【正文】 LD T5 77 CMP D5 D6 M20 84 MPS 85 LD M20 86 OR M21 87 ANB 88 OUT M3 89 MPP 90 AND M22 91 OUT M4 92 LD M3 93 ORI Y001 94 ANI T5 95 OUT Y001 96 LD M3 97 OR Y006 98 ANI T1 99 OUT Y006 100 LD T5 101 ANI T3 102 AND T10 103 OUT Y001 104 LD T3 105 ANI T4 106 OUT Y002 107 LD T4 108 OR Y003 智能交通燈設(shè)計(jì) 27 109 ANI T0 110 OUT Y001 111 LD T4 112 OR Y004 113 ANI T2 114 OUT Y004 115 LD T4 116 CALL P11 119 LD M4 120 OR Y001 121 ANI T6 122 AND T10 123 OUT Y001 124 LD T6 125 ANI T7 126 OUT Y002 127 LD T7 128 OR Y003 129 ANI T0 130 OUT Y003 131 LD T7 132 OR Y004 133 ANI T2 134 OUT Y004 135 LD T7 136 CALL P11 139 LD M2 140 OR Y001 141 ANI T6 智能交通燈設(shè)計(jì) 28 142 AND T10 143 OUT Y001 144 LD T6 145 ANI T7 146 OUT Y002 147 LD T7 148 OR Y003 149 ANI T0 150 OUT Y003 151 LD T7 152 ANI T2 153 OUT Y004 154 LD T7 155 CALL P11 158 LD T7 159 ANI T11 160 OUT T10 K5 163 LD T10 164 OUT T11 K5 167 FEND 168 P10 169 LDP X000 171 MOV K0 D1 176 MOV K0 D2 181 MOV K0 D3 186 MOV K0 D4 191 LD X001 192 INCP D1 195 LD X002 智能交通燈設(shè)計(jì) 29 196 INCP D2 199 LD X003 200 INCP D3 203 LD X004 204 INCP D4 207 LD T1 208 ADD D1 D2 D5 215 LD T1 216 ADD D3 D4 D6 223 P11 224 LD T7 225 RST D1 228 RST D2 231 RST D3 234 RST D4 237 END 238 在此次程序的設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮到幾個(gè)問(wèn)題，第一是關(guān)于各個(gè)交通信號(hào)燈之間的聯(lián)鎖及互鎖，例如，南北方向的綠燈與東西方向的紅燈應(yīng)該是聯(lián)鎖的關(guān)系，及假設(shè)南北方向的綠燈亮，則東西方向的紅燈必須亮，南北方向的綠燈與東西方向的綠的不能同時(shí)亮。 ，東西方向?yàn)榧t燈，進(jìn)過(guò) 30s 后，南北方向依然為綠燈，東西方向依然為紅燈；在經(jīng)過(guò) 30s 后，南北方向還是綠燈，東西方向還是紅燈；在經(jīng)過(guò)第三個(gè) 30s 后，南北方向的綠燈開始閃爍，接著變?yōu)辄S燈，再變?yōu)榧t燈，而東西方向則由紅燈變?yōu)榫G燈。由于第一種情況與第二種情況之間有著遞進(jìn)的關(guān)系，因此可以分析出總共的可能情況有三種： ，東西方向?yàn)榧t燈，經(jīng)過(guò) 30s 后，南北方向綠燈閃爍，再變?yōu)辄S燈，接著變?yōu)榧t燈，而東西方向則變?yōu)榫G燈。而東西南北每個(gè)方向各有一個(gè)光電計(jì)數(shù)器，加上啟動(dòng)按鈕 和停止按鈕，也就是輸入端口必須有 6 個(gè)。但是這項(xiàng)計(jì)劃的投資肯定是巨大的，在此僅僅是提及一下思路，希望在以后的城市 規(guī)劃中可以看到。實(shí)際上，還可以通過(guò)計(jì)數(shù)器來(lái)統(tǒng)計(jì)各個(gè)人行道的人流量來(lái)更加精確的計(jì)算各個(gè)通道的通行時(shí)間，但是這里涉及到的計(jì)算相當(dāng)復(fù)雜，而且實(shí)現(xiàn)的成本也比較高，在此設(shè)計(jì)中尚不做考慮。