基于PLC的智能红绿灯专家控制系统
基于plc的交通信号灯控制系统
基于plc的交通信号灯控制系统随着城市交通的日渐拥堵，如何高效地控制车辆行驶已经成为各个城市管理部门面临的重要问题之一。
交通信号灯控制系统就是这样一个能够有效管理城市道路流量的关键性系统，它能够保证城市交通的有序性和安全性。
本文将探讨基于PLC 的交通信号灯控制系统的关键技术和应用，并提供一些实用的建议。
一、PLC的定义和特点PLC是可编程逻辑控制器的英文缩写，主要用于对生产线的自动化进行控制。
PLC的特点主要如下：1. 单元化结构：PLC是由多个模块组成的，它们的连接可以通过接头进行实现，这使得PLC在故障排查和升级换代补充等方面具有非常高的灵活性。
2. 可编程性：PLC是一种具有可编程性质的控制器，它可以通过编写软件控制逻辑来完成不同的任务。
这个特点无疑给PLC带来了灵活性和处理许多任务的能力。
3. 开放性：PLC在不同设备之间的通信上没有固定界面，因此可以与各类设备进行通信和控制，从而为企业实现自动化工厂的高效运行打下了基础。
二、基于PLC的交通信号灯控制系统的优势交通信号灯控制系统是一种广泛应用的城市管理系统，它可以改善城市交通状况，保障公众出行的安全和便捷。
在传统的交通信号灯控制系统中，信号灯的控制主要依靠人工控制，这种方式存在控制不准确，响应时间慢等问题。
而基于PLC的交通信号灯控制系统具有以下明显优势：1. 灵敏度高：基于PLC的交通信号灯控制系统具有非常高的信号响应速度，它可以迅速捕捉到交通状况的变化，并做出快速的响应。
这使得交通信号灯控制系统在处理大量车辆流量时非常可靠。
2. 稳定性高：PLC控制器具有非常高的抗干扰能力和系统稳定性，这使得交通信号灯控制系统能够稳定工作长时间，从而降低了故障发生的概率。
3. 操作简便：基于PLC控制器实现交通信号灯控制系统还具有操作简便的特点，用户可以通过简单的鼠标操作和编程即可实现信号灯的控制，这降低了操作难度和工作量。
三、基于PLC的交通信号灯控制系统的实现基于PLC的交通信号灯控制系统采用模块化结构，主要分为PLC控制器模块、输入输出模块、CPU模块、显图片和其它相关模块。
基于PLC对红绿灯的控制
基于PLC对十字路口红绿灯的控制摘要可编程序控制器(PLC，programmable Logic Controlle r)因其高可靠性和较高的性价比，而在工业控制中被广泛应用。
监控组态软件也是自80年代后期伴随个人计算机的普及而迅猛发展起来的。
它以其具备的实时多任务、接口开放、使用灵活、功能多样、运行可靠等特点而具有很强的实用价值。
关键词：可编程控制器，循环扫描，定时器，计数器ABSTRACTProgrammable logic controller because of its high dependability and higher cost performance their,wide to suffused with application in industrial control.Control configuration software to follow popularization of personal computer and develop will it be later stage the eighties rapidly too.With real-time many tasks,interface open,flexible in usage,various operating characteristics such as being reliable and having strong practical value very function that possess there it.key words:programmable controller,circulation scanning,timer,counter目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1课程研究背景 (2)1.2PLC实现红绿灯系统自动控制的目的 (2)1.3现在城市路口交通灯控制技术现状 (3)第二章系统的方案和控制要求 (6)2.1系统方案设计可行分析 (6)2.2单片机和PLC分别做系统比较 (6)2.3控制要求 (7)第三章控制系统的硬件设计 (8)3.1设备选型 (8)3.2I/O地址分配及接线 (9)3.3元器件的选用 (9)第四章控制系统软件的设计 (11)4.1画交通示意图 (11)4.2时序图 (11)4.3梯形图及指令解读 (12)4.4触摸屏示意图 (16)第五章总结 (17)参考文献 (18)致谢 (19)前言在当前形式下，城市交通灯控制采用PLC比传统的电子线路和继电器，具有可靠性高，维护方便，使用简单，通用性强等优点，还可以用PLC联成网络，根据实测各十字路口之间的距离、车流量和车速等，合理分配各路口信号灯之间的时差，把N台PLC联网到一台控制电脑上。
