交通灯模拟控制系统设计

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交通灯控制系统设计

交通灯控制系统设计

交通灯控制系统设计1. 引言交通灯控制系统是城市交通管理的重要组成部分,通过控制交通灯的信号灯来指示车辆和行人通行状态,提高道路交通的安全性和效率。

本文将介绍一个交通灯控制系统的设计方案,包括系统的硬件组成、工作流程和功能实现。

2. 系统硬件设计2.1 控制器交通灯控制系统的核心是控制器,它负责接收输入信号,控制信号灯的状态,并输出相应的控制信号。

控制器通常由微控制器或可编程逻辑控制器(PLC)构成,具备较强的处理能力和控制灵活性。

2.2 信号灯信号灯是交通灯控制系统的输出设备,用于指示车辆和行人的通行状态。

典型的信号灯由红、黄、绿三个灯组成,红色表示停止、黄色表示准备、绿色表示通行。

2.3 传感器传感器用于获取与交通流量相关的信息,为交通灯控制系统提供输入数据。

常用的传感器包括车辆检测器、行人检测器和环境光传感器。

车辆检测器可以通过感应车辆的存在来调整交通灯的信号灯时间,行人检测器用于检测行人的存在并延长绿灯时间,环境光传感器可以根据光线强度自动调整信号灯的亮度。

2.4 通信设备交通灯控制系统通常需要与其他设备进行通信,例如与中心交通管理系统进行数据交换、与红绿灯时序控制器进行通信等。

为此,通信设备如无线模块、以太网接口等是必需的。

3. 系统工作流程交通灯控制系统的工作流程可分为以下几个步骤:1.接收输入信号:通过传感器获取交通流量、车辆和行人的信息。

2.状态判断:根据输入信号判断当前的交通状况,如车辆是否排队、行人是否需要过马路等。

3.灯光控制:根据判断结果,控制信号灯的状态。

例如,如果没有车辆和行人需要通行,则可以使所有信号灯都为红灯;如果有车辆排队等待通行,则根据交通流量调整绿灯的时间。

4.数据更新:根据交通灯状态的变化,更新相关的数据,如交通流量统计、时序控制参数等。

5.状态监测:监测信号灯的运行状态,定期检查硬件设备,如传感器和控制器的正常工作。

4. 功能实现交通灯控制系统主要具备以下功能:•信号灯的时序控制:根据交通流量和行人需求,动态调整信号灯的时序,以保证交通的流畅和安全。

交通灯控制系统设计及优化研究

交通灯控制系统设计及优化研究

交通灯控制系统设计及优化研究随着城市化进程的不断加速,人们的生活、工作和学习场所都更加密集,交通压力也日益增大。

在这样的背景下,交通信号灯控制系统的设计和优化变得越来越重要。

一个好的交通灯控制系统能够提高交通的安全性和效率,缓解交通拥堵,从而使城市交通更加顺畅。

本文旨在探讨交通灯控制系统的设计和优化研究。

一、交通灯控制系统的基本原理交通灯控制系统是通过红、绿、黄三种灯光的变化及其时间间隔的组合来控制道路交通流量和行驶速度,从而实现交通流的有序和平稳。

通过对车辆、行人等交通参与者的数量、速度、方向等各种参数的监测和计算,控制系统能够在实现交通有序的前提下,合理分配交通资源,优化交通效率,从而使城市交通更加安全、便捷。

二、交通灯控制系统的设计方法1.基于车辆识别技术的交通灯控制系统设计车辆识别技术是一种可以使用计算机视觉技术,通过对车辆的特征进行提取和分析,从而实现对车辆的区分与识别。

将车辆识别技术应用到交通灯控制系统中,可以大大提高交通控制的准确性和精度。

例如,可以根据车辆的数量及通过速度等信息,自动调整信号灯的周期和时间,来满足交通流的需要,从而达到最佳的交通流控制效果。

2.基于智能算法的交通灯控制系统设计智能算法是指能够自动学习和优化的一类算法,主要应用于解决复杂的递归问题。

例如,基于遗传算法,可以对交通灯控制系统进行优化设计。

以绿灯时间为优化参数,通过不断的试算与比较,最终得到具有最优化方案的交通灯控制方案,从而实现了快速、准确、高效的交通流控制。

三、交通灯控制系统的优化方法1.基于绿道交通协调的交通灯优化控制绿道交通协调是一种利用交通信号灯、道路标志、车道选择、划分等手段,使车辆运行的线路和通行速度与信号灯的周期和时间相协调,从而使车辆在运行过程中尽可能少的受到信号灯的干扰,实现交通流的平衡优化。

