優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)論文：基于plc交通燈控制設(shè)計(jì)-展示頁(yè)
2025-01-27 13:42本頁(yè)面
【正文】 制設(shè)計(jì)內(nèi)容及任務(wù)本設(shè)計(jì)采用PLC做控制器，完成對(duì)十字路口交通燈的自動(dòng)控制與監(jiān)控，主要實(shí)現(xiàn)城市交通路口信號(hào)燈自動(dòng)控制，機(jī)動(dòng)車是否違章、肇事記錄的上傳、存儲(chǔ)和處理；實(shí)現(xiàn)顯示、通信等功能，從而保證了車輛在城市道路各路口順暢通行以及安全。這種智能交通控制系統(tǒng)能夠根據(jù)車流量的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)紅綠燈的時(shí)間長(zhǎng)度，最大限度地減少十字路口的車輛滯流現(xiàn)象，有效的緩解交通擁擠、實(shí)現(xiàn)交通控制系統(tǒng)的最優(yōu)控制，大大的提高了交通控制系統(tǒng)的效率。這樣的交通控制系統(tǒng)效率低，容易造成交通擁擠，而且也浪費(fèi)人力、物力。目前，我國(guó)城市十字路口的交通燈控制系統(tǒng)基本上都采用定時(shí)控制方式。其中包括近來(lái)提出的在車道（紅綠燈前）安裝車流量傳感器，統(tǒng)計(jì)車流量再控制綠燈的放行時(shí)間；設(shè)定定時(shí)器在上、下班高峰期增加綠燈的放行時(shí)間以及對(duì)各個(gè)路口違章、肇事的監(jiān)控與記錄等等問(wèn)題。交通燈的控制問(wèn)題是個(gè)老難題，近年來(lái)，隨著車輛社會(huì)擁有量的增加，這難題日顯突出，特別是在上下班的高峰期。靠什么來(lái)實(shí)現(xiàn)這井然秩序呢？靠的是交通信號(hào)燈的自動(dòng)指揮系統(tǒng)。關(guān)鍵詞：交通燈；PLC控制系統(tǒng)；梯形圖31目 錄1 緒論目錄1 緒論 1 1 12交通燈系統(tǒng)總體形式論證 2 2 23系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 5 系統(tǒng)的組成框圖 5 交通燈的控制過(guò)程 5 PLC的選型 7 I/O分配表 9 PLC電源 10 PLC外部接線圖 10 11 114系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 13 13 13 16 17 監(jiān)控界面設(shè)計(jì) 26 系統(tǒng)構(gòu)成 26 275總結(jié) 306 致謝 31參考文獻(xiàn) 32即可）：1 緒論隨著社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步，上路的車輛越來(lái)越多，而道路建設(shè)卻往往跟不上城市發(fā)展的速度，因此城市交通的問(wèn)題日益突出，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。采用順序功能圖與梯形圖相結(jié)合的方法設(shè)計(jì)程序。下位機(jī)采用德國(guó)西門子的S7200系列的CPU226做主機(jī)，配以擴(kuò)展模塊EM222。通過(guò)交通中心的主機(jī)根據(jù)具體城市各路口的需要控制各個(gè)十字路口的PLC，從而控制十字路口交通燈的變化，以及對(duì)各個(gè)路口的安全狀況進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控機(jī)動(dòng)車是否違章、是否肇事，并把記錄的結(jié)果存儲(chǔ)、上傳和處理。所以，改善與提高現(xiàn)有的交通系統(tǒng)的工作效率，加強(qiáng)交通路口的信號(hào)燈控制和安全狀況的監(jiān)控是非常重要的。基于PLC智能交通燈控制摘 要目前，我國(guó)許多大中城市的交通壓力都非常大。部分交通路口的信號(hào)燈工作時(shí)間不合理，交通違章或肇事記錄不確切。本設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)利用PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)十字路口交通燈的控制與監(jiān)控。 本設(shè)計(jì)的上位機(jī)采用PC機(jī)，通過(guò)安裝在十字路口的監(jiān)控設(shè)備以及移動(dòng)電子監(jiān)控設(shè)備，對(duì)各個(gè)十字路口的安全狀況進(jìn)行監(jiān)控。