基于PLC的智能交通灯控制系统
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10、经济性：基于PLC的智能交通灯控制系统具有较高的经济性。首先，PLC 作为一种通用控制器，具有较低的采购成本；其次，系统的维护成本较低，因 为PLC具有较长的使用寿命和较低的故障率；此外，系统的扩展性和灵活性较 强，可以随着城市的发展逐步升级和扩展。
参考内容
随着城市化进程的加速和人们对交通安全的需求不断提升，智能交通系统的设 计变得越来越重要。其中，交通灯控制系统是智能交通系统的重要组成部分， 它能够有效地指挥车辆和行人的通行，提高交通效率，减少交通拥堵和交通事 故的发生。本次演示将介绍一种基于PLC（可编程逻辑控制器）的智能交通灯 控制系统设计。
基于PLC的智能交通灯控制系 统
目录
01 一、PLC概述
03 参考内容
02 二、系统构成与功能
随着城市化进程的加速和人们对交通安全的日益，智能交通系统成为了现代城 市不可或缺的一部分。其中，交通灯控制系统是智能交通系统的重要组成部分， 它能够有效地指挥车辆和行人的通行，提高交通效率，减少交通事故。基于 PLC的智能交通灯控制系统是一种高效、可靠、灵活的解决方案，在城市交通 管理中发挥着越来越重要的作用。
6、节能环保：系统能够根据道路交通状况自动调整信号灯的亮灭时间，减少 电能消耗，实现节能环保。同时，采用LED等新型光源也能够降低环境污染。
7、多种控制方式：系统支持手动控制、自动控制以及半自动控制等多种控制 方式，满足不同情况下的使用需求。手动控制适用于设备调试和应急情况处理； 自动控制适用于日常交通管理；半自动控制则适用于部分交通路口或特定区域 的交通管理。
3、数据处理：系统能够实时采集并处理交通数据，包括车辆和行人的流量、 速度等信息，为交通管理部门提供决策依据。
4、远程管理：系统可以通过通信模块实现与上位机的数据传输，便于交通管 理部门进行远程监控和管理。
基于PLC的十字路口智能交通灯控制系统的设计
基于PLC的十字路口智能交通灯控制系统的设计城市道路交错分布，交通灯是城市交通的重要指挥系统。
交通信号灯作为管制交通流量、提高道路通行能力的有效手段，对减少交通事故有明显效果。
可编程控制器PLC作为工业用的计算机，在工业自动化中的地位极为重要。
其具有小型化、价格低、可靠性高等特点，在各个行业也得到了广泛应用。
本文基于PLC的十字路口智能交通灯控制系统，构成十字路口带倒计时显示交通信号灯的电气控制以及该系统软、硬件设计方法。
实验证明该系统实现简单、经济，能够有效地疏导交通，提高交通路口的通行能力。
1、设计系统简介系统上电后，交通指挥信号控制系统由两个按钮控制。
启动按钮按下，交通指挥系统开始按常规正常控制功能工作，按照如图1所示的工作时序周而复始、循环往复工作。
南北绿灯亮25s闪3s，黄灯亮2s后南北红灯亮30s。
东西方向与南北方向相同。
正常运行时，南北向及东西向均有两位数码管倒计时显示牌同时显示相应的指示灯剩余时间值。
系统主要实现十字路口交通灯数码显示控制和显示时间智能调节两大功能。
图1十字路口交通灯正常工作时序2、硬件系统设计2．1、元器件选用FX系列PLC拥有无以企及的速度、高级的功能逻辑选件以及定位控制等特点。
FX2N 系列是三菱PLC的FX家族中最先进的系列，具有高速处理及可扩展大量满足单个需要的特殊功能模块等特点;FX2N是从16路到256路输入/输出的多种应用的选择方案。
这里选用的是FX2N-80MＲ-D基本单元，带40点输入/40点继电器输出，选用额定电压12V、额定电流25mA（每段）高亮的共阴极两位25．4cm七段数码管;供电直接使用DC12V/25mA电源供电。
选用直径200mm的圆形LED点阵，左边红、绿、黄灯额定电压DC12V，额定电流4．2A，额定功率50W，直接采用DC12V/4．2A电源供电。
各控制信号说明如表1所示。
