毕业设计（论文）-基于PLC的交通监控系统设计

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1、毕业设计(论文)题目：基于PLC的交通监控系统设计学生姓名：xxx学号：班级：xxxxxxx指导教师：xxxx完成日期：2011年10月10信息处理与控制工程系毕业设计任务书设计（论文）题目基于PLC的交通监控系统设计选题时间2011.9．30完成时间2011.10.10论文（设计）字数18000关键词PLC；交通控制；自动化；组态设计（论文）题目的来源、理论和实际意义：近年来随着科技的飞速发展，PLC的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月异更新。交通信号灯的出现，是交通得以有效管制，对于疏导交

2、通流量、提高道路通行能力，减少交通事故有明显效果。随着中国加入WTO，我们不但要在经济、文化、科技等各方面与国际接轨，在交通控制方面也应与国际接轨。本文选择西门子可编程控制器S7-200与组态王为核心，着重进行硬件接口设计，利用梯形图和语句表进行编程，实现了十字路口交通灯控制系统的自动化设计（论文）的主要内容：本文主要设计一个东西方向和南北方向十字路口的交通灯控制电路，要求每个方向有三盏灯，分别为红、黄、绿，配以红、黄、绿三组时间到计时显示。每个方向的绿黄灯的定时时间可以预设，一个方向绿灯、黄灯亮时，另一个方

3、向红灯亮。每盏灯顺序点亮，循环往复，每个方向顺序为绿灯、黄灯、红灯。交通灯的运行状态共有四种，分别为：东西方向绿灯亮、东西方向黄灯亮、南北方向绿灯亮和南北方向黄灯亮。在东西方向绿灯和黄灯亮时，南北方向红灯亮，并且红灯的倒计初始值为绿灯的倒计初始值和黄灯的倒计初始值之和。学生签字：吴钱民指导教师签字：系负责人签字：年月日成绩评定及评语指导教师评语：成绩：指导教师签字:年月日答辩答辩意见：答辩组签名：年月日摘要城市交通信号控制是通过对交通流量的调节以达到改善人和货物的安全运输，提高运营效率。交通系统是一个具有随机

4、性、模糊性和不确定性的复杂系统，建立数学模型非常困难，有时甚至无法用现有的数学方法加以描述。目前大多采用的是自适应信号控制，它需要数学建模，且不考虑交通延误、停车次数等。所以经典控制法很难得到满意的效果。而模糊控制是一种无须建立数学模型的控制方法，它能模仿有经验的交警指挥交通时的思路，达到很好的控制效果。近些年来我国的许多学者也都以不同的思路对单个交叉口、交通干线的模糊控制进行了研究，但因研究的局限性，实际中得到应用的寥寥无几，本文实现基于PLC的交通信号的模糊控制系统。根据前后相流量来决定信号灯配时的模糊控

5、制系统的理论研究成果，用PLC实现单个十字路口交通信号灯模糊控制的方法，以单个十字路口4相位交通灯为例，把PLC作为一个模糊控制器，采用梯形图编程。通过实验保证了系统运行稳定可靠，能根据不同的交通流量进行模糊控制决策，优化信号灯的配时，从而可以有效的解决交通流量不均衡、不稳定带来的问题。关键词:PLC,交通控制,自动化,组态目录第一章绪论11.1课题背景11.2研究目的和意义11.3本课题主要研究内容3第二章十字路口信号控制的基本理论和方法42.1交通信号灯42.2信号灯的设置42.3交通信号的控制方式52.

6、4城市道路智能交通信号控制系统62.4.1智能交通信号控制系统的基本组成62.4.2交通信号控制系统的主要术语和参数62.4.3智能交通信号控制的核心82.4.4智能交通信号控制系统的基本设计步骤8第三章PLC的简介93.1PLC的产生93.2PLC的定义93.3PLC的的发展历程103.4PLC的特点103.6PLC的系统组成133.6.1PLC的结构133.6.2PLC的各组成元素的构成及功能143.7PLC的分类15第四章系统方案分析164.1控制要求164.2系统设计方案分析16第五章系统程序设计19

7、5.1硬件的设计195.2软件的设计245.2.1主程序流程图及时序图245.2.2模拟时序图255.2.3正常时序梯形图265.2.4急车强通情况275.2.5车流滞留情况红绿灯时间长度控制285.2.6车流量的计算295.2.7运行程序语句表305.2.8系统程序分析325.3本章小结32第六章系统检测与调试34结论35致谢36参考文献37兰州石化职业技术学院第一章绪论1.1课题背景1858年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红，蓝两色的机械扳手式信号灯，用以指挥马车通行。这是世界上最早的交通信号

8、灯。1868年，英国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上，安装了世界上最早的煤气红绿灯。它由红绿两以旋转式方形玻璃提灯组成，红色表示“停止”，绿色表示“注意”。1869年1月2日，煤气灯爆炸，使警察受伤，遂被取消。1914年，电气启动的红绿灯出现在美国。这种红绿灯由红绿黄三色圆形的投光器组成，安装在纽约市5号大街的一座高塔上。红灯亮表示“停止”，绿灯亮表示“通行”。1918年，又出