【正文】
對(duì)于交通信號(hào)燈來說,應(yīng)該有東西南北共四組燈,但由于同一道上的兩組的信號(hào)燈的顯示情況是相同的,所以可以用一個(gè)I/O控制相同的兩燈,因此,采用單片機(jī)內(nèi)部的I/O口上的P0口中的8個(gè)引腳即可來控制16個(gè)信號(hào)燈。狀態(tài)5為SN紅燈WE黃燈。根據(jù)交通流量不同,交通信號(hào)燈的控制可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、自動(dòng)兩種控制。對(duì)左轉(zhuǎn)車輛較少的單交叉口一般采用有固定左轉(zhuǎn)相位的定時(shí)控制方法,此信號(hào)控制中的左轉(zhuǎn)車輛通行對(duì)直行車輛影響很大。通過單片機(jī)控制交通燈不僅能提高我們理論聯(lián)系實(shí)際的能力,而且能夠熟練掌握C語言的編程方法,掌握定時(shí)/計(jì)數(shù)器、外部中斷的使用方法和簡(jiǎn)單程序的編寫,最終提高邏輯抽象能力和動(dòng)手能力。end if。thenif chan=39。EVENT AND cp1=39。pe:IN STD_LOGIC。進(jìn)程結(jié)束end one。d:=datain2。數(shù)碼管選擇信號(hào)q: OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0))。該電路執(zhí)行減法計(jì)數(shù),當(dāng)兩片計(jì)數(shù)器計(jì)到0時(shí)同步置數(shù),因此該計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)范圍是29~0,當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到緊急制動(dòng)信號(hào)有效時(shí),CP=0計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)。THENIF countcountclk_outELSif countcountclk_outelsecountEND IF。時(shí)鐘輸入clk_out:out STD_LOGIC)。分頻計(jì)將晶振送來的信號(hào)變?yōu)?Hz時(shí)鐘信號(hào);當(dāng)緊急制動(dòng)信號(hào)無效時(shí),選擇開關(guān)將1Hz脈沖信號(hào)送至計(jì)數(shù)器進(jìn)行倒計(jì)時(shí)計(jì)數(shù),并使控制器同步控制兩路紅、黃、綠指示燈時(shí)序切換;當(dāng)緊急制動(dòng)信號(hào)有效時(shí),選擇開關(guān)將緊急制動(dòng)信號(hào)送至計(jì)數(shù)器使其停止計(jì)數(shù),同時(shí)控制器控制兩路紅燈全亮,所有車輛停止運(yùn)行。采用自主開發(fā)的機(jī)動(dòng)車輛線圈檢測(cè)器、自有專利技術(shù)的單元式檢測(cè)型負(fù)載開關(guān),整機(jī)性能價(jià)格比高。信號(hào)機(jī)內(nèi)具有加熱和排風(fēng)的裝置,可根據(jù)外界的溫度不同自動(dòng)加熱或排風(fēng),以適應(yīng)外界環(huán)境溫度變化。中心計(jì)算機(jī)能選擇性地下載基本配置、系統(tǒng)時(shí)間表和各種控制方案給路口信號(hào)控制器。(15)行人控制路口行人過街控制應(yīng)具有請(qǐng)求式控制方式和預(yù)案式控制方式。(10)時(shí)間表功能系統(tǒng)具有時(shí)間表控制功能設(shè)置時(shí)間包括年、月、周、日、時(shí)、分、秒。(5)數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)中心計(jì)算機(jī)從現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備實(shí)時(shí)(秒級(jí))采集以下交通數(shù)據(jù): 路口到達(dá)方向分流向(左、直、右)的車流量 路口到達(dá)方向分流向(左、直、右)的車輛占有率 路口到達(dá)方向分流向(左、直、右)的放行時(shí)間 路口到達(dá)方向分流向(左、直、右)的斷流次數(shù) 路口到達(dá)方向分流向(左、直、右)的最大斷流間隔 以上數(shù)據(jù)保存15日。記錄查詢:可根據(jù)日期范圍、時(shí)間范圍、用戶等各種限定,方便快捷地查詢各類日志記錄。能夠用圖表顯示交通流量、占有率等統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)。2)預(yù)期實(shí)現(xiàn)目標(biāo)完善城區(qū)交通安全設(shè)施布局,規(guī)范行車和行人秩序,減少交通事故,一定程度上改善城市形象。 《交通信號(hào)機(jī)技術(shù)要求與測(cè)試方法》(GA/T4793)216。按照“高起點(diǎn)規(guī)劃,高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),高效能管理”的思路,堅(jiān)持把城市化作為城市經(jīng)濟(jì)的一大戰(zhàn)略來抓,積極建設(shè)城區(qū)交通基礎(chǔ)設(shè)施工程,建立交通安全管理網(wǎng)絡(luò)。