【導(dǎo)讀】的路燈控制系統(tǒng)的設(shè)計。發(fā)展與管理的需要，必須依靠現(xiàn)代化的高科技管理手段。息技術(shù)為核心的、自動化的管理手段來替代普通的路燈監(jiān)控系統(tǒng)。使整個城市照明監(jiān)。測，決策和管理工作建立在信息技術(shù)平臺之上。本論文介紹一種以西門子LOGO!為控制器，并使用與LOGO!fort進(jìn)行軟件設(shè)計的自動路燈控制系統(tǒng)。路燈可實現(xiàn)定時自動開啟，根據(jù)天。氣變化自動控制功能，手動開關(guān)功能以及安全急停功能。或門模塊等相應(yīng)邏輯功能模塊來實現(xiàn)上述控制功能。廣泛應(yīng)用于照明控制的各個領(lǐng)域。

　　

【正文】 ，只有燈組 I亮，其他燈組熄滅。 在緊急的情況下，無論該自動路燈控制系統(tǒng)是自動還是手動狀態(tài)，整個系統(tǒng)強(qiáng)制性停止。湖南工業(yè)大學(xué)專 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 第 4 章 系 統(tǒng)硬件的設(shè)計 主電路設(shè)計 L 1L 2L 3K M 1 K M 2K M 3NF U 1F U 3F U 2 圖 主電路圖 根據(jù)設(shè)計要求，選用 230RC 系列的 LOGO!作為控制核心，主電路由相關(guān)的熔斷器、接觸器等電氣元件構(gòu)成。其中 KM KM KM3 為接觸器，如圖 所示 。 控制電路的設(shè)計 本設(shè)計是基于 LOGO!自動路燈控制系統(tǒng)，利用 LOGO!通用邏輯控制模塊及其計算機(jī)輔助設(shè)計軟件，來實現(xiàn)邏輯控制。在該控制系統(tǒng)中，根據(jù)實際要求采用電壓等級為115240V的 LOGO!本機(jī)模塊，且還要求必須能夠使用交流電進(jìn)行供電。參照西門 子 LOGO!的產(chǎn)品列表，本設(shè)計采用 LOGO!230RC 型本機(jī)模塊。 LOGO!的擴(kuò)展模塊分為數(shù)字量模塊、模擬量模塊和通訊模塊。在本控制系統(tǒng)中，需要 5 個數(shù)字輸入量， 3個數(shù)字輸出量。由于本機(jī)模塊 LOGO!230RC 為 8 個模擬量輸入，4個繼電器輸出，滿足控制要求。 LOGO!230RC 輸入輸出接線如圖 所示 。 湖南工業(yè)大學(xué)專 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 圖 硬件連接圖 LOGO!本機(jī)模塊的 5 個輸入 I I I I I5輸入點分別連接燈 Ⅰ 手動開關(guān)、燈 Ⅱ 手動開關(guān)、燈 Ⅲ 手動開關(guān)、急停開關(guān)和光敏開關(guān)。 LOGO!的輸出點 Q Q Q3 分別連接燈 Ⅰ 、燈 Ⅱ 、燈 Ⅲ 。 LOGO!可據(jù)輸入信號，按事先編好的程序輸出相應(yīng)的控制信號控制路燈電機(jī)，以滿足要求。 LOGO!的輸入輸出分配表如表 。 表 LOGO!的輸入輸出分配表 輸入 輸出 端口 功能 端口 功能 I1 燈 Ⅰ 手動開關(guān) Q1 燈 Ⅰ 顯示功能 I2 燈 Ⅱ 手動開關(guān) Q2 燈 Ⅱ 顯示功能 I3 燈 Ⅲ 手動開關(guān) Q3 燈 Ⅲ 顯示功能 I4 急停開關(guān) I5 光敏開關(guān) 控制面板設(shè)計 如圖 所示，自動路燈控制系統(tǒng)的控制面板主要由 5個輸入組成，分別為燈 Ⅰ手動開關(guān)、 燈 Ⅱ 手動開關(guān)、燈 Ⅲ 手動開關(guān)、急停開關(guān)、光敏開關(guān)。其中急停用醒目的紅色按鈕，方便系統(tǒng)緊急情況是能快速按下急停。 湖南工業(yè)大學(xué)專 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 路 燈 控 制 系 統(tǒng) 操 作 板燈 I 手 動 燈 I I 手 動 燈 I I I 手 動光 敏 開 關(guān)急 停 開 關(guān) 圖 控制面板 湖南工業(yè)大學(xué)專 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 第 5 章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 流程圖的設(shè)計 根據(jù)設(shè)計要求，本設(shè)計的流程圖如圖 所示。 