钟春林大学本科设计设计基于plc智能交通灯的控制.docVIP

毕业（论文）设计 课题名称: 基于PLC智能交通灯的控制 学生姓名 钟春林 指导老师 聂卫平 专 业 电子信息工程 层 次 大学专科 班 级 10级电子信息 学 号 A1006116 完成时间 2013.4.25 原 创 性 声 明 本人声明所呈交的毕业对本文的研究做出重要贡献的个人和集体， 学生签名: 时间： 年 月 日 关于论文（设计）使用授权的说明 本人完全了解《江西农业工程职业学院本、专科毕业论文成绩毕业论文，学院将全文。如因著作权发生纠纷，由学生本人负责 时间： 年 月 日 密级： 摘 要 目前，我国许多大中城市的交通压力都非常大。部分交通路口的信号灯工作时间不合理，交通违章或肇事记录不确切。所以，改善与提高现有的交通系统的工作效率，加强交通路口的信号灯控制和安全状况的监控是非常重要的。 本设计主要设计利用PLC来实现十字路口交通灯的控制与监控。通过交通中心的主机根据具体城市各路口的需要控制各个十字路口的PLC，从而控制十字路口交通灯的变化，以及对各个路口的安全状况进行监控，监控机动车是否违章、是否肇事，并把记录的结果存储、上传和处理。 本设计的上位机采用STEP 7 - Micro/WIN3.2进行编程。采用顺序功能图与梯形图相结合的方法设计程序。实现对城市十字路口的合理控制与监控。 关 键 词：PLC控制系统；梯形图； 目 录 1 绪论 1 1.1 交通灯发展现状 1 1.2 交通灯监控系统的设计意义 1 1.3 PLC控制设计内容及任务 1 2 交通灯系统总体方案论证 2 2.1 单片机系统控制 2 2.2 继电器接触控制 2 2.3 可编程序控制器控制 2 2.4 控制方案的确定 3 3系统硬件设计 5 3.1 系统的组成框图 5 3.2 交通灯的控制过程 5 3.3 PLC的选型 6 3.4扩展模块的选择 9 4系统软件设计 13 4.1系统控制过程 13 4.2流程图 13 4.3交通灯工作时序图 16 4.4梯形图 17 5 致谢 25 6 参考文献…………………………………………………………………………………26 即可绪论 交通灯发展现状 随着社会的发展和进步，上路的车辆越来越多，而道路建设却往往跟不上城市发展的速度，因此城市交通的问题日益突出，经常在十字路口等交通繁忙的地方发生堵塞情况，在这个时候，道路交通灯的正常运行以及合理的功能就是交通畅通的重要保证。 交通十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。靠什么来实现这井然秩序呢？靠的是交通信号灯的自动指挥系统。那么控制系统是如何实现红、绿、黄三种颜色信号灯有条不紊工作的呢？交通信号灯控制方式很多，可以用电子电路来实现，也可以用单片机编程控制来实现。 交通灯的控制问题是个老难题，近年来，随着车辆社会拥有量的增加，这难题日显突出，特别是在上下班的高峰期。有很多学者多年来一直探讨舒缓这个难题(谈不上解决)的方法。其中包括近来提出的在车道（红绿灯前）安装车流量传感器，统计车流量再控制绿灯的放行时间；设定定时器在上、下班高峰期增加绿灯的放行时间以及对各个路口违章、肇事的监控与记录等等问题。所以，出于这些问题本文采用合理的方案设计对十字路口交通灯进行控制以及对路口的安全状况的监控。 交通灯监控系统的设计意义 目前，我国城市十字路口的交通灯控制系统基本上都采用定时控制方式。这样必然产生如下弊端：当某条道路的车流量很大却要等待红灯，而此时另一条空道或车流量相对少得多的道路却依然按原定时间亮着绿灯，这种现象是未对道路的实际情况进行实时监控所造成的。这样的交通控制系统效率低，容易造成交通拥挤，而且也浪费人力、物力。因此，我们有必要寻求一种具有智能的交通控制系统。这种智能交通控制系统能够根据车流量的变化自动调节红绿灯的时间长度，最大限度地减少十字路口的车辆滞流现象，有效的缓解交通拥挤、实现交通控制系统的最优控制，大大的提高了交通控制系统的效率。随着我国人民生活水平的不断提高，城市化的推进与私家车数量的猛增，道路交通拥挤的问题日益突出，可以预见，智能交通控制系统将具有广大的应用前景。 PLC控制设计内容及任务 本设计采用PLC做控制器，完成自动控制，交通灯系统总体方案论证 目前普遍使用的电气控制方式主要有：继电器接触器控制、可编程序控制器控制、单片机系统控制等。单片机系统控制