本文總結(jié)了交通燈控制技術(shù)的發(fā)展,討論了基于PLC的十字路口交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可行性。車流量少南北方向紅燈亮30s,同時(shí)東西方向綠燈亮24s,之后東西方向以50%的占空比閃3次,然后東西方向黃燈亮3s,東西方向紅燈亮30s,與此同時(shí),南北方向綠燈亮34s,綠燈以50%的占空比,閃3次,然后南北方向黃燈亮3s,之后方向的紅燈亮30s,以此交替。另有醫(yī)用壓力傳感器。在生產(chǎn)過程中,位移的測(cè)量一般分為測(cè)量實(shí)物尺寸和機(jī)械位移兩種。其次根據(jù)使用時(shí)間可以在線進(jìn)行校正,微處理器利用存在EPROM內(nèi)的計(jì)量特性數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比校對(duì)。智能傳感器通過測(cè)試數(shù)據(jù)傳輸或接收指令來實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能。經(jīng)目標(biāo)反射后激光向各方向散射。當(dāng)基片受到外力作用而產(chǎn)生形變時(shí),各電阻值將發(fā)生變化,電橋就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的不平衡輸出。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)磁電式傳感器是利用電磁感應(yīng)原理,將輸入運(yùn)動(dòng)速度變換成感應(yīng)電勢(shì)輸出餓傳感器,它不需要輔助電源,就能把被測(cè)對(duì)象的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成易于測(cè)量的電信號(hào),它只適合進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)量,由于他具有較大的輸出功率,放機(jī)用電路簡(jiǎn)單,零位及性能穩(wěn)定,工作頻帶一般為101000HZ。按照實(shí)基標(biāo)準(zhǔn),不同的實(shí)基標(biāo)準(zhǔn),定時(shí)精度,定時(shí)范圍和定時(shí)器的書安心方式不同。 S7200系列PLC的構(gòu)成S7200小型PLC系統(tǒng)有基本單元(主機(jī))、擴(kuò)展單元、文本、圖形顯示器,編程器等組成。特別是超大規(guī)模集成電路的迅速發(fā)展以及信息、網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來,擴(kuò)展了PLC的功能,使它具有很強(qiáng)的聯(lián)網(wǎng)通訊能力,從而更廣泛地應(yīng)用于眾多行業(yè)。一個(gè)PLC的控制器,可以接收幾千個(gè)I/O點(diǎn)(最多可達(dá)8000多個(gè)I/O)。PLC每完成一次循環(huán)操作所需的時(shí)間稱為一個(gè)掃描周期。在實(shí)時(shí)檢測(cè)和自動(dòng)控制的PLC應(yīng)用系統(tǒng)中,PLC往往是作為一個(gè)核心部件來使用,僅PLC方面知識(shí)是不夠的,還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu),以及針對(duì)具體應(yīng)用對(duì)象特點(diǎn)的軟件結(jié)合,加以完善。自60年代問世以來,PLC得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。系統(tǒng)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的是系統(tǒng)程序,它是由廠家開發(fā)固化好了的,用戶不能更改,PLC要在系統(tǒng)程序的管理下運(yùn)行。I/O點(diǎn)數(shù) 2 存儲(chǔ)容量 3 掃描速度 4 指令系統(tǒng) 5 可擴(kuò)展性 6 通信功能3可編程控制器的組成如圖所示,PLC與通用計(jì)算機(jī)沒有什么區(qū)別,只是一臺(tái)增強(qiáng)了I/O功能的可與控制對(duì)象方便連接的計(jì)算機(jī)。(二)輸入映像寄存器的內(nèi)容是設(shè)備驅(qū)動(dòng)的,在程序執(zhí)行過程中的一個(gè)工作 11 周期內(nèi)輸入映像寄存器的值保持不變,CPU采用集中輸入的控制思想,只能使用輸入映像積存的值來控制程序的執(zhí)行。在輸入掃描過程中,CPU把實(shí)際輸入點(diǎn)的狀態(tài)鎖入到輸入映像寄存器;在輸出過程中,CPU把輸出映像寄存器的值鎖定到實(shí)際輸出點(diǎn)。機(jī)器處于正常運(yùn)行狀態(tài)下,每一掃描周期內(nèi)部包換掃描過程。為保證設(shè)備的可靠性,及時(shí)反應(yīng)所出現(xiàn)的故障,PLC都具有自監(jiān)視功能。PLC輸出模塊具有一定的負(fù)載驅(qū)動(dòng)能力,在額定負(fù)載以內(nèi),直接和負(fù)載相連,可以驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的執(zhí)行器。目前,在國內(nèi)工業(yè)控制中應(yīng)用最廣泛的是中、低檔機(jī)。中型PLC:I/O點(diǎn)數(shù)較多,在256點(diǎn)以上、2048以下的PLC。