綠燈每變?yōu)榧t燈一次，東西南北各個(gè)方向的計(jì)數(shù)器讀數(shù)應(yīng)該清一次零。并且不管對(duì)于那一方向，在有綠燈變?yōu)榧t燈這一過(guò)程中 ，綠燈必須持續(xù)閃爍 3s，且黃燈必須持續(xù) 2s。在比較南北方向的車流量與東西方向的車流量的過(guò)程中，要保持車流量大的一方通行的時(shí)間盡量長(zhǎng)一些。 30s 之后又繼續(xù)比較南北方向與東西方向的車流量，比較結(jié)果如上，并且循環(huán)往復(fù)。而且在上面的第一次比較過(guò)程中，倘若南北方向的車流量小于東西方向的車流量，即N1＜ D1，則南北方向的綠燈閃爍 3s， 3s 后南北方向的綠 燈變?yōu)辄S燈，黃燈持續(xù)的時(shí)間為 2s，此時(shí)東西方向的紅燈持續(xù) 5s。 5s 過(guò)后，南北方向自動(dòng)變?yōu)榧t燈，而東西方向自動(dòng)變?yōu)榫G燈，且東西南北四個(gè)方向的計(jì)數(shù)器都要清零。 30s 后，南北方向的計(jì)數(shù)器讀數(shù)相加得到數(shù)據(jù)N2，東西方向的計(jì)數(shù)器讀數(shù)相加得到讀數(shù) D2，將南北方向的數(shù)據(jù) N2 與東西方向的數(shù)據(jù) D2 經(jīng)行比較，倘若 N2＞＝ D2，則南北方向的綠的繼 續(xù)持續(xù) 30s 東西方向的紅燈繼續(xù)持續(xù) 30s。 智能交通燈設(shè)計(jì) 15 設(shè)計(jì)思路的流程圖如下： 南北的車流量小于 東西的車流量 南北的車流量 大于東西的 車流量 南北的車流量小于 東西的出流量 南北的車流量大 于東西的車流 量 圖 35 設(shè)計(jì)流程圖 開始 南北方向?yàn)榫G燈，東西方向?yàn)榧t燈，持續(xù) 30 秒 比較南北與東西的車流量 南北為綠燈，東西為紅燈，持續(xù) 30 秒 比較南北與東西的車流量 南北為綠燈，東西為紅燈，持續(xù) 30 秒 南北的綠燈閃爍 3 秒后變?yōu)辄S燈，且黃燈持續(xù) 2 秒，東西為紅燈 南北為紅燈，東西為綠燈，計(jì)數(shù)器清零，并且持續(xù) 30秒 循環(huán)比較 南北的綠燈閃爍 3 秒后變?yōu)辄S燈，且黃燈持續(xù) 2 秒，東西為紅燈 南北為紅燈，東西為綠燈，計(jì)數(shù)器清零，持續(xù) 30 秒 循環(huán)比較 南北的綠燈閃爍 3 秒后變?yōu)辄S燈，且黃燈持續(xù) 2 秒，東西為紅燈 南北為 紅燈，東西為綠燈，計(jì)數(shù)器清零，持續(xù) 30 秒 循環(huán)比較 智能交通燈設(shè)計(jì) 16 當(dāng)啟動(dòng)開關(guān)打開時(shí)，南北方向綠燈亮，東西方向紅燈亮，在 南北方向的綠燈和東西方向的紅燈亮的過(guò)程中，東西南北各個(gè)方向的計(jì)數(shù)器持續(xù)計(jì)數(shù)。同時(shí) 在南北綠燈熄滅的時(shí)候， 南北黃燈亮 2S 后熄滅，這時(shí)南北紅燈，東西綠燈 。南北綠燈亮 25S。同時(shí)，南北紅燈熄滅，南北綠燈亮。在東西綠燈熄滅時(shí)，東西黃燈亮 2S 后熄滅 。在南北紅燈亮的同時(shí)東西綠燈也亮， 東西綠燈持續(xù)亮 20S。 ，如果同時(shí)亮 則信號(hào)系統(tǒng)應(yīng)該停止運(yùn)行 ，并報(bào)警。十字路口的情況以及光電計(jì)數(shù)器的鋪設(shè)狀況如圖： 圖 34 十字路口光電計(jì)數(shù)器的鋪設(shè)情況 設(shè)計(jì)思路 正常時(shí)序時(shí)：交通燈控制系統(tǒng)的 控制要求如下 ，當(dāng)起動(dòng)開關(guān)接通時(shí)，信號(hào)系統(tǒng)開始工作，且先南北紅燈亮，東西綠燈亮。通過(guò)光電計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)，可以統(tǒng)計(jì)出在路口為紅燈時(shí)光電計(jì)數(shù)器到十字路口交叉口處這一段范圍內(nèi)的車輛數(shù)。別且該開關(guān)內(nèi)部還內(nèi)置過(guò)壓，過(guò)流，反接保護(hù)電路。該產(chǎn)品的抗噪能力強(qiáng)，漏電流為 ，殘留電壓 以下。