例如,在车辆同向流量相等的情况下,通过设置主干道绿灯时间的延长、右转车道信号灯的减少,来实现对交通流的优化控制。

led模拟交通灯单片机课程设计

led模拟交通灯单片机课程设计

LED模拟交通灯单片机课程设计一、引言在现代社会中,交通灯作为城市道路交通管理的关键设施,起着至关重要的作用。

而LED模拟交通灯单片机课程设计,则是一项具有实际应用意义的课程设计。

通过该课程设计,可以帮助学生们更好地理解单片机的工作原理,同时也可以锻炼他们的动手能力和解决实际问题的能力。

在本文中,将对LED模拟交通灯单片机课程设计进行全面评估,并为读者呈现一篇有价值的文章。

二、课程设计内容1. LED模拟交通灯基本原理LED模拟交通灯是利用LED灯泡来模拟真实交通灯的工作原理。

通过控制LED的亮灭状态和颜色变化,可以实现交通灯信号的模拟效果。

学生们需要先了解LED原理和工作方式,然后才能进行相关的课程设计。

2. 单片机控制LED模拟交通灯在课程设计中,学生们需要利用单片机来控制LED模拟交通灯的亮灭和颜色变化。

他们需要学习单片机的基本原理和编程知识,然后才能够进行具体的设计和实现。

3. 课程设计要求和流程在课程设计中,学生们需要按照一定的要求和流程来完成LED模拟交通灯的设计。

他们需要进行需求分析、功能设计、硬件连接、程序编写、调试测试等工作,最终完成一个符合要求的LED模拟交通灯设计。

三、课程设计价值1. 培养学生的动手能力LED模拟交通灯单片机课程设计可以帮助学生们培养动手能力。

通过实际操作硬件和编写程序,可以让他们更好地理解课堂理论知识,同时也可以提高他们的动手能力和实际操作能力。

2. 提高学生的解决问题能力在课程设计中,学生们需要解决各种问题,比如硬件连接问题、程序编写问题、调试测试问题等。

这些问题的解决过程可以帮助他们提高解决实际问题的能力,培养他们的创新思维和解决问题的能力。

3. 培养学生的团队合作精神在课程设计中,学生们通常需要分组合作来完成任务。

通过团队合作,可以培养学生的团队合作精神,增强他们的交流和沟通能力,培养他们的团队协作意识。

四、个人观点和总结LED模拟交通灯单片机课程设计是一项具有实际应用意义的课程设计,它可以帮助学生们更好地理解单片机的工作原理,同时也可以锻炼他们的动手能力和解决实际问题的能力。

智能交通灯控制系统的设计与实现

智能交通灯控制系统的设计与实现

智能交通灯控制系统的设计与实现随着城市化进程的加速,城市道路交通越来越拥堵,交通管理成为城市发展的一个重要组成部分。

传统的交通信号灯只具备固定时序控制交通流量的功能,但随着技术的进步和智能化应用的出现,要求交通信号灯具备实时性、自适应性和智能化,因此,智能交通信号灯控制系统应运而生。