SB2按下时，接点断开，停止工作。
按下SB3时，七段数码管显示“00”。
基于PLC的智能交通灯控制系统
经过地感线圈时 ，车辆 自身铁质切割磁通线 ，环形 线圈的电 感值逐渐减小 ，当车辆处 于线 圈的正上方 时 ，电感 值最小 ； 当车离开磁场区时 ，该感应 线圈的值恢复到初始值 ，电感值
图 １ 系统 结构 框 图 １ ． ２ 车流 量 检 测
１ 系统分析
１ ． １ 系统 的硬 件 组 成
系统主要由车流量检测器 、信号转换装置、Ｐ Ｌ Ｃ控制器
以及十字路 口的交通灯组成 ，其主要结构如图 １ 所示 。交通
信号灯 Ｐ Ｌ Ｃ控 制 系统是 比较简单 的顺 序控制 ，需 选择具 有
逻辑运算、定 时器、计 数器等基 本功能的小型 Ｐ Ｌ Ｃ ，再根据 其输入输 出点数 ，选 用 ＯＭＲ ＯＮ Ｃ Ｐ １ Ｈ系 列 的高 性能 小 型
收 稿 日期 ：２ ０ １ ５ —０ ５—０ ４
作者 简介 ：施凤鸣 （ １ ９ ８ ３一） ，女 ，福建泉州人 ，讲师 ，研 究方向 ：电路 设计。
九 江 职 业 技 术 学 院 学 报
２ ０
２ ０１ ５． ３
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｊ ｉ ｕ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｖｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ＆Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ｌ ａ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ
车流量的检测通过感应式地感线圈检测系统来实现 ， 苴
的变化引起振荡检测电路的频率 变化 ，将这一信 号转换 为标 准脉冲信号作 为 Ｐ Ｌ Ｃ的控制输 入 ，通过 Ｐ Ｌ Ｃ计数 ，按 一定 规律 自动调节红绿灯的时长 】 。以一个三车道的十字路 口为 例 ，传感器的敷设 如图 ３ 所 示。以南北方 向为例 ，当车辆经
基于PLC控制的十字路口红绿灯信号系统(带左转)设计
基于PLC控制的十字路口红绿灯系统设计（带左转）一、十字路口红绿灯控制系统简介：本设计是针对车流量较大的十字路口信号灯控制系统，控制系统有两种模式，正常模式和减速慢行模式；白天或高峰时段采用正常的红绿灯模式，夜间少车时段可切换成减速慢行模式，双向不限行，增加流通速度。
二、运行过程简介1、系统的启动：按下启动开关K1，所有黄灯开始闪烁3秒后，自动启动正常模式；2、系统运行时，可由开关K3将信号灯系统切换成减速慢行模式，所有黄灯闪烁，红、绿灯不亮；3、减速慢行模式运行时，可由开关K4将信号灯系统切换成正常模式。
4、系统终止运行：任何状态下按下K2按钮，系统停止运行，所有信号灯熄灭。
三、可编程控制器选择及I/O点分配根据运行模式及输出要求，有4个输入点,分别是：启动K1、停止K2、切换减速慢行模式K3、切换正常模式K4；有12个输出点：东西、南北、东西左转、南北左转，四个方向，每个方向红、黄、绿灯共三个输出点，共计12个输出点。
根据输入、输出点数要求，选择具有16点输出的FX2N-32MT。
具体I/O分配表如下：四、正常模式时输出点时序状态图五、P LC外部接线图:六、程序梯形图及说明1、梯形图2、正常红绿灯模式运行过程说明：2.1正常模式启动后，东西直行绿灯Y4先亮，东西左转向Y11、南北直行Y10、南北左转向红灯Y12亮起；2.2东西直行绿灯Y4亮22秒后开始闪烁，闪烁3秒，灯灭，东西直行黄灯Y0亮起；2.3东西直行黄灯Y0亮2秒后灯灭，东西直行红灯Y13亮，东西左转绿灯Y6亮；2.4东西左转绿灯Y6亮12秒后开始闪烁，闪烁3秒，灯灭，东西左转黄灯Y2亮起；2.5东西左转黄灯Y2亮2秒后灯灭，东西左转红灯Y11亮，南北直行绿灯Y5亮；2.6南北直行绿灯Y5亮17秒后开始闪烁，闪烁3秒，灯灭，南北直行黄灯Y1亮起；2.7南北直行黄灯Y1亮2秒后灯灭，南北直行红灯Y10亮，南北左转绿灯Y7亮；2.8南北左转绿灯Y7亮12秒后开始闪烁，闪烁3秒，灯灭，南北左转黄灯Y3亮起；2.9南北左转黄灯Y3亮2秒后灯灭，东西直行绿灯Y4亮，重复步骤2.1依次循环。
基于PLC的交通红绿灯控制系统
