Labview课程设计交通灯PPT.ppt

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1、Labview课程设计交通灯设计PPT团队：***、***、**电子信息工程学院背景许多大城市如北京、上海、南京等随着城市机动车量的不断增加出现了交通超负荷运行的情况，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。因此，开发一套能够社会服务的交通灯控

2、制器将是非常必要和及时的。目录方案及原理框图单元原理和设计前面板的设计定时信号产生时间信号分段各组信号动作循环的设计工作状态截图电路接线与安装方案及原理框图本次我们是通过采用基于虚拟仪器的交通灯控制系统的设计,自动控制十字路口四组红、绿交通灯的状态转换的方法,指挥各种车辆和行人安全通行,实现十字路口交通管理的自动化。绿灯亮时，准许车辆通行，行人通行。红灯亮时，禁止车辆通行，为交通安全提供保障。同时还提供人行横道的指示和时间显示。使这个虚拟的交通灯程序更好用。我采用的控制逻辑顺序如下（因为相对的两个方向

3、顺序一样所以只列出了北方和东方的逻辑顺序）：方案及原理框图北右灯和东左为绿灯，所有人行道为红灯（30秒）；北直灯和东右为绿灯，南北的人行横道为绿灯（30秒）；北左灯和东直为绿灯，东西的人行横道为绿灯（30秒）；原理框图如下：方案及原理框图前面板的设计前面板是VI的用户界面。创建VI时，通常应先设计前面板，然后在前面板上创建输入/输出任务。本课程设计中前面板比较简单，需要用20盏灯、12个时间显示器、一个停止按键即可。其中的20盏灯，在控件选板中选择指示灯，将它放在前面板合适的位置，单击鼠标右键，更改指

4、示灯的属性，改变指示灯的大小，做出一个合适的指示灯，再用框将每组灯框起来，做成一个交通灯。在每组交通灯合适的位置放置一个数值显示控件作为交通灯的计时器。在前面板合适的位置放置一个开关按钮，控制循环的停止。这样交通灯系统的前面板就做好了。交通灯前面板定时信号的产生毫秒计时器在LabVIEW中的一个计时单元，它的图标与用途如图3-2所示。在函数选板的【编程】→【定时】子选板中选择时间计数器选定该单元。毫秒计数器对时间信号计数,要产生一个一秒为单位的时间信号,所以还得用毫秒计数值除以1000，取商得到以秒为

5、单位的时间信号。时间计数器及其连线时间信号分段将得到的时间信号除以每个循环所用的时间90s，取余数。得到的余数x的范围为0<=x<90,当0<=x<30时，条件满足，执行第一个条件结构里面的程序，北右和东左灯点绿，且所有的人行横道的灯为红灯。当30<=x<60时，条件满足，执行第二个条件结构里的程序，北直和东右灯点绿，且南北的人行横道为绿灯。当60<=x<90时，条件满足，北左和东直灯点绿，且东西的人行横道为绿灯。时间分段程序判定范围并强制转换空控件这里用到了判定范围并强制转换控件，应用这个控件可以判

6、定输入的数是否在上限和下限之间。它的图标和作用如图3-5所示。如果输出信号在范围之内，“？”接口将产生一个信号，此信号恰可以输入到条件结构作为分支选择器信号。各族信号动作条件结构是LabVIEW最基本的结构之一，条件结构类似于文本编程语言中的switch语句或者if…then…else语句。条件结构可以从【结构】子选板中创建，它的图标及功能如图所示各组信号动作在条件结构中，选择端口相当于switch语句中的“表达式”，框图表示符相当于“表达式n”。编程时，将外部控制条件连接至选择端口上，程序运行时选择

7、端口会判断送来的控制条件，引导选择结构执行相应框架中的内容。在本程序中的控制条件为从判定范围并强制转换“？”端口输出地判断值。用需要点亮的灯与布尔真常量连接，不需要点亮的与布尔假常量连接，而时间显示器则用一定的值减去输入的时间量，以实现倒计时的功能，各结构里的程序略有不同，具体程序如下图：各组信号动作第一阶段：余数在0至30秒之间，此时北右和东左两个灯点绿，各个人行横道均为红灯。各组信号动作第二阶段：北直灯和东右为绿灯，南北的人行横道为绿灯（30秒）。各组信号动作第三阶段：北左灯和东直为绿灯，东西的人

8、行横道为绿灯（30秒）循环的设计LabVIEW中的循环结构主要通过while和for循环实现。这两种循环的功能基本相同，但使用上有一些差别。for循环必须确定循环次数，循环一定次数后自动退出循环；而while循环不用确定循环次数，只需要指定退出循环的条件。本次课程设计中循环的次数不能确定，所以就用到了while循环。LabVIEW中的while循环相当于C语言中的while循环和do…while循环。While循环可以从程序框图中的【结构】子选板中创建，