本文将从软硬件系统方面,详细介绍智能交通灯控制系统的设计与实现。

一、硬件设计智能交通灯控制系统的硬件部分由四个部分组成:单片机系统、交通灯控制器、传感器及联网模块。

1. 单片机系统单片机是智能交通灯控制系统的核心,该系统选用了8位单片机,主要实现红绿灯状态的自适应和切换。

在设计时,需要根据具体情况选择型号和板子,选择时需要考虑其开发环境、风险和稳定性等因素。

2. 交通灯控制器交通灯控制器是智能交通灯控制系统中的另一个重要部分,主要实现交通信号的灯光控制。

在控制器的设计时,需要考虑网络连接、通信、数据传输等多方面因素,确保系统的稳定性和可靠性。

3. 传感器传感器主要负责采集道路交通信息,包括车辆数量、速度、方向和道路状态等,从而让智能交通灯控制系统更好地运作。

传感器有多种类型,包括磁感应传感器、摄像头、光电传感器等,需要根据实际需求选择。

4. 联网模块联网模块主要负责智能交通灯控制系统的联网和数据传输,包括存储和处理车流数据、上传和下载数据等。

在设计时,需要考虑网络连接的稳定性、数据安全等因素,确保智能交通灯控制系统的连续性和可靠性。

二、软件设计智能交通灯控制系统的软件部分主要由两部分组成:嵌入式系统和上位机系统。

1. 嵌入式系统嵌入式系统是智能交通灯控制系统的主体,主要设计车流量检测、信号灯状态切换等程序。

为了保证系统的自适应性和实时性,需要采用实时操作系统,如FreeRTOS等。

在软件设计阶段,需要注意设计合理的算法和模型,确保系统的准确性和稳定性。

2. 上位机系统上位机系统主要实现智能交通灯控制系统的监控和管理,包括车流量监控、灯光状态监控、信号灯切换和日志记录等。

智能交通灯控制系统的设计与实现

智能交通灯控制系统的设计与实现

智能交通灯控制系统的设计与实现一、引言随着城市交通的不断拥堵,智能交通灯控制系统的设计与实现成为改善交通流量、减少交通事故的关键。

本文将对智能交通灯控制系统的设计原理和实际应用进行深入探讨。

二、智能交通灯控制系统的设计原理智能交通灯控制系统的设计原理主要包括实时数据收集、交通流量分析和信号灯控制决策三个方面。

2.1 实时数据收集智能交通灯控制系统通过传感器、摄像头等设备实时采集车辆和行人的信息,包括车辆数量、车速、行人密度等。

这些数据可以通过无线通信技术传输到中央服务器进行处理。

2.2 交通流量分析在中央服务器上,通过对实时数据进行分析处理,可以得到不同道路的交通流量情况。

交通流量分析可以包括车辆流量、行人流量、车速和拥堵程度等指标,为后续的信号灯控制提供依据。

2.3 信号灯控制决策基于交通流量分析结果,智能交通灯控制系统可以根据交通状况智能地决定信号灯的开启和关闭时间。

优化的信号灯控制策略可以使车辆和行人的通行效率达到最大化。

三、智能交通灯控制系统的实现智能交通灯控制系统的实现需要使用计算机技术、通信技术和物联网技术等多种技术手段。

3.1 计算机技术的应用智能交通灯控制系统中的中央服务器需要配置高性能的计算机系统,以支持实时数据的处理和交通流量分析。

同时,通过计算机系统可以实现信号灯控制策略的优化算法。

3.2 通信技术的应用智能交通灯控制系统需要使用通信技术实现各个交通灯和中央服务器之间的数据传输。

传统的有线通信和无线通信技术都可以应用于智能交通灯控制系统中,以实现数据的实时传输。

3.3 物联网技术的应用智能交通灯控制系统可以通过物联网技术实现与交通工具和行人之间的连接。

车辆和行人可以通过智能终端设备向交通灯发送信号,交通灯可以实时地根据这些信号做出相应的决策。

四、智能交通灯控制系统的实际应用智能交通灯控制系统已经在一些城市得到了广泛的应用。

4.1 交通拥堵减少智能交通灯控制系统根据实时的交通流量情况,可以合理地分配交通信号灯的开启和关闭时间,从而避免了交通拥堵现象的发生,提高了道路的通行效率。

交通灯PLC控制系统设计

交通灯PLC控制系统设计

交通灯PLC控制系统设计交通灯是城市交通管理的重要组成部分,交通灯控制系统的设计对于保障交通安全和优化交通流量起着关键作用。

PLC(可编程逻辑控制器)技术在交通灯控制系统中得到了广泛应用,本文将从系统设计的整体框架、PLC程序设计、硬件选型以及系统特点等方面来详细介绍。

交通灯PLC控制系统设计的整体框架主要包括信号采集模块、信号处理模块、控制模块和执行模块四部分。

信号采集模块主要负责将交通流量、行人流量等信息转化为电信号输入给PLC控制器;信号处理模块对采集到的信号进行处理,如检测交通流量的高低以及行人通过的情况;控制模块根据信号处理结果,生成控制信号输出给执行模块;执行模块实现交通灯的控制,通过电路和执行器实现交通灯的开关。