基于PLC的交通红绿灯控制系统摘要：在现代生活中，可编程控制器（PLC）作为自动控制的重要组成部分已成为大多数自动化控制系统的设备基础，设计基于PLC 的交通红绿灯控制系统，是在解决传统继电器——接触器电气控制系统存在的线路复杂、可靠性差、故障诊断和排除故障复杂等难题。
关键词：可编程控制器交通红绿灯PLC型号随着现代科技的不断发展，可编程控制器（Programmable Logical Controller，简称PLC）作为当今社会自动控制系统的重要组成部分已成为大多数自动化系统的控制基础。
可编程控制器是一种以微处理器为核心的新型工业控制装，它综合计算机、通信、自动控制和继电器控制等设备，具有编程容易、体积小、使用灵活方便、抗干扰能力强、可靠性等优点，是专门为工业控制应用而设计的一种通用型控制器。
特别是随着网络时代的到来，又进一步扩展了PLC的功能，使它具有很强的通讯能力，从而更加广泛地应用于众多行业。
城市交通的发展与工业自动化水平的提高是分不开的，可编程控制器的应用对城市交通起到了开拓性的作用。
该设计将PLC控制与红绿灯控制系统相结合，研究基于PLC的交通红绿灯控制系统，探讨对交通红绿灯的控制方法。
使用可编程控制器实现对交通红绿灯的电气控制可以大大提高其工作性能和系统的工作稳定性。
1 十字路口交通灯控制本次设计的是一个典型的交通红绿灯控制系统。
设计的内容主要包括了I/O分配表、PLC接线图、顺序功能图、梯形图等基本知识。
该设计从城市交通角度出发，研究基于PLC控制的交通红绿灯系统。
这就要求既要掌握PLC相关知识和特定PLC的编程语言，也要有懂得一定的交通红绿灯方面的知识。
此外，还必须涉及硬件电路的设计，才能将PLC控制和交通红绿灯电路成功连接。
PLC程序编写是交通红绿灯和PLC控制的结合点，是实现人机通讯的主要方法，也是实现基于PLC的交通红绿灯控制系统的最困难和最关键的问题之一。
控制系统采用PLC控制，用指令信息控制执行组件的动作，并按照所编写程序完成整个动作。
基于PLC的交通灯智能控制
基于PLC的交通灯智能控制一、概述随着城市化进程的加速和汽车保有量的不断增加，交通拥堵和交通事故问题日益突出。
传统的交通灯控制系统大多采用定时器或简单的逻辑判断，无法根据实时交通状况进行智能调节，导致交通效率低下，甚至加剧交通拥堵。
开发一种基于PLC（可编程逻辑控制器）的交通灯智能控制系统具有重要的现实意义和应用价值。
PLC作为一种成熟的工业自动化控制设备，具有可靠性高、稳定性好、编程灵活等优点，适用于各种复杂的控制场景。
基于PLC的交通灯智能控制系统能够实时采集交通流量、车速等交通数据，通过智能算法进行分析和处理，从而实现对交通信号的精确控制。
该系统能够根据交通状况的变化自动调节信号灯的配时方案，提高交通流畅度，减少车辆等待时间，降低能源消耗和环境污染。
同时，基于PLC的交通灯智能控制系统还具备故障自诊断和远程监控功能。
当系统出现故障时，能够自动进行故障诊断和报警，方便维护人员进行快速维修。
通过远程监控功能，交通管理部门可以实时了解交通灯的工作状态和控制效果，为交通管理和决策提供有力支持。
基于PLC的交通灯智能控制系统是一种高效、智能、可靠的交通控制方案，能够有效提升城市交通的效率和安全性，为城市的可持续发展做出贡献。
1. 交通灯控制系统的重要性交通灯控制系统在现代城市生活中扮演着举足轻重的角色。
作为道路交通管理的重要组成部分，交通灯控制系统不仅能够有效调节车流和人流，提高道路通行效率，还能在一定程度上减少交通事故的发生，保障行人和车辆的安全。
交通灯控制系统的智能化管理能够显著提升道路通行效率。
通过精确控制红绿灯的切换时间和顺序，系统可以根据实时交通状况进行灵活调整，避免交通拥堵和车辆滞留。
这不仅有助于减少人们的出行时间成本，还能降低车辆尾气排放，对改善城市空气质量具有积极意义。
交通灯控制系统在保障交通安全方面也发挥着关键作用。
合理设置的红绿灯切换顺序和时间间隔可以规范交通参与者的行为，减少因闯红灯、抢行等违规行为导致的交通事故。
基于PLC专家控制系统的十字路口红绿灯控制设计
基于PLC专家控制系统的十字路口红绿灯控制设计摘要在当今高速发展的社会里，交通问题成为大家关注的社会问题，而目前国内十字路口的交通灯控制一般是定时切换控制的，汽车数量的直线上升及现有的定时切换控制方式的局限性都使得我们有必要寻求一种智能的交通控制系统。
基于此本论文主要思路是：利用探测器（即电磁感应线圈）探测出车辆的流量后，通过可编程控制器PLC来实现自动调节红绿灯的时长。