PLC的CPU、存儲(chǔ)器和電源等做成一個(gè)模塊,該模塊在總線版上的安裝位置一般來說是固定的,而且該模塊也是構(gòu)成組合式PLC所必需的。用來對(duì)各種機(jī)械或生產(chǎn)過程進(jìn)行控制2可編程控制器的分類:根據(jù)I/O點(diǎn)數(shù)的多少可將PLC分成小型、微型、中型和大型。其中,系統(tǒng)程序是PLC制造廠家編寫的控制和完成各種功能的程序,他們一般被固化到只讀存儲(chǔ)器(RAM)中,不允許修改,并用戶啟動(dòng)運(yùn)行??删幊炭刂破魇菍樵诠I(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的一種數(shù)字運(yùn)算,操作的電子裝置,是帶有存儲(chǔ)器,可以編制程序的控制器,它能夠存儲(chǔ)和執(zhí)行命令,進(jìn)行邏輯運(yùn)算和順序控制,定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作,并通過數(shù)字式和模擬式的輸入輸出,控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程,可編程控制器及其有關(guān)的外圍設(shè)備,都應(yīng)控易于工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體,易于擴(kuò)展其功能的原則設(shè)計(jì)。采用PLC作為十字路口交通燈控制系統(tǒng)作為控制核心,只需將程序下載到PLC內(nèi)即可,并可通過通信隨時(shí)對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試,PLC適應(yīng)環(huán)境的能力非常強(qiáng),抗干擾等方面能力都非常強(qiáng)大,性能價(jià)格也很高。用單片機(jī)設(shè)計(jì)交通燈控制系統(tǒng)采用MSL51系列單片機(jī)TSC51和可編程并行I/O接口芯片6255A為中心器件來設(shè)計(jì)交通燈控制器,實(shí)現(xiàn)了能根據(jù)實(shí)際車流量通過8051芯片的PL口設(shè)置紅綠燈燃亮?xí)r間。當(dāng)一方車流量過大的時(shí)候,PLC要對(duì)控制這一路段的信號(hào)燈進(jìn)行調(diào)控,讓滯留或堵車的一方綠燈時(shí)間加長,直到交通暢通為止這種工作的好處是避免了交通堵塞造成的不必要的麻煩與事故,就、控制進(jìn)行很方便,很便捷。經(jīng)常在十字路口等交通繁忙的地方發(fā)生堵塞情況,在這個(gè)時(shí)候,道路交通燈的正常運(yùn)行以及合理的功能就是交通暢通的重要保證。關(guān)鍵詞:PLC 傳感器 智能 交通信號(hào)燈Abstract function of the programmable controller is increasingly perfect, plus smallscaled turn, the price is low, the credibility is high, the application that is in modern industry is more out city transportation light control adopts programmable to make the tool contain high credibility, the maintenance convenience, the method of using is simple, the in general use strong , this text uses the design that the programmable, way and as follows: The at go the into the underground of the each the direction neighborhood the of the street corner the to lay the to respond the coil the according to the trequest, the be the automobile to the pass by the will produce the to flow the to exhaust, the wreath the form insulates the electricity the feeling of the electric the wire to start reduce, can immediately examine pass of an automobile, and convert this signal control importation that is the programmable controller for the standard pulse signal, counteract the PLC to count, long by the hour that the certain control regulation regulates the traffic lights : PLC(Programmable Logical Controller)。diagram。隨著城市機(jī)動(dòng)車量的不斷增加,許多大城市出現(xiàn)了交通超負(fù)荷運(yùn)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(shè)完成的初期,它們也曾有效地改善了交通狀況。