PLC程序设计是交通灯PLC控制系统设计的核心部分,主要包括输入端口设置、控制逻辑设计、输出端口设置和通信设置等。

在输入端口设置中,确定采集到的数据类型和数据源,如交通流量和行人流量分别通过传感器采集。

控制逻辑设计是根据交通灯的状态和信号控制规则确定交通灯的控制方式,比如根据交通流量高低切换交通灯的状态。

输出端口设置是将确定好的控制信号输出到对应的执行模块,如输出信号控制交通灯的红绿灯状态。

通信设置是实现与其他相关系统的联动,如与监控系统的数据交互。

硬件选型是交通灯PLC控制系统设计的重要环节,主要包括PLC控制器、传感器、执行器和电源等。

PLC控制器应该具有高性能、稳定可靠的特点,能够满足交通灯控制系统的需求。

传感器的选型应基于交通流量和行人流量的检测需求,常用的有光电传感器、气压感应器等。

执行器的选型应根据交通灯的类型确定,如LED灯管、数码管等。

电源的选型应满足交通灯控制系统的供电需求,选用稳定可靠的电源。

交通灯PLC控制系统设计具有以下特点:灵活性高、可靠性强、实时性好。

PLC控制器的可编程性使得交通灯的控制逻辑可以根据实际需求进行灵活调整,满足不同时间段的交通流量要求。

PLC的智能交通灯控制系统设计..

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PLC的智能交通灯控制系统设计--智能交通灯控制系统设计文档1-引言1-1 目的和范围本文档旨在设计一套基于PLC的智能交通灯控制系统,用于实现交通流畅和安全管理。

1-2 定义●PLC:可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller),是一种可编程数字运算控制器。

●智能交通灯:根据实时交通信息和需求,自动调整交通灯的信号显示。

●交通流畅:指通过合理的交通信号控制,减少交通拥堵和延误,提高交通效率。

●安全管理:通过合理的交通信号控制,确保道路交通的安全性和可靠性。

2-系统架构设计2-1 系统组成部分●PLC控制器●交通灯信号灯●交通检测传感器●人行横道信号灯●数据通信模块2-2 系统工作原理智能交通灯控制系统通过交通检测传感器获取实时交通信息,根据预设的控制算法,向信号灯发送指令来调整信号显示。

