【正文】
圖3 磁檢測器方框圖交通燈在采用智能化控制時,是目前世界上用量最大的一種檢測設(shè)備。本設(shè)計將要完成紅燈停,綠燈行,黃燈停3S的操作,并且如當(dāng)一道有車而另一道無車是,交通燈控制系統(tǒng)能立即讓有車的車道放行,單人行道上人數(shù)較多時,智能轉(zhuǎn)換交通燈狀態(tài),行人優(yōu)先通過,當(dāng)有緊急車輛(如111119等急救車)要求通過時,此系統(tǒng)應(yīng)能禁止普通車輛通行,路口的信號燈全部變紅,以便讓緊急車輛通過。交通燈原理圖圖41 交通燈原理圖第五篇:交通信號燈控制系統(tǒng)山西大學(xué)工程學(xué)院 第I頁摘要隨著中國城鎮(zhèn)化速度的較快,交通事故也日趨發(fā)生,所以合理的交通控制方法能有效的緩解交通擁擠、減少尾氣排放及能源消耗、縮短出行延時,改善我國獨有的交通問題。end if。USE 。中間變量beginIF(CLK39。END one。USE 。6)信號機(jī)的機(jī)柜外側(cè)面應(yīng)設(shè)有手動控制門,在僅打開手動控制門的情況下可以實現(xiàn)7)單點控制、黃閃控制、指定相位控制、關(guān)閉信號燈、關(guān)閉倒計時器、關(guān)閉遙控功能等操作。能響應(yīng)特殊情況下的警務(wù)、消防、救護(hù)、搶險等特種車輛的緊急請求,使車輛迅速通過沿線路口。(8)系統(tǒng)故障報警中心計算機(jī)監(jiān)視以下各類故障: 系統(tǒng)中心軟/硬件故障 傳輸單元故障信號控制器、車輛檢測器等路口設(shè)備故障上述故障均有詳細(xì)的分類故障代碼;故障發(fā)生時通過異常信息顯示進(jìn)行報警并生成故障記錄;故障消除后或操作員確認(rèn)后取消報警。記錄用戶登錄和退出系統(tǒng)的時間及用戶使用過的操作命令,顯示用戶是否在線。因此該系統(tǒng)是建設(shè)暢通工程中的重要措施之一。traffic light。2東西方向車流量多南北方向紅燈亮120s,同時東西方向綠燈亮114s,之后綠燈以50%的占空比。位移傳感器又稱為線性傳感器,傳感器把位移轉(zhuǎn)換為電量的傳感器。激光傳感器常用于長度(ZLSPx)、距離(LDM4x)、振動(ZLDS10X)、速度(LDM30x)、方位等物理量的測量,還可用于探傷和大氣污染物的監(jiān)測等。電阻應(yīng)變片主要有金屬和半導(dǎo)體兩類,金屬應(yīng)變片有金屬絲式、箔式、薄膜式之分。2 計數(shù)器指令計數(shù)器利用輸入脈沖上升沿累計脈沖個數(shù),S7200系列PLC有遞增計數(shù)(CTU)增減計數(shù)(CTU)遞減計數(shù)(CTD)三類技術(shù)指令,計數(shù)器使用方法和基本 結(jié)構(gòu)與定時器基本相同,主要由預(yù)置值寄存器,當(dāng)前值寄存器,狀態(tài)位等組成。今天的PLC不再局限于邏輯控制,在運動控制、過程控制等領(lǐng)域也發(fā)揮著十分重要的作用。它以存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和運算等操作的指令;并通過數(shù)字輸入和輸出操作,來控制各類機(jī)械或生產(chǎn)過程。4可編程控制器的主要用途PLC編程一般采用易于理解和掌握的梯形圖語言及面向工業(yè)控制的簡單指令編制程序,非常形象直觀,在了解了PLC簡單工作原理和它的編程技術(shù)后,就可 以結(jié)合實際需要進(jìn)行應(yīng)用設(shè)計,進(jìn)而將PLC用語實際控制系統(tǒng)中,此外,PLC還具有使用和編程方便,抗干擾能力強(qiáng),運行穩(wěn)定可靠,在實際運用中設(shè)施施工周期短等特點,是一種用于工業(yè)自動化控制的理想工具。由于輸出映像寄存器的值可以作為程序執(zhí)行的條件,所以程序的下一個掃描周期的集中輸出結(jié)果是與編程順序有關(guān)的,即最后一次的修改決定了下一個周期的輸出值,這是編程人員要注意的問題。個掃描周期內(nèi)都包含這個掃描過程。它一直周而復(fù)始地循環(huán)掃描并執(zhí)行由系統(tǒng)軟件規(guī)定好的任務(wù)。中檔機(jī):除具有低檔機(jī)的功能外,還具有較強(qiáng)的算術(shù)運算、數(shù)據(jù)傳送和比較、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、遠(yuǎn)程、通訊、子程序、中斷處理和回路控制功能。組合式PLC在硬件構(gòu)成上具有一定的靈活性,其規(guī)模可以像拼積木一樣的進(jìn)行組合,構(gòu)成具有不同控制規(guī)模和功能的PLC,因此這種PLC又稱為積木式PLC。