【正文】 the tree edges, the following data are stored: 1)Information regarding the transitions between single milestones (namely, the parameters identifying the control law implemented in the transition, or the target equilibrium point)。感謝崔世鋼老師的指導(dǎo)和幫助, 是老師的智慧和汗水，幫助我完成了整個畢業(yè)設(shè)計的工作。在三個月的畢業(yè)設(shè)計里，通過自己對PLC及智能交通控制系統(tǒng)設(shè)計的學(xué)習(xí)和崔世鋼導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)和耐心解答使得我對交通智能控制及PLC有了更深刻的了解，遇到疑難問題不是一味的逃避而是要追根問底。四、致謝詞 轉(zhuǎn)瞬之間三個月的畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束，在這段日子里不但使我度過了最后一段大學(xué)生活的美好時光，領(lǐng)會到搞研究和開發(fā)不是件容易的事，不僅要很深的基本功，而且需要有全新的思維方式，從生活的點點滴滴中都可以給人得以啟發(fā)，就像在編程當(dāng)中遇到問題時編不下去，功能實現(xiàn)不了，但在偶然的情況下就明白了，就像阿基米德一樣在洗澡時往滿水的盆坐盆里的水都往外溢出，他突然明白溢出的水體積就是他在水里那部分的體積。其完成的工作包括：（1）完成對智能交通控制系統(tǒng)的設(shè)計思想，通過AUTOCAD，PROTEIL 99繪圖軟件繪制了智能交通控制系統(tǒng)的原理圖；（2）在繪制成原理圖的基礎(chǔ)上，研究地感線圈的放置，研究車速，車流量，車長計算的算法；（3）利用松下FPWINGR PLC軟件編制控制程序，實現(xiàn)算法。他還具有豐富的輸入/輸出接口和較強的驅(qū)動能力。能顯示可編程控制器是將傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)與計算機技術(shù)融為一體，具有可靠性高、功能強、應(yīng)用靈活、使用方便等的一系列優(yōu)點。本文詳細(xì)敘述了該系統(tǒng)中所運用的日本松下電工的FP1型可編程序控制器完成設(shè)計方案。FP1T2：ONRS232口上位機系統(tǒng)HGFEDCBA（系統(tǒng)寄存器412=K2）數(shù)據(jù)存儲器DT104DT103DT102DT101DT100ASCⅡHEX碼48 4746 4544 4342 41監(jiān)控將要發(fā)送的字節(jié)數(shù)ASCⅡ字符H GF ED CB A三、結(jié)束語我國人口眾多，交通道路原本擁擠，改革開放二十幾年來經(jīng)濟飛速發(fā)展，人民的生活水平一年上一個臺階，很多家庭都有了自己的汽車，給交通系統(tǒng)帶來了巨大的壓力，交通已成為嚴(yán)重制約經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展的“瓶頸”，開發(fā)和建立一套針對于我國緊張的交通次序的智能化的交通系統(tǒng)已成為一個勢在必行的工作。形式:[F144 TRNS, S, n]說明： 將接收結(jié)束標(biāo)志R9038置為OFF，處于可以接收狀態(tài)。 (S1)+(S2) → (D)允許指定存儲區(qū)類型 S1: WX,WY,WR,WL,SV,EV,DT,LD,FL,IX,IY,常數(shù)K,常數(shù)H 允許索引寄存器修飾 S2: WX,WY,WR,WL,SV,EV,DT,LD,FL,IX,IY,常數(shù)K,常數(shù)H 允許索引寄存器修飾 D: WY,WR,WL,SV,EV,DT,LD,FL,IX,IY 允許索引寄存器修飾步數(shù)：7指令梯形圖：215圖215 加法指令對大車小車進行加法計算運行過程：T2的上升沿，F(xiàn)22指令把DT20，DT30的數(shù)據(jù)相加存到DT1里。