同时,通过数据通信模块与其他交通管理设备进行通信,实现跨路口协调控制。

3-系统硬件设计3-1 PLC控制器选型选择适宜的PLC控制器,满足系统的输入输出要求和性能需求。

3-2 交通灯信号灯设计根据道路交通需求和交通管理规范,设计合适的交通灯信号灯,包括信号显示颜色和亮度。

3-3 交通检测传感器选型选择适宜的交通检测传感器,可根据车辆和行人的实时情况,提供准确的交通流量数据。

3-4 人行横道信号灯设计根据行人需求和交通管理规范,设计合适的人行横道信号灯,保证行人安全过马路。

3-5 数据通信模块选型选择适宜的数据通信模块,实现系统与其他交通管理设备的数据交互和远程控制。

4-系统软件设计4-1 PLC编程使用PLC编程软件进行控制算法的编写,实现交通灯信号的动态调整。

4-2 信号灯控制算法设计设计合理的控制算法,根据实时交通信息和需求,动态调整交通灯信号显示。

4-3 数据通信协议设计设计系统与其他交通管理设备之间的数据通信协议,实现数据交互和远程控制。

5-系统测试与验证5-1 硬件测试对系统硬件进行功能测试,确保各部件正常工作。

基于单片机的交通灯控制系统设计与实现

基于单片机的交通灯控制系统设计与实现

基于单片机的交通灯控制系统需要包含以下组成部分:1.硬件设备组成:单片机、LED 灯、显示屏等硬件设备。

2.设计思路描述:交通灯控制系统的设计思路是基于定时器的,利用计数器和定时器来控制红绿灯的转换,同时通过按键检测实现手动控制。

3.程序设计:程序需要完成按键检测、信号灯控制和定时器计数等功能。

具体实现可以分为以下几步:(1) 根据硬件设备的引脚对应关系,定义各个引脚的控制方式和状态。

(2) 在程序中定义计时器和定时器,用于计时和设置红绿灯状态。

例如,计时器每隔一定时间就会触发定时器,设置红绿灯的状态,并且根据状态判断相应的亮灯和熄灯。

(3) 通过按键检测来实现手动控制,当检测到按键按下时,立即切换灯的状态,当再次按下时,又立即切换回之前的状态。

4.实现代码:下面是一个该系统的简单代码示例,供参考:#include <reg52.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit KEY1 = P3^0;//按键定义sbit RED = P2^2;//红灯定义sbit YELLOW = P2^1;//黄灯定义sbit GREEN = P2^0;//绿灯定义/*函数声明*/void initTimer0();void delay1ms(uint count);/*主函数*/int main(){initTimer0();/*初始化计时器*/while(1){if(KEY1 ==0){/*按键按下*/delay1ms(5);/*消抖*/if(KEY1 ==0){/*仍然按下*//*绿灯亮10s*/GREEN =1;delay1ms(10000);GREEN =0;/*黄灯亮3s*/YELLOW =1;delay1ms(3000);YELLOW =0;/*红灯亮7s*/RED =1;delay1ms(7000);RED =0;/*黄灯亮2s*/YELLOW =1;delay1ms(2000);YELLOW =0;}}}return0;}/*函数定义*/void initTimer0(){TMOD &=0xF0;TMOD |=0x01;TH0 =0xFC;TL0 =0x18;EA =1;ET0 =1;TR0 =1;}/*1ms延时函数*/void delay1ms(uint count){uint i,j;for(i=0;i<count;i++){for(j=0;j<125;j++){}}}/*计时器中断函数*/void timer0() interrupt 1{TH0 =0xFC;TL0 =0x18;}以上是一个简单的基于单片机的交通灯控制系统设计与实现示例。

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目录引言.............................................. 错误!未定义书签。

1、概述 .......................................... 错误!未定义书签。

1.1、交通灯的发展情况 (3)2、交通灯模拟控制系统控制方案设计 (3)2.1、技术控制要求 (4)2.2、总体方案确定 (5)2.2.1、方案的原理 (5)2.2.2、方案的特点 (5)2.2.3、方案的选择依据 (6)3、交通灯模拟控制系统控制硬件设计 (6)3.1、输入点和输出点分配 (6)3.2、硬件选择 (7)3.3、硬件连接 (8)4、交通灯模拟控制系统控制软件设计 ............................错误!未定义书签。

4.1、程序流程图 (8)4.2、梯形图 (9)5、交通灯模拟控制系统仿真调试 .........................................错误!未定义书签。

5.1、系统程序仿真调试 (11)致谢辞: (14)总结: (15)参考文献: (16)附录: (17)梯形程序图: (17)指令程序: (19)电源图: (21)电气原理图: .......................................................................................................................... ..22引言随着我国经济的飞速发展,城市人口越来越多,居民出行次数和机动车拥有量不断增加,城市道路拥挤、车流量不均衡等问题日趋严重。

人们经常会为道路拥挤、交通秩序混乱、出行时间过长等城市交通问题倍感苦恼,例如:绿灯方向几乎没有什么车辆,而红灯方向却排着长队等候通过。

因此提高城市路网的通行能力、实现道路交通的科学化管理迫在眉睫,如何才能保持城市交通的安全便捷、高效畅通和绿色环保,已成为政府政策规划的一个重点问题。

通过对十字路口交通灯控制系统的设计与制作,使我们进一步巩固和加深了对所学的基础理论、基本技能和专业知识的认识掌握。

同时也培养自身综合运用所学过的基础理论、基础知识和基本技能进行分析和解决实际问题的能力,更使我们受到了PLC系统开发的综合训练,从而能够使我们进行PLC系统设计和实施,并且掌握典型自动控制系统的工作原理和设计思路。

更重要的是:通过对十字路口交通灯系统的每个环节的实际制作,锻炼了自身的刻苦钻研、勇于探索、实事求是、善于与他人合作的工作作风,这为我们将来的上岗实习做好了充分的准备。

1、概述近年来,随着大规模集成电路的发展,以微处理器为核心的可编程控制器(PLC)得到了迅猛的发展。

早期的PLC主要用于顺序控制,今天的PLC已经能够应用于闭环控制、运动控制以及复杂的分布式控制系统,已逐步发展成为有一类解决自动化问题的有效而便捷的方式。

由于PLC自身具有功能完善、结构模块化、开发容易、操作方便、性能稳定、可靠性高、性价比高、等优点,因而在工业生产中具有广阔的应用前景,并被誉为现代工业生产自动化的三大支柱之一。

