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交通灯规则及交通信号灯的模拟控制设计

更新时间:2010-2-22:  来源:毕业论文

交通灯规则及交通信号灯的模拟控制设计
目    录
交通信号灯的模拟控制设计(摘要) ……………………………………2
引 言………………………………………………………………………3 
第一章   设计总体概述…………………………………………………4
第二章   PLC可编程序控制器概述 ……………………………………5
第三章   交通灯硬件设计………………………………………………6
第四章   设计过程………………………………………………………10
第五章   调试  …………………………………………………………16
结  束  语 ………………………………………………………………… 18
参考文献  …………………………………………………………………19
交通信号灯的模拟控制设计
     【摘要】交通信号灯系统的智能化控制是近年来得到关注并广为研究的一个课题.通过引入动态控制系统,描述了该系统的工作原理及控制模式,给出了一种基于PLC的交通信号灯系统的动态控制方法.该系统以地感线圈为信号采集元件,以PLC为信号处理和控制装置,具有系统结构简单、投资成本较小、现场适应能力强、时间调节范围广等特点,因而在实际的交通信号控制领域有良好的应用前景。

      【关键字】 PLC   交通灯   程序   模拟   设计
引                   言
随着社会经济的发展,城市交通问题越来越引起人们的关注。人、车、路三者关系的协调,已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统,它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。
随着城市机动车量的不断增加,许多大城市如北京、上海、南京等出现了交通超负荷运行的情况,因此,自80年代后期,这些城市纷纷修建城市高速道路,在高速道路建设完成的初期,它们也曾有效地改善了交通状况。然而,随着交通量的快速增长和缺乏对高速道路的系统研究和控制,高速道路没有充分发挥出预期的作用。而城市高速道路在构造上的特点,也决定了城市高速道路的交通状况必然受高速道路与普通道路耦合处交通状况的制约。所以,如何采用合适的控制方法,最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速道路,缓解主干道与匝道、城区同周边地区的交通拥堵状况,越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。为此,笔者进行了深入的研究,以下就城乡交通灯控制系统的电路原理、设计计算和实验调试等问题来进行具体分析讨论。
我国机动车辆发展迅速,而城镇道路建设由于历史等各种原因相对滞后。道路拥挤、阻塞现象及交通事故常有发生。如何利用当今计算机与自动控制技术,有效地疏导交通,提高城镇交通路口的通行能力,提高车辆速度,减少交通事故是值得我们研究的新课题。而目前国内利用单片机实行交通管制这方面应用较少。下面分析用PIC实现交通灯控制设计方法。
第一章   设计总体概述
1、交通灯的设计要求和目标
 使用FX2N系列PLC实现
 每天早上6点自动启动运行一直到晚上12点停止
 当有急救车到来时十字路口的所有信号灯均亮红灯,等急救车过去后,恢复正常运行状态。
2、交通灯的系统设计
    交通灯控制系统的原理框图如图1所示。它主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源,译码器输出两组信号灯的控制信号,经驱动电路后驱动信号灯工作,控制器是系统的主要部分,由它控制定时器和译码器的工作。图中:
     TL: 表示甲车道或乙车道绿灯亮的时间间隔为25秒,即车辆正常通行的时间间隔。定时时间到,TL=1,否则,TL=0。
     TY:表示黄灯亮的时间间隔为5秒。定时时间到,TY=1,否则,TY=0。
     ST:表示定时器到了规定的时间后,由控制器发出状态转换信号。由它控制定时器开始下个工作状态的定时。790

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