文档介绍:毕业设计
题目: 基于PLC的智能交通灯
监控系统设计
摘要
近年来随着科技的飞速发展,PLC的应用正在不断的走向深入,同时带动传统控制检测日新月异的更新。在实时监测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,加以完善。
为了实现交通道路的管理,力求交通管理先进性、科学化,交通灯是人们在城市出行的准则,传统的由继电器、接触器构成。它不仅存在着可靠性差、成本高、故障率高等缺点,而且在层数增加时,配线变化给制造及安装带来诸多不变,若用PLC 控制就解决了以上的不足。
交通信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。用可编程控制器实现交通灯管制的控制系统,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。分析了现代城市交通控制与管理问题的现状,结合交通的实际情况阐述了交通灯控制系统的工作原理,给出了一种简单实用的城市交通灯控制系统的PLC设计方案。可编程序控制器在工业自动化中的地位极为重要,广泛的应用于各个行业。随着科技的发展,可编程控制器的功能日益完善,加上小型化、价格低、可靠性高,在现代工业中的作用更加突出。
关键词:信号灯,PLC,自动化,交通控制
目录
摘要 I
目录 Ⅱ
第一章引言 1
1
2
第二章可编程程序控制器(PLC) 4
PLC概述 4
PLC的定义 4
PLC的由来 5
PLC的基本结构 6
PLC的工作原理 11
PLC的特点 13
PLC自动控制系统的总结与展望 15
PLC的应用领域 15
PLC最新发展状态与趋势 16
第二章系统总方案设计 18
系统设计目的及任务 18
系统设计方案 18
系统设计要求 18
系统设计方案分析 19
流程图 21
时序图 22
第四章交通灯信号控制系统设计 24
交通信号灯PLC的输入/输出点分配 24
PLC接线形式 24
现场信号与PLC地址对照 25
程序设计 26
系统程序分析 28
结论 30
参考文献 31
致谢 32
第一章引言
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,又出现了带控制的红绿灯和红外线红绿灯。带控制的红绿灯,一种是把压力探测器安在地下,车辆一接近红灯便变为绿灯;另一种是用扩音器来启动红绿灯,司机遇红灯时按一下嗽叭,就使红灯变为绿灯。红外线红绿灯当行人踏上对压力敏感的路面时,它就能察觉到有人要过马路。红外光束能把信号灯的红灯延长一段时间,推迟汽车放行,以免发生交通事故。信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。
1968年,联合国《道路交通和道路标志信号协定》对各种信号灯的含义作了规定。绿灯是通行信号,面对绿灯的车辆可以直行,左转弯和右转弯,除非另一种标志禁止某一种转向。左右转弯车辆都必须让合法地正在路口内行驶的车辆和过人行横道的行人优先通行。红灯是禁行信号,面对红灯的车辆必须在交叉路口的停车线后停车。黄灯是警告信号,面对黄灯的车辆不能越过停车线,但车辆已十分接近停车线而不能安全停车时可以进入交叉路口。
在汽车产业蓬勃发展的背后,随之而来交通问题也越来越多,如交通堵塞和交通事故时常发生,这不但给人们的生命和财产造成了威胁,同时还制约着国民经济的发展。为了缓解交通的负荷量,使车辆运行畅通无阻,交通事业整严有序,我国引进了与国情相符合的国外先进的控制体系,多车道交通灯控制系统,不但解决以往交通控制系统的局限性,同时还加快车了车流辆速度。并制定了
<<道路交通安全法实施条例>>第三十八条明确规定:绿灯亮时,准许车辆通行,但转弯的车辆不得妨碍被放行的直行车辆、行人通行, 黄灯亮时,已越过停止线的车辆