(S2) → 商(D) 余數(shù)(DT9015) 允許指定存儲區(qū)類型 S1: WX,WY,WR,WL,SV,EV,DT,LD,FL,IX,IY,常數(shù)K,常數(shù)H 允許索引寄存器修飾 S2: WX,WY,WR,WL,SV,EV,DT,LD,FL,IX,IY,常數(shù)K,常數(shù)H 允許索引寄存器修飾 D: WY,WR,WL,SV,EV,DT,LD,FL,IX,IY 允許索引寄存器修飾步數(shù)：7指令梯形圖：214圖214除法指令對速度進行計算說明：這里路程=K600，時間=DT0里的數(shù)據(jù)，DT3便是車速。形式:[F32 %, S1, S2, D]說明：16bit數(shù)據(jù)除法運算。 (S1)(S2) → (D)允許指定存儲區(qū)類型 S1: WX,WY,WR,WL,SV,EV,DT,LD,FL,IX,IY,常數(shù)K,常數(shù)H 允許索引寄存器修飾 S2: WX,WY,WR,WL,SV,EV,DT,LD,FL,IX,IY,常數(shù)K,常數(shù)H 允許索引寄存器修飾 D: WY,WR,WL,SV,EV,DT,LD,FL,IX,IY 允許索引寄存器修飾步數(shù)：7指令梯形圖：213圖213減法指令運行過程：在X0接通的上升沿，F(xiàn)27指令定時器10的預(yù)制值減去它的經(jīng)過值，結(jié)果存放在DT50里。這里用于求車速，車的大小。定時器的預(yù)置時間為—單位預(yù)置值例如“TMX5 K30 （30=3S）”梯形圖211它的指令梯形圖形式說明 設(shè)定值n1秒后,定時器觸點a置為ON。：TM指令是一減計數(shù)型預(yù)置定時器。(4) TMX ，TMY:、1秒延時定時器。允許指定繼電器種類 S1: WX,WY,WR,WL,SV,EV,DT,LD,FL,IX,IY,常數(shù)K,常數(shù)H 允許索引寄存器修飾 S2: WX,WY,WR,WL,SV,EV,DT,LD,FL,IX,IY,常數(shù)K,常數(shù)H 允許索引寄存器修飾步數(shù):5b、指令梯形圖210圖210比較車型動作過程：對DT50里的數(shù)據(jù)與DT51里的數(shù)據(jù)進行比較，如果DT50≥DT51則YO輸出為ON。梯形圖29它的指令梯形圖形式 說明 當(dāng)S1≥S2時,閉合觸點, 直接串聯(lián)觸點。在這里進行數(shù)據(jù)比較運算。當(dāng)初始上電或T1常開觸點又OFF跳變到ON時，把WR的數(shù)據(jù)傳給DT30。（2）F118 UDC :加/減計數(shù)器這里用來對大小車的加計數(shù)說明：由S中的預(yù)置值開始，進行增計數(shù)或減計數(shù)，經(jīng)過值存放于D中。用F0指令來實現(xiàn)F0 MV :16bit數(shù)據(jù)傳輸形式:[FO MV , S, D]說明：傳輸指定區(qū)域的16bit數(shù)據(jù)。如圖26所示東西紅，南北黃東西黃，南北紅東西紅，南北綠東西綠，南北紅圖26交通燈運行過程測南北向得數(shù)據(jù)用地感線圈XX6，和XX8運行過程同上。到2S時，南北黃燈熄滅，南北紅燈亮，同時東西紅燈熄滅，東西綠燈亮。到114S時，南北綠燈閃亮，閃亮4S后熄滅。在東西綠燈熄滅時，東西黃燈亮，并維持2S。 B．處于高峰期時：南北紅燈亮?xí)r維持120S，在南北紅燈亮的同時東西綠燈也亮，并維持114S。到2S時，南北黃燈熄滅，南北紅燈亮，同時東西紅燈熄滅，東西綠燈亮。到54S時，南北綠燈閃亮，閃亮4S后熄滅。在東西綠燈熄滅時，東西黃燈亮，并維持2S。A．處于谷峰期時：南北紅燈亮?xí)r維持60S，在南北紅燈亮的同時東西綠燈也亮，并維持54S。