基于plc的智能交通控制系統(tǒng)畢業(yè)論文-全文預覽
【正文】 ):115～117[15] [J].趨勢交通工程. 2009(11)[16] 洪清輝,何燕陽. 基于PLC的交通燈智能控制[J].漳州師范學院學報,2005,49(5):66～70[17] (第2版)[M].北京：北京航空航天大學出版社,2008(2)：124～129.[18] [J].時代報告,2012(1)[19] 楊永剛,邢建春,[J].工業(yè)控制計算機，2005(11):32～33.附錄一本文所用元器件選型如下表所示：元件型號數量備注PLCS72001CPU224地感線圈鐵氟龍高溫多股軟導線8交通燈JD2003352A4工作電壓 24VDC工作溫度 －40℃～＋80℃空氣開關DZ472P/6A1AC 220V 6A開關電源DR120241輸出電壓24V，輸出電流 5A熔斷器FDIHA1224V，中間繼電器MY2NJ6DC24V導軌C355道路監(jiān)控攝像頭OZCS985DL1工作電壓 AC 220V工作溫度 －10℃～＋50℃ 21。因此在以后的研究中，有待于在此基礎上將系統(tǒng)擴展到干道協調控制和區(qū)域控制上，提高實用性。最后，本文使用iFIX ，能完成對交通路口的流量統(tǒng)計及在線監(jiān)控，達到了比較滿意的可視化效果。系統(tǒng)自動控制的實現采用通過判斷不同條件來確定是否選用延時控制這一方案，這種方案在實現上簡單方便，而且具有較好的應用推廣價值。該過程中所編輯的腳本為：Private Sub Group7_Click()openpicture 路口2End Sub通過該腳本進入的“東風路文化路十字路口”監(jiān)控界面如下圖所示： 由此可見，利用交通監(jiān)控系統(tǒng)可實現在線實時監(jiān)控，并可同時監(jiān)控多個路口，達到及時準確地監(jiān)控交通狀況的目的。主界面以圖形形式，直觀顯示了系統(tǒng)所控制的一個十字路口，在路口的每個進口道設置信號燈，由此可清楚地顯示當前信號燈的狀態(tài)。DI表示每掃描一次，數字量輸入塊從DIT 表中的I/O地址中讀取數字量數據；DO表示每接收到的值，數字量輸出塊把一模擬量信號送入DIT表中的 I/O 地址。數據庫標簽（塊）是獨立一個單元，可以接收、檢查、處理并輸出過程值。該人機交互平臺特有的動畫向導，智能圖符生成向導等強大的圖形工具方便了系統(tǒng)開發(fā)，標簽組編輯器大量節(jié)省系統(tǒng)開發(fā)時間，并且內置了易學易用的VBA這一計算機語言系統(tǒng)，使得無論是控制系統(tǒng)的設計人員，還是應用人員都能很快上手。iFIX不需要用特別的硬件來獲得數據，而是通過一個I/O驅動器兼容它們，這在現場應用中顯得尤為重要。iFIX軟件是以SCADA(數據采集及監(jiān)控)組件為核心。具體程序如下：圖8 延時控制的實現根據延時條件的不同可選擇不同的方式進行控制，若延時條件均不滿足，則按車流量正常處理。圖6 系統(tǒng)總流程圖 程序重點部分分析 通行車輛計數在程序中，怎樣對車輛脈沖進行計數是很重要的。如果Z1－Z2﹥10，則南北方向繁忙，東西正常，南北直行綠燈延長10秒。 4 系統(tǒng)軟件設計 系統(tǒng)的控制要求上電后，控制系統(tǒng)開始工作。其中，PLC、交通燈和信號轉換電路均采用DC24V開關電源供電；開關電源型號為DR12024，電流為5A。由系統(tǒng)的輸入輸出信號及其I/O地址分配，結合CPU224具有14個輸入點和10個輸出點，8KB用戶程序區(qū)和5KB數據存儲區(qū)，1個RS485通信/編程口和7個擴展模塊的特點，所以可選用CPU224。而本智能系統(tǒng)采用PLC實現智能交通控制，并通過軟件編程實現可以根據十字路口車流量自動調節(jié)綠燈時間的控制系統(tǒng)。信號轉換裝置是由一種基于電磁感應原理的信號轉換線路構成，該轉換電路主要由兩只三極管組成的共射極振蕩器和地感線圈（電感元件）、電阻、電容等元件組成的耦合振蕩電路組成，信號轉換裝置的電路原理如圖3所示。在實際的工程中。表1 線圈匝數參考表線圈周長線圈匝數300cm，電感100uH—300uH56匝300—600cm56匝 600—1000cm45匝1000—2500cm3匝2500cm以上2匝由于道路下可能埋設有各種電纜管線、鋼筋、下水道蓋等金屬物質，這些都會對線圈的實際電感值產生很大影響，在實際施工時應使用電感測試儀實際測試地感線圈的電感值來確定施工的實際匝數，保證線圈的最終電感值在合理的工作范圍之內（如在100uH—300uH 之間）。 系統(tǒng)結構系統(tǒng)主控制器選用西門子的S7200系列PLC，車流量檢測裝置采用基于電磁感應原理的地感線圈，系統(tǒng)由PLC控制器、地感線圈檢測裝置、信號轉換裝置、十字路口交通燈組等幾部分組成，如圖2所示。如果Z1－Z2﹤－10，則東西方向繁忙，南北正常，東西直行綠燈延長10秒。為了簡化運算，將兩個相對方向（南與北、東與西）X、Y 的數值合并為一組，那么南北方向車輛的滯留量Z1=XY。為了簡化處理，該系統(tǒng)控制的普通十字路口的每個方向僅有直行車道，每個方向均設有紅、黃、綠色直行交通燈。(3) 利用組態(tài)軟件對系統(tǒng)的監(jiān)控部分進行設計，畫面符合要求，美觀實用，能完成對系統(tǒng)的主要變量的實時監(jiān)視和數據分析。 本文研究的內容經過對本課題的深入研究以及對智能交通控制系統(tǒng)的分析，明確本次設計完成的主要內容如下：(1) 根據控制要求，提出智能交通控制系統(tǒng)的總體方案并進行論證。概而言之，要充分利用系統(tǒng)工程的思想和方法，加強對城市先進交通處理系統(tǒng)的硬件技術和軟件技術研發(fā)。我國部分大中城市摒棄了舊有的控制方式，一些先進的控制技術逐漸得到應用，雖然在整體規(guī)模和層次上與世界發(fā)達國家還有不小差距，但部分領域技術水平已處于世界先進位置。采用地區(qū)級聯機控制，中央級聯機與脫機同時進行的控制模式。作為最成功的靜態(tài)智能交通控制系統(tǒng)，雖然已經被世界400多個城市所使用，但是由于其計算量較大，很難獲得整體最優(yōu)的配
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