关键词：PLC控制；交通灯；探测车流量；专家控制系统AbstractIn the high speed development of society，the traffic problem becomes the social problem that everybody pays attention to，but at present our country traffic lights control generally is timing. And that the quantities of cars increase straightly and the timing control of the traffic lights have some bugs make us have necessity to look for a kind of intellective transportation control system。
According to that, the way of thinking of this thesis is that：the time of the traffic lights are automatically computed by PLC after the locators(namely electromagnetic induction coil)have explored the discharge of the vehicle。
PLC的智能交通灯控制系统设计
PLC的智能交通灯控制系统设计智能交通灯控制系统设计是一种基于PLC技术的智能化交通管理系统，通过对交通信号灯控制进行智能化优化，实现交通流量的合理分配和交通管控的智能化管理，在提高道路通行效率的同时确保交通安全。
本文将介绍智能交通灯控制系统的设计理念、系统架构、功能模块、硬件设备和软件编程等方面。
一、设计理念智能交通灯控制系统的设计理念是通过PLC技术实现对交通信号灯的智能控制，根据车辆流量和道路情况实时调整信号灯的变化，合理分配绿灯时间，优化交通信号配时方案，提高道路通行效率和交通安全性。
系统应具有智能化、自适应性和实时响应性，能够有效应对不同交通情况，提供个性化的交通管控解决方案。
二、系统架构智能交通灯控制系统的架构主要包括传感器模块、PLC控制器、交通信号灯、通信模块和监控终端等部分。
传感器模块用于感知道路上的车辆流量和行驶方向等信息，将数据传输给PLC控制器；PLC控制器根据传感器数据实时调整信号灯控制策略；交通信号灯根据PLC控制器的指令变化显示不同颜色信号；通信模块用于系统与监控终端之间的数据通信，监控终端用于监控系统运行状态和实时操作。
三、功能模块智能交通灯控制系统的功能模块包括车辆检测模块、信号灯控制模块、通信模块和监控模块等。
车辆检测模块通过车辆检测器实时感知道路上的车辆流量和行驶方向等信息；信号灯控制模块根据车辆检测模块的数据智能调整信号灯配时，实现绿灯优先和拥堵车辆识别等功能；通信模块提供系统与监控终端之间的数据传输通道，实现数据交换和远程监控；监控模块实时监测系统运行状态和信号灯显示情况，可对系统进行远程操作和管理。
四、硬件设备智能交通灯控制系统的硬件设备主要包括传感器、PLC控制器、交通信号灯、通信模块和监控终端等部分。
传感器用于感知车辆流量和行驶方向等信息；PLC控制器用于处理传感器数据，实现信号灯的智能控制；交通信号灯显示不同颜色信号，指示不同车辆通行状态；通信模块提供系统与监控终端之间的数据传输通道；监控终端用于监控系统运行状态和实时操作。
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基于PLC的智能红绿灯专家控制系统
作者：洪清辉， HONG Qing-hui
作者单位：漳州师范学院,物理与电子信息工程系,福建,漳州363000
刊名：
漳州师范学院学报（自然科学版）
英文刊名：JOURNAL OF ZHANGZHOU NORMAL UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE)
年，卷(期)：2007,20(3)
被引用次数：2次
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引用本文格式：洪清辉.HONG Qing-hui基于PLC的智能红绿灯专家控制系统[期刊论文]-漳州师范学院学报（自然科学版） 2007(3)。