如圖23所示圖25為地感線圈測量車型、車流量、車速定時器2的經(jīng)過值到零時通過指令F144經(jīng)PLC的串行口用RS232向上位機傳送東西向的平均車速、車流量傳輸?shù)刂窂腄T101DT108。如當(dāng)有汽車通過X0上端時X0馬上變?yōu)楦唠娖?，定時器0開始記時當(dāng)X1也為高電平，我們就可判斷這輛汽車為大車(即:車長≥6米判斷為大車),如果X0為高電平后,定時器0開始計時,當(dāng)X0由高電平變?yōu)榈碗娖綍rX1還未得電則可判斷這輛車為小車(即車長6米判斷為小車)如圖24 圖24判斷車型同時通過運算（路程600MM除以定時器的時間SV0EV0）可知它的速度，在此同時加一計數(shù)器F118加一,確定一輛車通過了。十字路口的交通指揮信號燈布置如圖23所示：圖23：十字路口地感線圈及交通燈示意圖（五）系統(tǒng)工作原理首先，按下XA按紐,系統(tǒng)開始工作，定時器2開始定時，地感線圈X0，X1測往東的車流量、車速，地感線圈X2，X3測往西的車流量、車速。通過車流量或車速與經(jīng)驗值比較判斷繁忙程度。通過運算得到一分鐘的車流量，平均車速。當(dāng)起動開關(guān)接通時，系統(tǒng)開始工作，交通燈按正常時期(不繁忙)運行,首先用距離十字路口200米的地感線圈檢測車流量，車速，車的大小，然后定時向系統(tǒng)傳送處理過的數(shù)據(jù)（單位時間的車流量，平均車速）通過與車流量，車速比較值的比較而確定時段（繁忙程度），然后來控制(延長)交通燈的通斷時間。圖 21 FP1型PLC實物面板圖正是由于松下電工的FP1系列PLC產(chǎn)品具有上述獨特優(yōu)點，所以本課題的設(shè)計就采用日本松下公司的FP1型的FP1C40型PLC軟件系統(tǒng)進行對十字交叉口的車流量，車速，車型等的測量，然后定時向系統(tǒng)傳送數(shù)據(jù)并判斷交通的運行情況，通過改變交通燈的時間來緩解如今的緊張的交通次序提出了一些設(shè)想（二） PLC的I/O分配本電路共有九個輸入點，16個輸出點。適用于大規(guī)模的過程控制、集散式控制系統(tǒng)和工廠自動化網(wǎng)絡(luò)。它的I/O點數(shù)在512以上，用戶程序存儲器容量達8K字以上。適用于小型連續(xù)生產(chǎn)過程的復(fù)雜邏輯控制和閉環(huán)過程控制。它的I/O點數(shù)在128~512點之間，用戶程序存儲器容量達4K~8K字。適用于單機或小規(guī)模生產(chǎn)過程。它的I/O點數(shù)小于128點，用戶程序存儲器容量小于4K字。 可編程控制器實現(xiàn)對外部設(shè)備的控制，其輸入端子與輸出端子的數(shù)目之和，稱作PLC的輸入輸出點數(shù)，簡稱I/O點數(shù)。FP1的監(jiān)控功能很強，可實現(xiàn)梯形圖監(jiān)控，列表引爆器監(jiān)控，動態(tài)時序圖監(jiān)控（用戶可同時16監(jiān)控個I/O時序）。具備網(wǎng)絡(luò)功能。具有完善的高級功能。除能進行基本邏輯運算外，還可以進行四則運算。采用FP1實現(xiàn)PLC控制的主要特點為：程序容量最大可達5000步，并為用戶提供充足的數(shù)據(jù)區(qū)（最大6144字）、內(nèi)部繼電器（最大1008點）、定時器/計算器（最大144個）。FP1系列雖然是小型機，但它集CPU、I/O、通訊等諸多功能模塊為一體，具有體積小、功能強、性能價格比高等特點，適合我國國情，特別適合在中小企業(yè)推廣應(yīng)用。且PLC均能處理工業(yè)現(xiàn)場的強電信號，如交流220V、直流24V，并可直接驅(qū)動功率部件（一般負(fù)載電流為2A），可長期在嚴(yán)酷的工業(yè)環(huán)境中工作。同時，由于簡化了硬件電路，也提高了PLC系統(tǒng)的可靠性。它借助于軟件來實現(xiàn)重復(fù)控制，實現(xiàn)一點多用。