即接近傳感器是電感型的，即通過(guò)電磁波，來(lái)感應(yīng)經(jīng)過(guò)傳感器檢測(cè)面附近的金屬物體 。 光電計(jì)數(shù)器的電路圖如下： 信號(hào)產(chǎn)生 信號(hào)采集 信號(hào)處理 數(shù)字顯示 智能交通燈設(shè)計(jì) 13 圖 32 光電計(jì)數(shù)器的電路圖 光電計(jì)數(shù)器的選擇 普通的光電開關(guān)在市面上種類繁多，而且價(jià)格便宜，基于本設(shè)計(jì)對(duì)于光電計(jì)數(shù)器的要求較高，要求光電計(jì)數(shù)器在各種氣象條件下均能保持良好的運(yùn)行狀態(tài)，并且使用壽命長(zhǎng)，無(wú)需經(jīng)常更換。 信號(hào)處理：對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大和整形。 光電計(jì)數(shù)器與選型 光電計(jì)數(shù)器的原理 光電計(jì)數(shù)器是通過(guò)光感應(yīng)器將物理信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)進(jìn)而進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的一種器械，現(xiàn)在市面上的觀點(diǎn)感應(yīng)器種類繁多，其基本原理如圖： 圖 31 光電計(jì)數(shù)器的基本原理 信號(hào)產(chǎn)生：由發(fā)光二極管將電信號(hào)轉(zhuǎn)化成光信號(hào) ，有電流經(jīng)過(guò)時(shí)會(huì)發(fā)出光來(lái)。而東西南北每個(gè)方向各有紅綠黃燈一個(gè)，一起總共有交通信號(hào)燈 12 個(gè)，也就是需要 12 個(gè)輸出接口。與其他 PLC 相比，本 PLC 價(jià)格便宜，功能齊全，除了有著速度、邏輯、定位等優(yōu)越之處而且還安裝簡(jiǎn)單，維修方便。它的各方面參數(shù)如下： I/O 總數(shù)為 6輸入數(shù)目為 3輸出數(shù)目為 3型號(hào)為漏型。 智能交通燈設(shè)計(jì) 12 第三章 基于 PLC 的智能交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) PLC 型號(hào)的選定以及可行性分析 本設(shè)計(jì)擬采用三菱 FX2― 64MR― 001 型 PLC,此型號(hào)是 PLC 家族中最先進(jìn)的PLC 之一。 ⑸ 數(shù)據(jù)模塊。 ⑷ 步進(jìn)模塊。 用來(lái)描述特定功能的程序模塊。按電氣控制的要求，把不同的控制內(nèi)容劃分為程序段。用于控制主程序的運(yùn)行方式及個(gè)組織模塊的組織關(guān)系。為了簡(jiǎn)化用戶編程的難度，可以把用戶程序劃分為程序模塊，通過(guò)模塊的組合來(lái)組成一個(gè)大的完整的用戶程序。小型的 PLC 很簡(jiǎn)單，整個(gè)程序不用分段，按順序編制。根據(jù)要完成不同的共組來(lái)選擇不同的功能模塊。編譯程序則是把程序語(yǔ)言翻譯成機(jī)器語(yǔ)言的程序。系統(tǒng)程序由管理程序、編譯程序、標(biāo)準(zhǔn)程序三個(gè)部分組成。 PLC 的軟件系統(tǒng)分為系統(tǒng)程序和用戶程序。 PLC 的軟件系統(tǒng) PLC 的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)是相輔相成的，就像一個(gè)人的骨骼和血肉一樣。 。輔助繼電器、計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器、移位寄存器、特殊繼電器等都叫做內(nèi)部寄存器。指執(zhí)行 1024 條基本指令用時(shí)。對(duì)于一般的邏輯操作指令，一條指令占一個(gè)字節(jié)，而對(duì)于計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和位移等則要占用兩個(gè)字節(jié)，數(shù)據(jù)操作通常要占用 2~4 個(gè)字節(jié)。 。 I/O 點(diǎn)數(shù)是指系統(tǒng)所能接入和輸出的總的最大數(shù)量。 PLC 的指令