【正文】 摘 要智能交通監(jiān)控系統(tǒng)是目前研究的一個熱點課題，而且取得了不少的成果，在少數先進國家已采用智能方式來控制交通信號。為了實現(xiàn)交通道路的有效管理，力求交通管理先進性和科學化,本文采用車流量傳感器檢測車輛的存在與通過,并把這一信號轉化為標準脈沖信號,作為可編程控制器的控制輸入，采用 PLC 計數，按一定控制規(guī)律自動調整紅綠燈的時長；設計定時器在上、下班高峰期增加綠燈放行時間以及合理應用電子警察對各個路口違章、肇事事故進行監(jiān)控和記錄等。關鍵詞 PLC 智能交通監(jiān)控 車流量傳感器 電子警察 目 錄第一章 緒論 .................................................................1 課題背景及發(fā)展現(xiàn)狀 ....................................................1 智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的簡介 ................................................2 課題的建立以及本文完成的主要工作 ......................................3第二章 可編程程序控制器（PLC）的簡述 ........................................5 PLC 的定義及由來 ......................................................5 PLC 的基本結構 ........................................................6 PLC 的工作原理 ........................................................9 PLC 的特點 ............................................................9 PLC 控制系統(tǒng)的總結與展望 .............................................10第三章 智能交通監(jiān)控系統(tǒng)概述 ................................................12 智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的設計目的 ...........................................12 系統(tǒng)設計方案 .........................................................12 系統(tǒng)的設計要求 .......................................................12 系統(tǒng)的設計方案分析 ...................................................12 設計流程圖 ...........................................................13第四章 智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的總體設計 ..........................................14 電子警察監(jiān)控系統(tǒng)的設計 ...............................................14 系統(tǒng)概述 .........................................................14 系統(tǒng)分析 .........................................................14 前段抓拍子系統(tǒng)技術詳解 ...........................................15 交通信號控制系統(tǒng)的設計 ...............................................19 交通燈控制系統(tǒng)結構圖 .............................................19 車輛滯留檢測系統(tǒng) .................................................19 信號轉換裝置 .....................................................21 正常運行模塊程序框圖及分析 .......................................22 車流量信號智能處理模塊及分析 .....................................23 交通燈智能控制程序框圖 ...........................................23第五章 設計總結 ............................................................26 致謝 .......................................................................27參考文獻 ...................................................................28智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的設計第一章 緒論 課題背景及發(fā)展現(xiàn)狀1858 年，在英國倫敦主要街頭安裝了以燃煤氣為光源的紅，藍兩色的機械扳手式信號燈，用以指揮馬車通行。