智能交通红绿灯控制系统设计

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1、第1章智能交通红绿灯控制系统设计1.1智能交通灯的应用智能控制交通系统是□前研究的方向，也已经取得不少成果，在少数几个先进国家已采用智能方式来控制交通信号，出于便捷和效果的综合考虑，我们可用如下方案来控制交通路况:制作传感器探测车辆数量来控制交通灯的时长。智能交通系统是采用信息技术、计算机技术、控制技术等手段对传统交通运输系统进行改造，从而达到增强系统运行效率，提高系统的可靠性和安全性，减少能源消耗和对自然界的污染等方面的目的。1.2控制系统的组成车辆的流量记数，交通灯的时长控制可由可编程控制器(PLC)来实现。当然，也可选用其他种类的计算机作为控制器。木论文

2、选用PLC作为控制器件是因为可编程控制器核心是一台计算机，它是专为工业环境应用而设计制造的计算机，它具有高可靠性及丰富的输入/输出接U，并且具有较强的驱动能力，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等而向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程，它采用模块化结构，编程简单，安装简单，维修方便。利用PLC,可使各道口的传感器以及信号灯与之直接相连，非常方便可靠，如图1-1所示。RLC输出埼口输入均口各信号K各车辆探测器阁1-1用PLC实现智能交通灯控制原理框阁1.3车流量的计量方式车

3、流量的计量宥多种方式：(1)每股行车道的车流量通过PLC分别统计。当车辆进入路口经过第一个传感器1(见图1-2)吋，使统计数加1,经过第二个传感器2出路口吋，使统计数减1，其差值为该股车道上车辆的滞留量(动态值)，可以与其他道的值进行比较，据此作第1章智能交通红绿灯控制系统设计1.1智能交通灯的应用智能控制交通系统是□前研究的方向，也已经取得不少成果，在少数几个先进国家已采用智能方式来控制交通信号，出于便捷和效果的综合考虑，我们可用如下方案来控制交通路况:制作传感器探测车辆数量来控制交通灯的时长。智能交通系统是采用信息技术、计算机技术、控制技术等手段对传统交通

4、运输系统进行改造，从而达到增强系统运行效率，提高系统的可靠性和安全性，减少能源消耗和对自然界的污染等方面的目的。1.2控制系统的组成车辆的流量记数，交通灯的时长控制可由可编程控制器(PLC)来实现。当然，也可选用其他种类的计算机作为控制器。木论文选用PLC作为控制器件是因为可编程控制器核心是一台计算机，它是专为工业环境应用而设计制造的计算机，它具有高可靠性及丰富的输入/输出接U，并且具有较强的驱动能力，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等而向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产

5、过程，它采用模块化结构，编程简单，安装简单，维修方便。利用PLC,可使各道口的传感器以及信号灯与之直接相连，非常方便可靠，如图1-1所示。RLC输出埼口输入均口各信号K各车辆探测器阁1-1用PLC实现智能交通灯控制原理框阁1.3车流量的计量方式车流量的计量宥多种方式：(1)每股行车道的车流量通过PLC分别统计。当车辆进入路口经过第一个传感器1(见图1-2)吋，使统计数加1,经过第二个传感器2出路口吋，使统计数减1，其差值为该股车道上车辆的滞留量(动态值)，可以与其他道的值进行比较，据此作为调整红绿灯吋长的依据。（2）先统计每股车道上车辆的滞留量，然后按大方向原

6、则累加统计。如，将东西向的（见图1-2）左行、直行、右行道上的车辆的滞留量相加，再与其它的3方向的车流量进行比较，据此作为调整红绿灯吋长的依据。（3）统计每股车道上车辆的滞留量£：•按通行最大化原则（不影响行车安全的多道和行驶）累加统计。如，东、两相向的2个左行、直行、右行道上的车辆的滞留量全部相加，与南北向的总车流量进行比较，据此作为调整红绿灯时长的依据（下面的没计就是按此种方式）。以上计算判别全部由PLC完成。ciqII••II■•II••IIII••II#nl••Cl二西rr2车坎探洌ft®5S2steiap]此>JJ图1-2传感器的铺设1.4程序的控制

7、规律(1)当各路U的车辆滞留量达一定值溢满时(相当于比较严重的堵车)，红绿灯切换采用现宥的常规定时控制方式：(2)当东、丙向路口的车辆滞留量比南、北向路口的大时(反之亦然)，该方向的通行吋间=最小通行定吋吋间+自适应滞环比较増加的延时吋间(是变化的)，但不大于允许的最大通行时间。其中最小定时时间是为了避免红绿灯切换过快之弊；最大通行吋间是为了保障公T性，不能让其它的车或行人过分久等。进一步的说明在后面的注释屮。如阁1-3所示。图H3自适应调整吋间的滞环特性(3)自适应滞环比较(本论文的核心控制规律)增加的时间的确定若东、西向车辆滞留量大于或等于南、北向一个偏差

8、量(如5辆车或其它值)吋，先让东、丙向