【正文】 性的控制系統(tǒng)，汽車數(shù)量的直線上升及現(xiàn)有的定時切換控制交通方式的局限性都使得我們有必要尋求一種智能的交通控制系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998 [10] 廖常初主編 PLC 基礎(chǔ)及應(yīng)用 ,北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx [11] 智能交通系統(tǒng)研究發(fā)展動向與啟示，陸化普，史其信， 1996 [12] 張萬忠 .《可編程控制器入門與應(yīng)用實(shí)例》 .北京：中國電力出版社， 20xx. [13] 臺方 .《可編程序控制器應(yīng)用教程》 .北京：中國水利水電出版社， 20xx. [14] 邦田 .《電子電路實(shí)用抗干擾技術(shù)》 .北京：人民郵電出版社， 1994. [15] 錢曉龍，李鴻倩 .《智能電器與 Microloeix 控制器》 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx. 3 [16] 黃凈 .《 電氣及 PLC 控制技術(shù) 》 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ， 20xx. [17] 李建新 .《 可編程序控制器及其應(yīng)用 》 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ， 20xx [18] 陳立定，吳玉香，蘇開才 .《電氣控制與可編程控制器》 .廣州：華南理工大學(xué)出版社 ,200l. [19] 黃繼昌 .《傳感器工作原理及應(yīng)用實(shí)例》 .北京 :人民郵電出版社 ,20xx. 4 摘 要 ： 在當(dāng)今高速發(fā)展的社會里，交通問題成為大家關(guān)注的社會問題，目前國內(nèi)十字路口的交通燈控制一般是定時切換控制的。 設(shè)計(jì)要求 1) 能用梯形圖或狀態(tài)圖語言編寫 PLC 程序； 2) 能通過比較分析，正確選擇探測器，監(jiān)測汽車流量； 3) 對軟件的各個子程序能順利的仿真調(diào)試通過； 4) 按照學(xué)校規(guī)范要求完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的說明書一份； 5) 完成與畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容相關(guān)的英文資料翻譯； 技術(shù)參數(shù) 1）能檢測出每分鐘通過的汽車數(shù)量； 2）每一個紅、綠、黃燈周期后進(jìn)行一次時間調(diào)節(jié)； 二．指定查閱的主要參考文獻(xiàn)及說明 [1] 張偉林 .電氣控制與 PLC 應(yīng)用 .北京：人民郵電出版社 . 第一版 [2] 張運(yùn)鋼等 .三菱 FX2NPLC 技術(shù)與應(yīng)用 .北京：人民郵電出版社， 20xx [3] 史宜巧等 .PLC 技術(shù)及應(yīng)用項(xiàng)目教程 .北京：中國機(jī)械工業(yè)出版社 . 第一版 [4] 學(xué)校 VPN 資源服務(wù)（每天 16： 30 之后用你的用戶名、密碼登錄校園網(wǎng) 數(shù)字校園 —— VPN 資源服務(wù) —— 校內(nèi)電子資源共 4 個，可以打開查找相關(guān)文章并免費(fèi)下載 ） [5] 百度文庫： [6] 電氣控制與 PLC 原理及應(yīng)用，林春方主編，上海交通大學(xué)出版社， 20xx [7] 李偉《機(jī)床電器與 PLC》西安：西安電子科技大學(xué)出版社， 20xx [8] 社會交通與社會發(fā)展，黎德?lián)P， 20xx [9] 常斗南《可編程序控制器》原理 畢業(yè) 設(shè)計(jì) 題 目 : 基于 PLC 的智能交通燈 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 所屬系、部 : 電子信息與電氣工程系 年級、 專業(yè) : 電氣自動化技術(shù) 完 成 時 間 : 20xx 年 5 月 2 一．畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及基本要求 主要內(nèi)容 在當(dāng)今高速發(fā)展的社會里，交通問題成為大家關(guān)注的社會問題，目前國內(nèi)十字路口的交通燈控制一般是定時切換控制的。