毕业设计（论文）-基于plc专家控制系统的十字路口红绿灯控制设计

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1、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AbstractInthehighspeeddevelopmentofsociety，thetrafficproblembecomesthesocialpr

2、oblemthateverybodypaysattentionto，butatpresentourcountrytrafficlightscontrolgenerallyistiming.Andthatthequantitiesofcarsincreasestraightlyandthetimingcontrolofthetrafficlightshavesomebugsmakeushavenecessitytolookforakindofintellectivetransportationcontrolsystem。Accordingtothat,thewayofthink

3、ingofthisthesisisthat：thetimeofthetrafficlightsareautomaticallycomputedbyPLCafterthelocators(namelyelectromagneticinductioncoil)haveexploredthedischargeofthevehicle。Keywords:theControlofPLC；Trafficlights；Numbercars；theexpertcontrolsystem21目录中英文摘要（I）1引言（1）2交通灯控制系统方案论证（1）3用PLC实现交通灯控制系统（3）3．1P

4、LC的选型（3）3．2系统I/O分配和接线图（4）3．2．1I/O分配表（4）3．2．2I/O接线图（5）3．3传感器探测车辆（5）3．3．1光电开关(光电传感器)（5）3．3．2电感式传感器（6）3．3．3传感器的铺设（7）3．4用专家控制系统实现红绿灯的时长（7）3．4．1专家控制系统设计（7）3．4．2车流量的计算（9）3．4．3用专家系统实现绿灯时长的智能控制（9）3．5程序设计和编程（11）3．5．1PLC程序设计（11）213．5．2PLC的编程语言（15）4程序调试的基本要点（15）5结束语（16）致谢（16）参考文献（16）附录：十字路口红绿灯控制梯形图（17

5、）211引言目前，随着我国城市道路和交通运输的迅速发展，交通管制显得越来越重要。不仅要依据实际车流量来设计路口的交通红绿灯信号控制方案，而且还要根据当前流量统计，及时进行方案的调整及优化，保证道路畅通和单位时间流量最大化。计算机技术的迅猛发展，使小型PLC可编程控制器的指令功能日趋强大，而采用逻辑集成电路组成的信号灯控制器，已经不能满足现实需要，用PLC控制城市交通信号灯，不仅可以满足现实需要，而且投资少，周期短，人机对话界面良好，控制方案更简单，适合于各种情况[1]。传统的十字路口交通控制灯，通常是事先经过对交通流量的调查，运用定时的方法将两个方向红绿灯的延时时间预先设置好

6、[2]。这样必然产生如下弊端：当某条路段的车流量很大时却要长时间等待红灯，而此时另一条是空道或车流量相对少得多的道却长时间亮的是绿灯，这种现象是未对实际情况进行实时监控所造成的，这样的交通控制系统效率低，容易造成交通拥挤，而且对人力、物力资源的浪费。因此，我们有必要寻求一种能根据车流量变化的情况来智能控制绿灯时长，减小滞留量，提高交通控制系统。基于此，本论文应用可编程序控制器(PLC)对十字路口交通实现专家控制：在十字路口各入路口附近的地下按要求埋设感应线圈，当汽车经过时就会产生涡流损耗，环状绝缘电线的电感开始减少，即可检测汽车的通过，并将这一信号转换为标准脉冲信号作为可编程

7、控制器的控制输入，并用PLC计数，按一定控制规律自动调节红绿灯的时长,可避免出现空道占时现象。本论文主要解决的问题是：如何检测车辆的存在与通过，探测车辆传感器的布置，如何应用专家控制系统来控制红绿灯时长，最后程序的实现与调试。2交通灯控制系统方案论证(1)采用继电器控制系统实现，继电器控制回路存在多种弊端，如继电器由于长期动作容易造成咬死和损坏、继电器回路接线复杂，而且维护困难、继电器回路难以实现复杂逻辑的控制等。采用继电器控制来实现，结构复杂、造价高、维护难，很难达到复杂的控制要求。传统十字路口红绿灯