圖 程序設(shè)計流程圖 程序模塊的設(shè)計 程序是基于西門子 LOGO!soft fort 程軟件設(shè)計的，整個程序通過功能塊湖南工業(yè)大學(xué)專 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 邏輯圖表示出來。在程序中大量使用與門、或門等邏輯模塊。 人行道燈 I 工作模塊 人行道燈 I 主要在晚上 20： 0000:00 時段工作。在該時段，路燈控制系統(tǒng)將自動開燈 I，方便路上行人的照明。 如圖 所示是路燈控制系統(tǒng)的人行道燈 I工作模塊。 圖 人行道燈 I 工作模 塊 公路燈 II 工作模塊 公路燈 II 主要工作在晚上或白天光線較暗的情況下。 （ 1） 在白天時段（ 06： 0020:00），若在大霧或下雨天時，因光線較暗，路燈控 制系統(tǒng)會結(jié)合光敏，打開公路燈 II 為公路上的車輛提供照明。 （ 2）在晚上時段（ 20:0006:00），路燈控制系統(tǒng)會自動打開公路燈 II。 如圖 所示是路燈控制系統(tǒng)的公路燈 II 工作模塊。 圖 公路燈 II 工作模塊 湖南工業(yè)大學(xué)專 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 輔助 燈 III 工作模塊 公路燈 III 主要工作在晚上（ 20:0000:00）時段。每逢周五周六、 節(jié)假日，為滿足人們頻繁的夜間活動，路燈控制系統(tǒng)會打開輔助燈 III，滿足人們的夜間活動照明。 如圖 所示是路燈控制系統(tǒng)的公路燈 III 工作模塊。 圖 公路燈 III 工作模塊 軟件仿真結(jié)果 LOGO!soft fort 不僅具有軟件編程功能，還具 備了強(qiáng)大的軟件仿真功能。借助于軟件仿真功能，可以直接在 PC機(jī)上對程序進(jìn)行調(diào)試。下面將利用該功能對本設(shè)計中的控制程序進(jìn)行仿真。圖 即為本程序的仿真界面。 圖 仿真界面 湖南工業(yè)大學(xué)專 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 圖中的 5個綠色按鈕分別代表 I I I I I5， 按鈕右側(cè)的 3個小燈泡分別表示 Q Q Q3 的工作狀態(tài)。燈亮表示啟動，燈滅表示停止。 自動控制功能仿真 首先對路燈的自動控制功能進(jìn)行仿真： 如圖 所示白天晴朗時， I1 按鈕未啟動，路燈保持關(guān)閉 。 。 圖 白天晴朗， I1 未啟動仿真結(jié)果 如圖 所 示白天陰雨天或者是大霧天氣時， I5按鈕啟動， Q2 點亮，即將公路燈Ⅱ 打開。 圖 白天陰雨天或大霧天 I5 啟動仿真結(jié)果 如圖 所示，工作日（周日 周四）晚上（ 20： 00—— 00： 00）光敏信號為 0時，即 I5 按鈕未啟動時，點亮 Q1 和 Q2，即打開人行路燈 Ⅰ 和公路燈 Ⅱ 。 圖 工作日晚上較為明亮?xí)r I5 未啟動仿真結(jié)果 如圖 所示，工作日（周日 周四）晚上（ 20： 00—— 00： 00）光敏信號為 1時，即 I5 按鈕啟動時，點亮 Q Q2 和 Q3，即打開人行路燈 Ⅰ 、公路燈 Ⅱ 和輔助燈 III。 圖 工作日晚上較黑暗時 I5 啟動仿真結(jié)果 如圖 所示，節(jié)假日（周五、周六，五一、十一）晚上（ 20： 00—— 00:00）湖南工業(yè)大學(xué)專 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 30 時段，點亮 Q Q Q3，即打開人行路燈 Ⅰ 、公路燈 Ⅱ 和輔助燈 III。 圖 節(jié)假日晚上仿真結(jié)果 如圖 所示，下半夜 （ 00 ： 00—— 06:00） 時段，點亮 Q2 ，即打開公路燈II。 圖 下半夜時段仿真結(jié)果 手動控制仿真 如圖 所示，晚上 24點之后按下手動按鈕 I I2 和 I3，點亮 Q Q2 和 Q3，即打開人行路燈 Ⅰ 、公路燈 II 和輔助燈 III。 圖 手動控制仿真結(jié)果 急停仿真 當(dāng)遇到緊急情況時，按下急停按鈕，就可以關(guān)閉所有的燈。 I4 是急停按鈕，當(dāng)按下 I4 時，可以關(guān)閉所有路燈，即熄滅 Q Q Q3。仿真結(jié)果如圖 所示 。 圖 急停仿真結(jié)果 湖南工業(yè)大學(xué)專 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 31 程序驗證 把經(jīng)過仿真后的程序通過 LOGO!專用數(shù)據(jù)傳輸線下載到 LOGO!