但交通系統(tǒng)是一個具有隨機(jī)性、模糊性和不確定性的控制系統(tǒng)，汽車數(shù)量的直線上升及現(xiàn)有的定時切換控制交通方式的局限性都使得我們有必要尋求一種智能的交通控制系統(tǒng)，本設(shè)計(jì)希望利用PLC 和探測器 (即電磁感應(yīng)線圈 )探測出汽車的流量后自動調(diào)節(jié)紅綠燈的時長，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化交通疏導(dǎo)，達(dá)到自適應(yīng)智能控制的目的。應(yīng)用 在未來的工業(yè)發(fā)展中 ，交通燈的需求將 慢慢地走向人性化、自由化和便利化 。 本 設(shè)計(jì) 分析了現(xiàn)代城市交通控制與管理問題的現(xiàn)狀，結(jié)合城鄉(xiāng)交通的實(shí)際情況闡述了交通燈控制系統(tǒng)的工作原理，給出了一種簡單實(shí)用的城市交通燈控制系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)方案。 比較傳統(tǒng)的定時交通燈控制與智能交通燈控制， 最大限度地減少車輛滯留現(xiàn)象，較好地解決了車流量不均衡、不穩(wěn)定問題 ,提高了公路交通通行率，較全球定位系統(tǒng)而言成本更低 ,從而也充分的利用了有限的人力和物力資源 。 關(guān)鍵詞 ： plc 控制系統(tǒng) 交通燈 智能控制 5 Abstract: With the rapid development of the society, the traffic problems bee a concern of social problems, the current domestic crossroads traffic lights control is generally a timing switching control. In the future in the development of industry, traffic demand will slowly towards humanity, liberalization and facilitation. The transport system is a random, fuzzy and uncertain control systems, the number of cars straight up and the existing timing switch control mode of transport limitations make it is necessary for us to seek a kind of intelligent traffic control system The design and analysis of the modern city traffic control and management of the status quo, rural and urban traffic light of the actual situation of a traffic light control system39。隨著社會的發(fā)展，一個城市的交通是否便捷是衡量其是否具有發(fā)展?jié)摿Φ闹匾笜?biāo)，目前，我國大中小城市都出現(xiàn)了交通擁堵的現(xiàn)象，特別是那些大城市，隨著城市機(jī)動車量的不斷增加，許多大城市如北京、上海、南京等出現(xiàn)了交通超負(fù)荷運(yùn)行的情況，因此，自 80 年代后期，這些城市紛紛修建城市高速道路，在高速道路 建設(shè)完成的初期，它們也曾有效地改善了交通狀況。而城市高速道路在構(gòu)造上的特點(diǎn)，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耦合處交通狀況的制約。 但是完善路網(wǎng)來緩解交通擁擠不是短時間所能解決的，目前急需做的是進(jìn)一步挖掘網(wǎng)的潛力并改善交通現(xiàn)狀 ，特別是改善交通信號的控制。 那么，我覺得最經(jīng)濟(jì)最實(shí)用的做法就是根據(jù)現(xiàn)今路口的實(shí)際車流量來確定好放行時間，本論文就是通過對路口車流量的實(shí)際考察然后確定最優(yōu)循環(huán)時間，運(yùn)用 PLC 原理來完成多交通燈的最優(yōu)控制。在工業(yè)控制和自動控制的 PLC 應(yīng)用系統(tǒng)中， PLC 具有很強(qiáng)的抗干擾性， PLC 往往是作為一個核心部件來使用。在其各個發(fā)展階段，由于交通的各種矛盾不斷出現(xiàn)，人們總是盡可能地把各個歷史階段當(dāng)時的最新科技成果應(yīng)用到交通自動控制中來，從而促進(jìn)了交通自動控制技術(shù)的不斷發(fā)展。世界上第一臺交通自動信號燈的誕生，拉開了城市交通控制的序幕， 1868 8 年，英國工程師納伊特在倫敦威斯特敏斯特街口安裝了一臺紅綠兩色的煤氣照明燈，用來控制交叉路口馬車的通行，但一次煤氣爆炸事故致使這種交通信號燈幾乎銷聲匿跡了近半個世紀(jì)。 