第一章 系統(tǒng)總體方案比確 繼電器接觸控制采用繼電接觸或控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)交通燈控制系統(tǒng),主要由繼電器、接觸器、按鈕、行程開關(guān)組成其控制方式是斷續(xù)的,雖然這種系統(tǒng)也具有機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格低廉,維護(hù)容易,抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),但這種系統(tǒng)的缺點(diǎn)是采用固定接線方式,接線多,靈活性差,工作頻率低,觸電易損壞,可靠性差。使用單片機(jī)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于它們的CPU功能在增強(qiáng),內(nèi)部資源在增多引角的多功能化,以及低電壓低功耗,但是變成復(fù)雜,對(duì)環(huán)境的要求較高,出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行調(diào)試不方便,可靠性不高。實(shí)現(xiàn)開關(guān)量順序控制和邏輯控制較為繁瑣,程序的結(jié)構(gòu)和編制較為復(fù)雜,調(diào)試?yán)щy,要有相當(dāng)?shù)难邪l(fā)力量和行業(yè)經(jīng)驗(yàn)才能使系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行。PLC是在繼電器控制邏輯基礎(chǔ)上,與3C技術(shù)(Computer Control Communication)相結(jié)合,不斷發(fā)展完善的。輸入/輸出接口電路用來連接PLC主機(jī)與外部設(shè)備。2按用途分類:根據(jù)可編程控制器的用途PLC可分為通用型和專用型兩大類。其他的模塊根據(jù)PLC的控制規(guī)模、實(shí)現(xiàn)的功能選取,安裝在總線版的其他任一總線槽上。大型PLC:I/O點(diǎn)數(shù)較多,在2048點(diǎn)以下的PLC。 可編程控制器的工作原理1工作過程按照可編程控制器系統(tǒng)的構(gòu)成原理,可編程控制器系統(tǒng)由傳感器,可編程控 制器(PLC)和執(zhí)行器組成。CPU連續(xù)執(zhí)行用戶程序、任務(wù)的循環(huán)序列稱為掃描。自監(jiān)視功能主要由時(shí)間監(jiān)視器完成。該過程在機(jī)器運(yùn)行中是可控的,即用戶可以通過軟件進(jìn)行設(shè)定。為了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試方便,PLC具有I/O控制功能,用戶可以通過編程器封鎖或開放I/O。(三)程序執(zhí)行完后的輸出映像寄存器的值決定了下一個(gè)掃描周期的輸出值,而在程序執(zhí)行階段,輸出映像寄存器的值即可以作為控制程序執(zhí)行的條件,同時(shí)又可以被程序修改用于存儲(chǔ)中間結(jié)果或下一個(gè)掃描周期的輸出結(jié)果。其完成控制的實(shí)質(zhì)是按一定算法進(jìn)行I/O變換,并將這個(gè)變換物理實(shí)現(xiàn),應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。用戶存儲(chǔ)器中存放的是用戶程序和運(yùn)行所需要的資源,I/O寄存器的值作為條件決定著存儲(chǔ)器中的程序如何被執(zhí)行,從而完成復(fù)雜的控制功能。尤其在數(shù)據(jù)處理,網(wǎng)絡(luò)通信及與NCS等集散系統(tǒng)融合方面有了很大的進(jìn)展,可編程控制器已經(jīng)成為工業(yè)自動(dòng)化強(qiáng)有力的工具。交通信號(hào)燈的出現(xiàn),使交通得以有效管制,對(duì)于疏導(dǎo)交通流量、提高道路通行能力,減少交通事故有明顯效果。不同型號(hào)的PLC,循環(huán)掃描周期在1微秒到幾十微秒之間。如果被控對(duì)象主要是設(shè)備連鎖、回路很少,采用PLC較為合適。近10年來,隨著PLC價(jià)格的不斷降低和用戶需求的不斷擴(kuò)大,越來越多的中小設(shè)備開始采用PLC進(jìn)行控制,PLC在我國的應(yīng)用增長十分迅速。 S7200系列PLC的常用指令1基本為操作指令位操作指令是PLC常用的基本指令,梯形圖指令有觸點(diǎn)和線圈兩大類,觸點(diǎn)又分為動(dòng)合與動(dòng)斷兩種形式,語句表指令有與或以及輸出等邏輯關(guān)系。定時(shí)時(shí)間T=實(shí)基x預(yù)置值。磁電式傳感器由于具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作穩(wěn)定;輸出電壓靈敏度高等優(yōu)點(diǎn),在轉(zhuǎn)速測(cè)量,振動(dòng)、速度測(cè)量中得到廣泛的應(yīng)用。用作壓阻式傳感器的基片(或稱膜片)材料主要為硅片和鍺片,硅片為敏感材料而制成的硅壓阻傳感器越來越受到人們的重視,尤其是以測(cè)量壓力和速度的固態(tài)壓阻式傳感器應(yīng)用最為普遍。部分散射光返回到傳感器接收器,被光學(xué)系統(tǒng)接收后成像到