主機(jī)中，接通電源，啟 動 LOGO!系統(tǒng)按照程序的設(shè)定開始運行。經(jīng)過反復(fù)實際驗證，系統(tǒng)能夠完全實習(xí)設(shè)計要求中的各項控制功能，滿足設(shè)計要求。 湖南工業(yè)大學(xué)專 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 32 結(jié) 論 本文所設(shè)計的自動路燈的控制系統(tǒng)以西門子 LOGO!作為控制器，利用最簡單的與門、或門等邏輯功能模塊的組合實現(xiàn)了對自動路燈的控制。設(shè)計中使用了 LOGO!soft 進(jìn)行軟件編程仿真，編程簡單，容易理解，仿真結(jié)果很形象，極大的縮短了設(shè)計周期，減少了開發(fā)成本，這使 LOGO!的應(yīng)用得到了業(yè)界的廣泛好評！經(jīng)過近一個學(xué)期的學(xué)習(xí)和 老師盡心盡力的 指導(dǎo) ，我有了以下的提高： (1)了解西門子 LOGO!的工作原理和其應(yīng)用前景，了解了 LOGO!的硬件以及擴(kuò)展模塊的連接方式； (2)掌握了LOGO!soft fort 軟件的使用方法； (3)鞏固了所學(xué)的數(shù)字邏輯電路的知識，提高了對數(shù)字邏輯電路的分析能力，使自己具有一定的設(shè)計數(shù)字邏輯電路的能力； (4)使自己的邏輯思維能力得到了鍛煉與提供，從多方面考慮問題實現(xiàn)的可能性。但是本設(shè)計還不夠完善： (1)在節(jié)約人力資源方面沒有自動檢測裝置和報警裝置； (2)在節(jié)約電力資源方面，沒有設(shè)計光控聲控模塊，即根據(jù)路上人流量和和車流量的多少自動調(diào)節(jié)路燈的光照強(qiáng)度 ，如果路上沒有人和車量就關(guān)閉路燈，這樣才可以更好的節(jié)約電能。 總之，本設(shè)計只是簡單實現(xiàn)對路燈的自動控制，還可以更加完善。 湖南工業(yè)大學(xué)專 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 33 參考文獻(xiàn) [1] 吳中俊，黃永紅 .可編程序控制器原理及應(yīng)用 [M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx：19. 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[11] 陳浩 .案例解說西門子 LOGO!與變頻器綜合應(yīng)用 [M].北京：中國電力出版社， 20xx：2535. 湖南工業(yè)大學(xué)專 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 34 致 謝 時間如梭，轉(zhuǎn)眼畢業(yè)在即?；叵朐诖髮W(xué)求學(xué)的三年，心中充滿無限感激和留戀之情。感謝母校為我們提供的良好學(xué)習(xí)環(huán)境，使我們能夠在此專心學(xué)習(xí)，陶冶情操。這次畢業(yè)論文設(shè)計我得到了很多老師和同學(xué)的幫助，其中我的論文指導(dǎo)老師對我的關(guān)心和支持尤為重要，為我提供了大量數(shù)據(jù)資料和建議 ，告訴我設(shè)計中應(yīng)該注意的細(xì)節(jié)問題，細(xì)心的給我指導(dǎo)，修改論文。在此謹(jǐn)向我的論文指導(dǎo)老師致以最誠摯的謝意！ 另外，我必須感謝我的父母。因為他們的日夜辛勞，我才有機(jī)會如愿完成自己的大學(xué)學(xué)業(yè)，進(jìn)而取得進(jìn)一步發(fā)展的機(jī)會。 最后，我必須感謝我的朋友，正是因為他們在電腦技術(shù)上的無私指引，我才能得以順利完成該論文。 學(xué)生簽名： 日 期： 湖南工業(yè)大學(xué)專 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 35 附錄 LAD 梯形圖 湖南工業(yè)大學(xué)專 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 36 湖南工業(yè)大學(xué)專 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 37 湖南工業(yè)大學(xué)專 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 38