這是世界上最早的交通信號燈。1868 年，英國機械工程師納伊特在倫敦威斯敏斯特區(qū)的議會大廈前的廣場上，安裝了世界上最早的煤氣紅綠燈。它由紅綠兩種旋轉式方形玻璃提燈組成，紅色表示“停止” ，綠色表示“注意” 。1869 年 1月 2 日，煤氣燈爆炸，使警察受傷，遂被取消。1914 年，電器啟動的紅綠燈出現(xiàn)在美國。這種紅綠燈由紅綠黃三色圓形的投光器組成，安裝在紐約市 5 號大街的一座高塔上。紅燈亮表示“停止” ，綠燈亮表示“通行” 。1918 年，又出現(xiàn)了帶控制的紅綠燈和紅外線紅綠燈。帶控制的紅綠燈，一種是把壓力探測器安在地下，車輛一接近紅燈便變?yōu)榫G燈；另一種是用擴音器來啟動紅綠燈，司機遇紅燈時按一下嗽叭，就使紅燈變?yōu)榫G燈。紅外線紅綠燈當行人踏上對壓力敏感的路面時，它就能察覺到有人要過馬路。紅外光束能把信號燈的紅燈延長一段時間，推遲汽車放行，以免發(fā)生交通事故。信號燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對于疏導交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果。 1968 年，聯(lián)合國《道路交通和道路標志信號協(xié)定》對各種信號燈的含義作了規(guī)定。綠燈是通行信號，面對綠燈的車輛可以直行，左轉彎和右轉彎，除非另一種標志禁止某一種轉向。左右轉彎車輛都必須讓合法地正在路口內行駛的車輛和過人行橫道的行人優(yōu)先通行。紅燈是禁行信號，面對紅燈的車輛必須在交叉路口的停車線后停車。黃燈是警告信號，面對黃燈的車輛不能越過停車線，但車輛已十分接近停車線而不能安全停車時可以進入交叉路口。在汽車產業(yè)蓬勃發(fā)展的背后，隨之而來交通問題也越來越多，如交通堵塞和交通事故時常發(fā)生，這不但給人們的生命和財產造成了威脅，同時還制約著國民經濟的發(fā)展。為了緩解交通的負荷量，使車輛運行暢通無阻，交通事業(yè)整嚴有序，我國引進了與國情相符合的國外先進的控制體系，多車道交通燈控制系統(tǒng)，不但解決以往交通控制系統(tǒng)的局限性，同時還加快了車流量速度。并制定了《道路交通安全法實施條例》第三十八條明確規(guī)定：綠燈亮時，準許車輛通行，但轉彎的車輛不得妨礙被放行的直行車輛、行人通行， 黃燈亮時，已越過停止線的車輛可以繼續(xù)通行，紅燈亮時，禁止車輛通行。城市的現(xiàn)狀隨著社會經濟的發(fā)展，城市交通問題越來越引起人們的關注。人、車、路三者關系的協(xié)調，已成為交通管理部門需要解決的重要問題之一。城市交通控制系統(tǒng)是用于城市交通數據監(jiān)測、交通信號燈控制與交通疏導的計算機綜合管理系統(tǒng)，它是現(xiàn)代城市交通監(jiān)控指揮系統(tǒng)中最重要的組成部分。城市機動車量的不斷增加，許多大城市如北京、上海、南京等出現(xiàn)了交通超負荷運行的情況。因此，自 80 年代后期，這些城市紛紛修建城市高速道路，在高速道路建設完成的初期，它們也曾有效地改善了交通狀況。然而，隨著交通量的快速增長和缺乏對高速道路的系統(tǒng)研究和控制，高速道路沒有充分發(fā)揮出預期的作用。而城市高速道路在構造上的特點，也決定了城市高速道路的交通狀況必然受高速道路與普通道路耦合處交通狀況的制約。所以，如何采用合適的控制方法，最大限度利用好耗費巨資修建的城市高速道路，緩解主干道與匝道、城區(qū)同周邊地區(qū)的交通擁堵狀況，越來越成為交通運輸管理和城市規(guī)劃部門待解決的主要問題。智能控制交通系統(tǒng)是目前研究的方向，也已經取得不少成果，在少數幾個先進國家已采用智能方式來控制交通信號。 智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的簡介 智能交通系統(tǒng)的出現(xiàn)大大改變了我國緊張的交通形勢，它能夠根據車流量的變化自動調整紅綠燈的時間長度，不會出現(xiàn)空道占時的情形，最大限度的減少十字路口的車輛滯留現(xiàn)象，有效地緩減交通擁擠，實現(xiàn)交通控制的最優(yōu)控制，大大的提高了交通系統(tǒng)的效率。隨著我國經濟的不斷發(fā)展，國民生活水平不斷提高，私家車輛的數量大幅度的增加，道路擁擠的問題日益突出，智能交通系統(tǒng)一定會得到廣泛應用。智能交通系統(tǒng)的發(fā)展，最早可以追溯到 20 世紀七八十年代的一系列車輛導流系統(tǒng)新技術的開發(fā)和應用。1991 年美國通過“地面交通效率法” （ISTEA） ，俗稱“冰茶法案” ，從此美國的 IVHS 研究開始進入宏觀運作階段。1994 年，美國將 IVHS 更名為 ITS。之后，歐洲、日本等也相繼加入了這一行列。經過 30 年的發(fā)展，美國、歐洲、日本成為世界ITS 研究的三大基地。美國是當今世界在 ITS 開發(fā)領域發(fā)展最快的國家，它從上個世紀80 年代開始，先后開展了與智能汽車技術相關的 PATH、IVI、VII 和 CVHAS 等國家