隨著計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,PLC軟硬件水平與規(guī)模也發(fā)生了質(zhì)與量的變化,其控制技術(shù)也朝著智能化方向不斷發(fā)展,同時推動了先進(jìn)制造技術(shù)的相應(yīng)發(fā)展。它采用了可編程序的存儲器,用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算,順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令,并通過 5 數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出。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,緩解主干道車流量繁忙的交通擁堵狀況,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 交通燈監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計意義目前,我國城市十字路口的交通燈控制系統(tǒng)基本上都采用定時控制方式,就會車流量大時卻要等待紅燈,車流量相對少的道路卻依然按原定時間亮著綠燈。第一篇:基于PLC的智能交通信號燈控制系統(tǒng)目前基于PLC的智能交通信號燈控制系統(tǒng)摘要可編程控制器的功能日益完善,加上小型化、價格低、可靠性高,在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用更加突出。3 因此智能交通控制系統(tǒng)將具有廣大的應(yīng)用,按照城市交通控制的需要,本文討論了用PLC實現(xiàn)正常時序、急車強(qiáng)通2種控制方式,通過傳感器與PLC完成對交通異常狀況(滯留或堵車)的判別及處理??刂聘鞣N類型機(jī)械的生產(chǎn)過程,它具有很強(qiáng)的抗干擾能力?,F(xiàn)代PLC已經(jīng)成為真正的工業(yè)控制設(shè)備。整體式PLC:整體式PLC的CPU、存儲器、輸入輸出安裝在同一機(jī)體內(nèi),這種結(jié)構(gòu)的特點是:結(jié)構(gòu)簡單,體積小,價格低;輸入輸出路數(shù)固定,實現(xiàn)的功能和控制規(guī)模固定,靈活性較低。高檔機(jī):除具有中檔機(jī)的功能外,還具有帶符號數(shù)的算術(shù)運算、矩陣運算。用戶程序只是掃描周期的一個組成部分,用戶程序不運行時,PLC也在掃描,只不過在一個周期中去除了用戶程序和讀輸入、寫輸出這幾部分內(nèi)容。該過程在機(jī)器運行中是否被執(zhí)行是可控的。各個電路和不同的掃描階段會造成輸入和輸出的延遲,這是PLC的主要缺點。PLC誕生后,受到工業(yè)界的普遍歡迎,并得到迅速發(fā)展,目前,它的應(yīng)用幾乎覆蓋了所有工業(yè)企業(yè),而且隨著PLC技術(shù)的推廣和應(yīng)用,PLC將向著標(biāo)準(zhǔn)化,小型化,模塊化及低成本,高功能的方向發(fā)展。用戶編制的控制程序表達(dá)了生產(chǎn)過程的工藝要求,并事先存入PLC的用戶程序存儲器中。(在工業(yè)自動化領(lǐng)域,可編程控制器(PLC)作為自動控制的三大技術(shù)支柱(PLC、機(jī)器人、CAD/CAM)之一,成為大多數(shù)自動化系統(tǒng)的設(shè)備基礎(chǔ)。梯形圖指令符號中CU增1計數(shù)脈沖輸入端:CD減1計數(shù)脈沖輸入端:R復(fù)位脈沖輸入端:1D減計數(shù)器的裝載輸入端,編程范圍C0C225:PV預(yù)置值最大范圍32767:PV數(shù)據(jù)類型:INT(整數(shù))S7200的定時器為增量型定時器,用于實現(xiàn)控制按鈕,工作方式和時間基準(zhǔn)(時準(zhǔn))分類;定時器共有六種類型,時間基準(zhǔn)又稱為定時精度和分辨率。半導(dǎo)體應(yīng)變片具有靈敏度高(通常是絲式、箔式的幾十倍)、橫向效應(yīng)小等優(yōu)點。 智能傳感器智能傳感器的功能是通過模擬人的感官和大腦的協(xié)調(diào)動作,傳感器結(jié)合長期以來測試技術(shù)的研究和實際經(jīng)驗而提出來的。位移傳感器是一種屬于金屬感應(yīng)的線性器件,傳感器的作用是把各種被測物理量轉(zhuǎn)換為電量它分為電感式位移傳感器,電容式位移傳感器,光電式位移傳感器,超聲波式位移傳感器,霍爾式位移傳感器。閃3次之后東西方向紅燈亮60s,此時南北方向綠燈亮54s,之后綠燈以50%的占空比閃3ic。