而且随着集成电路的发展和网络时代的到来,PLC必将能够获得更大的发展空间。

PLC主体由三部分组成,主要包括中央处理器CPU、存储系统和输入、输出接口。

PLC基本结构如图1-1所示:图1-1 PLC的组成框图系统电源有些在CPU模块内,也由单独作为一个单元的,编程器一般看作PLC的外设。

PLC内部采用总线结构,进行数据和指令的传输。

外部的开关信号、模拟信号各种以及各种传感器检测信号作为PLC的输入变量,它们经PLC的输入端子进入PLC的输入存储器,收集和暂存被控对象实际运行的状态信息和数据;经PLC内部运算与处理后,按被控对象实际动作要求产生输出结果;输出结果送到输出端子作为输出变量,驱动执行机构。

PLC的各部分协调一致地实现对现场设备的控制。

PLC采用循环扫描工作方式,系统工作任务管理及应用程序执行都是按循环扫描方式完成的。

可编程控制器的工作过程包括两个部分:自诊断及通信响应的固定过程和用户程序执行过程,如图1-2所示:图1-2 PLC工作过程框图PLC在每次执行用户程序之前,都先执行故障自诊断程序、复位、监视、定时等内部固定程序,若自诊断正常,继续向下扫描,然后PLC检查是否有与编程器、计算机等的通信请求。

如果有与计算机等的通信请求,则进行相应处理。

当PLC处于停止(STOP)状态时,只循环进行前两个过程。

而在PLC处于运行(RUN)状态时,PLC从内部处理、通信操作、输入扫描、执行用户程序、输出刷新五个工作阶段循环工作。

每完成一次以上五个阶段所需要的时间成为有一个扫描周期。

一次扫描周期也可以简单的分为输入处理、程序执行、输出处理三个阶段。

为了提高PLC的处理能力,要求PLC具有更好的响应速度和更大的存储容量。

目前,有的PLC的扫描速度可达0.1ms/k步左右。

PLC的扫描速度已成为很重要的一个性能指标。

在存储容量方面,有的PLC 最高可达几十兆字节。

为了扩大存储容量,有的公司已使用了磁泡存储器或硬盘。

而当前中小型PLC 比较多,为了适应市场的多种需要,今后PLC要向多品种方向发展,特别是向超大型和超小型两个方向发展。

现已有I/O点数达14336点的超大型PLC,其使用32位微处理器,多CPU并行工作和大容量存储器,功能强。

小型PLC由整体结构向小型模块化结构发展,使配置更加灵活,为了市场需要已开发了各种简易、经济的超小型微型PLC,最小配置的I/O点数为8~16点,以适应单机及小型自动控制的需要。

为满足各种自动化控制系统的要求,近年来不断开发出许多功能模块,如高速计数模块、温度控制模块、远程I/O模块、通信和人机接口模块等。

这些带CPU和存储器的智能I/O模块,既扩展了PLC 功能,又使用灵活方便,扩大了PLC应用范围。

而加强PLC联网通信的能力,则是PLC技术进步的潮流。

另外PLC的外部故障的检测与处理能力也在不断的增强。

而在PLC系统结构不断发展的同时,PLC的编程语言也越来越丰富,功能也不断提高。

除了大多数PLC使用的梯形图语言外,为了适应各种控制要求,出现了面向顺序控制的步进编程语言、面向过程控制的流程图语言、与计算机兼容的高级语言(BASIC、C语言等)等。

多种编程语言的并存、互补与发展是PLC进步的一种趋势。

所以通过PLC对十字路口交通灯进行控制,是大势所趋。

由于PLC十字路口交通灯控制系统比原来的继电器-接触器控制系统更加的稳定、效率更高,而且减少了很多的外部继电器和接触器的使用,具有更高的可靠性和安全性,控制效果更加明显,很好的弥补了原有控制系统的不足,更有效的解决现有的十字路口的交通控制方面所面临的交通拥挤,车流量不均衡,出行时间过长等问题。

