0 關閉按鈕 SB2 X1 設置 SB3 X2 加 SB4 X3 減 SB5 X4 光電傳感器 X5 光電傳感器 X6 拍照 L0 Y0 拍照 L1 Y1 拍照 L2 Y2 拍照 L3 Y3 南北綠燈亮 L4 Y4 南北黃燈亮 L5 Y5 南北紅燈亮 L6 Y6 東西綠燈亮 L7 Y7 東西黃燈亮 L8 Y8 東西紅燈亮 L9 Y9 東西行車燈 L10 Y10 南北行車燈 L11 Y11 公共輸入、輸出端 COM 通過加入五個按鍵來實現(xiàn)對交通燈的控制，分別為啟動開關 SB1，關閉開關 SB2，按鍵設置 SB3，按鍵加 SB4，按鍵減 SB5。啟動和關閉兩個按鍵就是控制系統(tǒng)的啟動和停止。設置按鍵，是來對光電傳感器的預設值進行設定的，先按下設置鍵，再通過加減兩個按鍵對預設值進行調(diào)節(jié)，最后再按設置鍵結(jié)束。 （四） I/0 端口接線圖 四、軟件設計 （一）交通燈流程圖設計 X0 Y0 X1 Y1 X2 Y2 X3 Y3 X4 Y4 X5 Y5 X6 Y6 Y7 COM Y8 Y9 Y10 Y11 COM 24V GND 開始 東西綠燈 Y 東西綠燈亮 8s 東西綠燈閃亮 3s 東西黃燈亮 2s N 南北綠燈亮 8s 南北綠燈閃亮 3s 南北黃燈亮 2s 南北紅燈亮 15s 東西 紅燈亮 15s 南北的車流量小于 東西的車流量 南北的車流量 大于東西的 車流量 開始 南北方向為綠燈，東西方向為紅燈，持續(xù) 40 秒 比較南北與東西的車流量 南北為綠燈拍照，東西為紅燈，持續(xù) 55 秒 比較南北與東南北的綠燈閃爍 3 秒后變?yōu)辄S燈，且黃燈持續(xù) 2 秒，東西為紅燈 南北為紅燈，東西為綠燈拍照，計數(shù)清零，持續(xù) 55 秒 循環(huán)比較 南北的車流量小于 東西的出流量 南北的車流量大 于東西的車流 量 3．緊急通車 南北為綠燈拍照，東西為紅燈，持續(xù) 55 秒 南北的綠燈閃爍 3 秒后變?yōu)辄S燈，且黃燈持續(xù) 2 秒，東西為紅燈 南北為紅燈，東西為綠燈拍照，計數(shù)器清零，并且持續(xù) 55 秒 循環(huán)比較 南北的綠燈閃爍 3 秒后變?yōu)辄S燈，且黃燈持續(xù) 2 秒，東西為紅燈 南北為紅燈，東西為綠燈拍照，計數(shù)器清零，持續(xù) 55秒 循環(huán)比較 有急車 是 否 南北強通 人為調(diào)節(jié) 南北綠燈亮 東西紅燈亮 人為調(diào)節(jié) 東西綠燈亮 南北紅燈亮 東西強通 開始 正常運行 （二）梯形 圖設計 五、結(jié)論 隨著城市中城市汽車化進程的加快，我國城市中機動車輛的數(shù)目呈爆發(fā)式的增長。 雖然道路建設能一定程度上緩解交通的壓力，但因為土地資源有限，卻無法從根本上解決問題。因此，交通故障和城市交通擁堵越來越多，直接導致汽車的運行工況惡劣、交通時效低、能源浪費、汽車尾氣多余的排放等一系列交通問題，給生 活環(huán)境造成了巨大的影響，減緩了經(jīng)濟的發(fā)展。 PLC 用于控制交通燈，可以準確地控制信號燈，目前普遍使用的，尤其是對多岔路口的控制可方便的實現(xiàn)。 PLC 一般品牌都配備了實時時鐘，通過編程控制，可實現(xiàn)全天候無人管理的信號燈。另外，由于 PLC 本身還具有通訊聯(lián)網(wǎng)功能，將信號相同的路徑的局域網(wǎng)進行統(tǒng)一調(diào)度管理，可縮短車輛的等待時間。 致謝 感謝我的導師，老師您嚴謹細致、一絲不茍的作風一直是我工作中、學習中的榜樣；您循循善誘的教導和不拘一格的思路給予了我無盡的啟迪。 歷時將近 三 個月的時間終于將這篇論文寫完，在論文的寫 作過程中遇到了無數(shù)的困難和障礙，都在同學和老