1926 年英國人第一次安裝和使用自動化的控制器來控制交通信號燈，這是城市交通 自動控制的起點(diǎn)。 1922 年，美國休斯頓市建立了一個同步系統(tǒng)，它以一個交通亭為中心控制十二個交叉路口。由于它簡單、可靠、價格便宜，很快在美國推廣普及。 20 世紀(jì) 30 年代初，美國最早開始用車輛感應(yīng)式信號控制器，之后是英國，當(dāng)時使用的車輛檢測器是氣動橡皮管檢測器。車輛感應(yīng)控制的這一特點(diǎn)刺激了車輛檢測器技術(shù)的發(fā)展。當(dāng)今在城市道路交通自動控制、交通監(jiān)測和交通數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，應(yīng)用最廣的是環(huán)形線圈車輛檢測器。 伴隨著城市交通信號控制系統(tǒng)的迅速發(fā)展。傳統(tǒng)的城市道路交通控制指的是區(qū)域交叉口信號燈控制，而城市交通的區(qū)域協(xié)調(diào)控制，是在整個城市范圍內(nèi)對交通進(jìn)行控制，這無論是從理論角度還是實(shí)踐角度，都是一個極其復(fù)雜的大系統(tǒng)控制問題。人們對交通系統(tǒng)的規(guī)模復(fù)雜性和開放性特征有了更深一層的認(rèn)識，并開始意識到單獨(dú)考慮車輛或 道路方面很難從根本上解決交通擁擠現(xiàn)象，只有把路口交通流運(yùn)行與信號控制的藕合作用綜合考慮，且賦以現(xiàn)代的各種高新技術(shù)方可徹底消除有關(guān)問題。 可以說，在近百年的發(fā)展中，道路交通信號控制系統(tǒng)經(jīng)歷了無感應(yīng)控制到有感應(yīng)控制、手動控制到自動控制再到智能控制、單點(diǎn)控制 (點(diǎn)控 )到干線控制 (線控 )再到區(qū)域控制和網(wǎng)絡(luò)控制 (面控 )的過程。目前，國內(nèi)的交通燈一般設(shè)在十字路門，在醒目位置用紅、綠、黃三種顏色的指示燈。但是隨著社會、經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，原先的交通燈控制系統(tǒng)已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)在日益繁忙的交通狀況。 傳統(tǒng)的十字路口交通控制燈，通常的做法是：事先經(jīng) 過車輛流量的調(diào)查，運(yùn)用統(tǒng) 計(jì)的方法將兩個方向紅綠燈的延時預(yù)先設(shè)置好。即使是經(jīng)過長期運(yùn)行、較適用的方案，仍然會發(fā)生這樣的現(xiàn)象：綠燈方向幾乎沒有什么車輛，而紅燈方向卻排著長隊(duì)等候通過。 目前，大部分城市中十字路口交通燈的控制普遍采用固定轉(zhuǎn)換時間間隔的控制方法。為此， 需要一種新型的控制方法才 能較好地解決這個問題。交通控制系統(tǒng)是 ITS 研究的一個重要方面。把先進(jìn)的智能控制技術(shù)、信息融合技術(shù)、智能信息處理技術(shù)與交 通管理技術(shù)結(jié)合起來，代表著城市交通信號控制系統(tǒng)發(fā)展的方向。由于現(xiàn)代社會城市化速度越來越快、國民經(jīng)濟(jì)的高速增長、全球經(jīng)濟(jì)的一體化進(jìn)程加快、個人旅行與休閑時間的不斷增加以及人們對交通需求越來越高，智能交通便成為現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀要求。用可編程控制器實(shí)現(xiàn)交通燈管制的控制系統(tǒng)，以及該系統(tǒng)軟、硬件設(shè)計(jì)方法，實(shí) 驗(yàn)證明該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)簡單、經(jīng)濟(jì)，能夠有效地疏導(dǎo)交通，提高交通路口的通行能力。 系統(tǒng)構(gòu)建 本 設(shè)計(jì) 主要應(yīng)用傳感器與 plc 相結(jié)合，以車輛等待綠燈的滯留數(shù)來確定該該方向是否繁忙。車輛繼續(xù)往前就會經(jīng)過檢測器 2 和 4，同樣檢測器 2 和 4 也會發(fā)出 2 個脈沖給 PLC， PLC 對檢測器 2 和 4 脈沖的計(jì)數(shù)就會得到車輛駛出候車入口的總數(shù)和 X，那么 Y(進(jìn)入總量 )X（駛出總量） =Z1(南北向車輛滯留數(shù) ),同樣，東西方向， PLC 通過對檢測器脈沖的計(jì)數(shù)就可得到滯留量Z2。 Z1Z220，則東西方向繁忙，南北一般，東西直行綠燈時長加 5s，東西左轉(zhuǎn)綠燈時長加 5s，南北紅燈時長加 10s。 表 綠燈時長控制 繁忙 一般 繁忙 正常 東西直行綠燈加 5s,東西左轉(zhuǎn)綠燈加 5s 一般 南北直行綠燈加 5s,南北左轉(zhuǎn)綠燈加 5s 正