基于PLC专家控制系统的十字路口红绿灯控制设计.doc

21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AbstractInthehighspeeddevelopmentofsocietythetrafficproblembecomesthesocialproblemthateverybodypaysattentiontobutatpresentourcountrytrafficlightscontrolgenerallyistiming.Andthatthequantitiesofcarsincreasestraightlyandthetimingcontrolofthetrafficlightshavesomebugsmakeushavenecessitytolookforakindofintellectivetransportationcontrolsystem。Accordingtothatthewayofthinkingofthisthesisisthat：thetimeofthetrafficlightsareautomaticallycomputedbyPLCafterthelocators(namelyelectromagneticinductioncoil)haveexploredthedischargeofthevehicle。Keywords:theControlofPLC；Trafficlights；Numbercars；theexpertcontrolsystem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）3．1PLC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）3．5．2PLC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）1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[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