PLC。信號控制系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)充分結(jié)合本路段的工程自身特點,在達(dá)到適時、適量地提供交通信息,確保行車安全目的的同時,盡可能與道路的整體效果相結(jié)合。禁止多用戶對同一對象同時進(jìn)行控制操作,并給出提示信息。(9)時鐘校準(zhǔn)功能中心計算機(jī)具有如下時鐘校準(zhǔn)功能:接受交通信號控制系統(tǒng)管理平臺的時鐘校準(zhǔn)。(17)方案模擬演示設(shè)置好的配時方案,模擬演示路口信號燈的變化情況,查看運行效果以便于分析配時方案中存在的潛在影響。智能交通信號控制機(jī)屬協(xié)調(diào)式戶外網(wǎng)絡(luò)型的交通信號控制機(jī),適合于單路口多時段定時控制、多方案選擇控制、全(半)感應(yīng)控制,適合于多路口無纜協(xié)調(diào)、有纜協(xié)調(diào)的綠波帶控制,適合于指揮中心的遠(yuǎn)程控制、區(qū)域控制。USE 。(2)模30倒計時計數(shù)器 采用原理圖輸入法,用兩片74168實現(xiàn)。EVENT AND CLK=39。USE 。END PROCESS。而平面交叉口是城市交通的關(guān)鍵,它是整個城市道路的瓶頸地帶,對其進(jìn)行交通信號控制方法的研究具有重大意義,所以交通信號燈是維護(hù)城市交通的主要設(shè)施。假定緊急車輛通過時間為2s,緊急車輛通過后,交通燈恢復(fù)先前狀態(tài)。這些埋設(shè)在道路表面下的線圈可以檢測到車輛通過時的電磁變化進(jìn)而精確地算出交通流量。又循環(huán)至狀態(tài)0,重復(fù)循環(huán)上述狀態(tài)。②設(shè)計了一種自動信號控制方法,這種方法能使交叉口根據(jù)實際交通情況選擇合理的定時信號配時方案,不過這個需要配備額外的感應(yīng)器。end one。end if。用VHDL文本輸入法設(shè)計的控制器如下;圖34控制器的仿真波形LIBRARYIEEE。VARIABLE d:STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0)。END PROCESS。USE 。5)為保證信號機(jī)用電安全,信號機(jī)機(jī)柜和驅(qū)動線路應(yīng)采用漏電保護(hù)電路裝置。系統(tǒng)對路口信號機(jī)強(qiáng)行控制,指定某一階段放行、黃閃或者全紅。(7)系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視中心計算機(jī)能夠?qū)崟r監(jiān)視:系統(tǒng)中心設(shè)備、傳輸設(shè)備及路口設(shè)備工作狀態(tài)路口信號控制模式、控制方案、信號狀態(tài)等交通控制狀態(tài)交通信號狀態(tài)信息在信號燈色變化時向交通信號控制系統(tǒng)管理平臺實時開放性傳送。組管理:每個組可以有多個用戶,所有用戶不能重名,不同的組可以管理不同的路口設(shè)備。提高交通道路口的車輛通行速度,保證道路暢通。red,green light on sidewalk and figure manifestation of count I/O portsettings and control procedure of paper also searched the project of crossroad traffic signal light based on infrared remote control and designed the specific hardware circuit and software control : crossroad。與此同時,南北方向的綠燈亮54s,綠燈以50%的占空比,閃三次,然后南北方向的黃燈亮3s,紅燈亮60s,以交替循環(huán)。而智能傳感器具有復(fù)合功能,能夠同時測量多種物理量和化學(xué)量,給出能夠較全面反映物質(zhì)運動規(guī)律的信息。利用激光的高方向性、高單色性和高亮度等特點可實現(xiàn)無接觸遠(yuǎn)距離測量。 電阻應(yīng)變式傳感器傳感器中的電阻應(yīng)變片具有金屬的應(yīng)變效應(yīng),即在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械形變,從而使電阻值隨之發(fā)生相應(yīng)的變化。梯形圖的線圈符號代表CPU對存儲器的寫操作,線圈左側(cè)觸點組成邏輯關(guān)系,邏輯運算結(jié)果為1時,能量流可以到達(dá)線圈,使線圈通電,CPU將線圈位地址指定的存儲器位置1,邏輯運算結(jié)果為0時,線圈不通電,存儲器位置(復(fù)位1,梯形圖利用線圈通、斷電描述存儲器位的置位,復(fù)位操作。