當(dāng)今PLC吸取了微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的最新成果，以單機自動化到整條生產(chǎn)線的自動化乃至整個工廠的生產(chǎn)自動化；從柔性制造系統(tǒng)、工業(yè)機器人到大型分散控制系統(tǒng)，PLC均承擔(dān)著重要角色。二、智能交通系統(tǒng)PLC設(shè)計過程（一） 可編程控制器簡介：可編程控制器簡稱PLC，是20世紀(jì)60年代以來發(fā)展極為迅速、應(yīng)用面極為廣泛的工業(yè)控制裝置，是現(xiàn)代工業(yè)自動化的三大支柱之首。融資情況。傳遞信息給使用者。靈活的交通控制。⑦ 遷移路徑:交通環(huán)境和使用者之間的信息交換。⑤ 系統(tǒng)與服務(wù)對象的安全性(數(shù)據(jù)保護)。③ 產(chǎn)業(yè)發(fā)展與資金來源，需要提供政府管理部門與產(chǎn)業(yè)開發(fā)商之間的協(xié)作機會。ITS發(fā)展目前遇到的一些實際問題:① 系統(tǒng)的安全性和實時性。1998年交通部正式批復(fù)成立交通智能運輸系統(tǒng)工程研究中心（ITSC）。目前已建立了較為完備的交通控制、信息服務(wù)等綜合體系，并基本完成了覆蓋全國的電子地圖的繪制工作。歐洲在ITS的研究方面采取整個歐洲一體化的方針，由政府、企業(yè)和個人三方面共同出資進行智能化交通系統(tǒng)的研究，著名的項目有PROMETHEU和DRIVE等。1991年，開始對ITS研究進行投資，僅1994年至1995年就確定了104項目研究，并成立了專門組織，著手制定ITS的研究計劃，到1997年投資近7億美元；1998年6月9日美國前總統(tǒng)克林頓簽署了“面向21世紀(jì)運輸權(quán)益法案”。美國對ITS的研究起步較晚，但由于投入較多，目前已處于該領(lǐng)域的領(lǐng)先水平。在80年代中期后，隨著信息處理技術(shù)的發(fā)展，許多國家對智能交通系統(tǒng)的研究投入了大量的人力和物力。管理水平的提高，與ITS融合，將充分發(fā)揮作用。通過信息技術(shù)、控制技術(shù)、計算機技術(shù)等高新技術(shù)手段的應(yīng)用，提高政府管理部門的決策能力，引導(dǎo)個體交通行為趨于有序化，提高交通運輸系統(tǒng)的運行效率和服務(wù)水平，增強系統(tǒng)安全可靠性。本文的設(shè)計正是針對這些個弊端進行了改進，根據(jù)實時的車流量，車速對個路口的紅綠燈進行調(diào)整，大大加強了其靈活性和實時性，同時向上位機傳輸這些數(shù)據(jù)給系統(tǒng)有一個參考依據(jù)，對處理即時事件有更大的幫助，真正實現(xiàn)了智能的交通控制。但是控制起來不夠靈活，還不能解決相對擁擠、混亂的交通次序。目前絕大部分的交通的時間都是單一的、固定的，不管是車流高峰還是低谷，紅綠燈的時間都是固定不變的；當(dāng)在上下班高峰期各道路上的車流量明顯增加，如果不采取措施會引起大面積交通堵塞。人員和物資的流通量猛烈的增長，使得交通車輛的擁擠問題明顯得暴露了出來。交通發(fā)展的狀況是衡量一個國家現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志之一，從經(jīng)濟的發(fā)展形式看，我國的經(jīng)濟增長速度比主要工業(yè)發(fā)達國家年平均增長速度都要高，隨著我國現(xiàn)代化發(fā)展的進程，經(jīng)濟必將持續(xù)增長，其增長的速度繼續(xù)在世界處于領(lǐng)先地位，高速度的持續(xù)經(jīng)濟發(fā)展，必然帶來嚴(yán)重的運輸和交通問題。如何通過信息化手段,高城市交通管理與服務(wù)水平及現(xiàn)有公路網(wǎng)的通行能力與運行效率,以縮短車輛在途時間,緩解道路擁擠,降低交通事故發(fā)生率,改善沿線的污染程度,已成為我國交通發(fā)展面臨的重大問題。我國是道路建設(shè)