因此,我们利用PLC控制系统来控制十字路口交通灯,使十字路口交通的管理更科学化,更有条理,也使交通更加的便捷畅通。

1、1交通灯的发展情况城市进路交通自动控制系统的发展是以城市交通信号控制技术为前导,与汽车工业并行发展的。

在其各个发展阶段,由于交通的各种矛盾不断出现,人们总是尽可能地把各个历史阶段当时的最新科技成果应用到交通自动控制中来,从而促进了交通自动控制技术的不断发展。

早在1850年,城市交叉口处不断增长的交通就引发了人们对安全和拥堵的。

世界上第一台交通自动信号灯的诞生,拉开了城市交通控制的序幕,1868年,英国工程师纳伊特在伦敦威斯特敏斯特街口安装了一台红绿两色的煤气照明灯,用来控制交叉路口马车行,但一次煤气爆炸事故致使这种交通信号灯几乎销声匿迹了近半个世纪。

1914年及稍晚一些时候,美国的克利夫兰、纽约和芝加哥才重新出现了交通信号灯,它们采用电力驱动,与现在意义上的信号灯己经相差无几。

1926年英国人第一次安装和使用自动化的控制器来控制交通信号灯,这是城市交通自动控制的起点。

早期的交通信号灯使用“固定配时”方式实行自动控制,这种方式对于早期交通量不大的情况曾起过一定的作用。

但随着汽车工业的发展、交通流量增加、随机变化增流强,采用以往那种单一模式的“固定配时”方式己不能满足客观需要,于是一种多时段多方案的信号控制器开始出现并逐步取代了传统的只有一种控制方案的控制器20世纪30年代初,美国最早开始用车辆感应式信号控制器,之后是英国,当时使用的车辆检测器是气动橡皮管检测器。

车辆感应控制器的特点是它能根据检测器测量的交通流量来调整绿灯时问的长短,使绿灯时间更有效地被利用,减少车辆在交叉口的时问延误,比定时控制方式有更大的灵活性。

车辆感应控制的这一特点刺激了车辆检测器技术的发展。

继气动橡皮管式检测器之后,雷达、超声波、光电、地磁、电磁、微波、红外线以及环行线圈等检测器相继问世。

当今在城市道路交通自动控制、交通监测和交通数据采集系统中,应用最广的是环形线圈车辆检测器。

超声波检测器主要在日本等少数国家得到广泛应用。

计算机技术的出现为交通控制技术的发展注入了新的活力,更是实现了以一个城市或者更大地域,而非简单的一个路口的交通总体控制系统。

1952年,美国科罗拉多州丹佛市首次利用模拟计算机和交通检测器实现了对交通信号机网的配时方案自动选择式信号灯控制,而加拿大多伦多市于1964年完成了计算机控制信号灯的实用化,建立了一套由IBh1650型计算机控制的交通信号协调控制系统,成为世界上第一个具有电子数字计算机城市交通控制系统的城市。

这是道路交通控制技术发展的里程碑。

可以说,在近百年的发展中,道路交通信号控制系统经历了手动到自动,从固定配时到灵活配时,从无感应控制到有感应控制,从单点控制到干线控制,从区域控制到网络控制的长远过程。

交通控制研究的发展,旨在解决人类交通因需求的增多而日益繁重带来的问题,局限于进路建设的暂时不足和交通工具的快速增长,就要使更多的车辆安全高效的利用有限的道路资源,避免因无序和抢行等无控制原因造成的不必要阻塞甚至瘫痪,另外,针对整个交通线路车辆的多少实时调整和转移多条线路的分流也十分必要。

交通网络是城市的动脉,象征着一个城市的工业文明水平。

交通关系着人们对于财产、安全和时间相关的利益。

具有优良科学的交通控制技术对资源物流和人们出行都是十分有价值的,保证交通线路的畅通安全,才能保证出行舒畅,物流准时到位,甚至是生命通道的延伸。

2、交通灯模拟控制系统控制方案设计2.1、技术控制要求注:0表示灯灭,1表示灯亮。

2.2、总体方案确定2.2.1、方案的原理本方案所要实现的是模拟十字路口交通灯的运行,并利用PLC对十字路口交通灯进行控制:总共有2个输入点和16个输出点,两个输入是系统的开和关,用代替交通灯的发光二极管的亮、灭和闪烁作为信号的输出,把灯分为东西两组,南北两组,各有红、黄、绿三种,分别用来指示左转弯和直行,另外,还有四组人行道上的红绿灯。

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