隨著計算機(jī)技術(shù)、信號處理技術(shù)、控制技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和用戶需求的不斷提高,PLC在開關(guān)量處理的基礎(chǔ)上增加了模擬量處理和運動控制等功能。PLC是由摸仿原繼電器控制原理發(fā)展起來的,二十世紀(jì)七十年代PLC只有開 關(guān)量邏輯控制,首先應(yīng)用的是汽車制造行業(yè)。5 其它接口單元其它接口單元用于提供PLC與其它設(shè)備和模塊進(jìn)行連接通信的物理條件。(四)對同一個輸出單元的多次使用、修改次序會造成不同的執(zhí)行結(jié)果。機(jī)器在正常運行狀態(tài)下,每一時間。PLC可被看成是在系統(tǒng)軟件支持下的一種掃描設(shè)備。低檔機(jī):具有邏輯運算、計時、計數(shù)、移位自診斷監(jiān)控等功能,還具有一定的算術(shù)、數(shù)據(jù)傳送和比較、通訊、遠(yuǎn)程和模擬量處理功能。整體式PLC外觀上是一個長方形箱體,又稱為箱式PLC。PLC早期主要應(yīng)用于工業(yè)控制,但隨著技術(shù)的發(fā)展,(Programmable Logical Controller)簡稱PC或PLC,是60年代末發(fā)明的工業(yè)控制器件,是美國數(shù)字公司(DEC)為美國通用公司(GM)研制開發(fā)并成功應(yīng)用于汽車生產(chǎn)線上,可編程控制器自此誕生。系統(tǒng)功能僅限于執(zhí)行繼電器邏輯、計時、計數(shù)等,可編程控制系統(tǒng)是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng),專為工業(yè)環(huán)境而設(shè)計。而城市高速道路在構(gòu)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藕合處交通狀況的制約。城市交通燈控制采用的可編程制器具有可靠性高、維護(hù)方便,用法簡單、通用性強(qiáng)等特點來控制交通路況:制作傳感器探測車輛數(shù)量來控制交通燈的時長。,;無急車時,信號燈接正常時序控制;有急車來時,一律強(qiáng)制讓急車方向的綠燈亮,使急車放行,直至急車通過為止。廣泛的適應(yīng)能和應(yīng)用范圍而。1可編程控制器的主要的特點 中央處理單元(CPU)是PLC控制部件,一般由控制電路,運算器,寄存器等組成,通過地址及數(shù)據(jù)總線與存儲器,I/O接口電路連接,它主要完成從存儲器中讀取指令并執(zhí)行,然后再取下一條指令,處理中斷等任務(wù)。組合式PLC:組合式PLC為總線結(jié)構(gòu)。函數(shù)、表格、CRT顯示、打印機(jī)打印等功能。典型的PLC在一個周期中可完成以下5個掃描過程。CPU在處理用戶程序時,使用的輸入值不是直接從輸入點讀取的運算的結(jié)果也不直接送到實際輸出點,而是在內(nèi)存中設(shè)置了兩個映像寄存器:一個為輸入映像寄存器,另一個為輸出映像寄存器。各PLC廠家為了縮小延遲采取了很多措施,編程人員應(yīng)對所使用型號的PLC的延遲時間的長短很清楚,它是進(jìn)行PLC選型時的重要指標(biāo)。32PLC與一般的計算機(jī)的結(jié)構(gòu)相似,由中央處理單元(CPU),存儲器(MEMERY),輸入/輸出(INPUT/OUTPUT)接口,電源部件外部設(shè)備接口等,但由于PLC專為工業(yè)環(huán)境下設(shè)計,為了便于接線,擴(kuò)充功能,操作及維護(hù),它的結(jié)構(gòu)與組成又與一般的計算機(jī)系統(tǒng)有所區(qū)別。運行時按存儲程序的內(nèi)容逐條執(zhí)行,以完成工藝流程要求的操作。由于綜合了計算機(jī)和自動化技術(shù),使它發(fā)展日新月異,大大超過其出現(xiàn)時的技術(shù)水平。按照工作方式;定時器可分為通電延時型(TON),有記憶的通電延時型(保持型)(TONR)。壓阻式傳感器是根據(jù)半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)在半導(dǎo)體材料的基片上經(jīng)擴(kuò)散電阻而制成的器件。是一個相對獨立的智能單元,它的出現(xiàn)對原來硬件性能苛刻要求有所減輕,而靠軟件幫助可以使傳感器的性能大幅度提高。在這種轉(zhuǎn)換過程中有許多物理量(例如壓力、流量、加速度等)常常需要先變換為位移,然后再將位移變