設(shè)計(jì)中采用S7200編程軟件進(jìn)行編程。實(shí)現(xiàn)對(duì)城市十字路口的合理控制與監(jiān)控。交通十字路口車輛穿梭，行人熙攘，車行車道，人行人道，有條不紊。那么控制系統(tǒng)是如何實(shí)現(xiàn)紅、綠、黃三種顏色信號(hào)燈有條不紊工作的呢？交通信號(hào)燈控制方式很多，可以用電子電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可以用單片機(jī)編程控制來(lái)實(shí)現(xiàn)。有很多學(xué)者多年來(lái)一直探討舒緩這個(gè)難題(談不上解決)的方法。所以，出于這些問(wèn)題本文采用合理的方案設(shè)計(jì)對(duì)十字路口交通燈進(jìn)行控制以及對(duì)路口的安全狀況的監(jiān)控。這樣必然產(chǎn)生如下弊端：當(dāng)某條道路的車流量很大卻要等待紅燈，而此時(shí)另一條空道或車流量相對(duì)少得多的道路卻依然按原定時(shí)間亮著綠燈，這種現(xiàn)象是未對(duì)道路的實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控所造成的。因此，我們有必要尋求一種具有智能的交通控制系統(tǒng)。隨著我國(guó)人民生活水平的不斷提高，城市化的推進(jìn)與私家車數(shù)量的猛增，道路交通擁擠的問(wèn)題日益突出，可以預(yù)見(jiàn)，智能交通控制系統(tǒng)將具有廣大的應(yīng)用前景。2交通燈系統(tǒng)總體形式論證目前普遍使用的電氣控制方式主要有：繼電器接觸器控制、可編程序控制器控制等。雖然這種系統(tǒng)也具有結(jié)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)，但這種控制系統(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。為與個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC）相區(qū)別，現(xiàn)在把可編程邏輯控制器簡(jiǎn)稱為PLC?？删幊绦蚩刂破骺刂葡到y(tǒng)是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境而設(shè)計(jì)。它具有很強(qiáng)的抗干擾能力，廣泛的適應(yīng)能力和應(yīng)用范圍。如果采用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。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。可編程控制器控制技術(shù)與繼電接觸器控制技術(shù)的異同點(diǎn)：1．功能強(qiáng)，性能價(jià)格比高繼電器是用于邏輯控制，起到過(guò)渡作用的，亦可控制小負(fù)載。一臺(tái)小型PLC內(nèi)有成百上千個(gè)可供用戶使用的編程元件，有很強(qiáng)的功能，可以實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜的控制功能?？删幊绦蚩刂破骺梢酝ㄟ^(guò)通信聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)分散控制，集中管理。用戶能靈活方便的進(jìn)行系統(tǒng)配置，組成不同的功能、不規(guī)模的系統(tǒng)。PLC有很強(qiáng)的帶負(fù)載能力，可以直接驅(qū)動(dòng)一般的電磁閥和交流接觸器。由于觸點(diǎn)接觸不良，容易出現(xiàn)故障，PLC用軟件代替大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器，僅剩下與輸入和輸出有關(guān)的少量硬件，接線可減少互繼電器控制系統(tǒng)的1/101/100，因觸點(diǎn)接觸不良造成的故障大為減少。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量少PLC用軟件功能取代了繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等器件，使控制柜的設(shè)計(jì)、安裝、接線工作量大大減少。這種編程方法很有規(guī)律，很容易掌握。PLC的用戶程序可以在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試，輸入信號(hào)用小開關(guān)來(lái)模擬，通
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