交通道口信号灯管理控制系统设计开题报告.ppt
交通道口信号灯管理控制系统设计开题报告 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望设计的意义设计的意义 现状：过去的几十年，是我国的城市化飞速发展的几十年。在城市化的发展中难免会遇到很多问题需要我们去解决.现在，汽车是随着人们生活水平的提高而逐渐走进了千家万户，进入了寻常百姓家。但是这也给我们的道路交通带来了严峻的考验，如今的堵车问题已经是一个很大的城市病,困扰着无数的市民。（制约经济发展，关系人身安全）解决交通拥堵的问题,在现有的城市格局之下，我们得很大程度上依靠先进的信息技术去完善城市交通系统，一个符合实际情况的道路交通路口在一个完善的城市交通系统中占据着举足轻重的地位，这也已经成为了世界上无数发达国家，道路系统完善国家交通管理者的共识。交通灯控制系统现状交通灯控制系统现状 随着计算机技术和自动控制技术的发展，以及交通流理论的不断发展完善，交通运输组织与优化理论、技术的不断提高，国内外逐步形成了一批高水平有实效的城市道路交通控制系统。目前设计交通灯的方案有很多，有应用CPLD设计实现交通信号灯控制器方法;有应用PLC实现对交通灯控制系统的设计;有应用单片机实现对交通信号灯设计的方法。设计要求设计要求本次设计的基本控制要求如下：1、用两位显示器进行倒计时的时间显示；2、每个道口都有左转指示灯和直行指示灯，对红、黄、绿灯亮的时间要求为：1)通过车流量的数据统计，南北反向车流量较多为主干道，东西放心车流量较少为次干道；2）主干道放行的同时，次干道的直行和左转红灯亮禁止；次干道放行的同时，主干道的直行和左转红灯亮禁止；3）主干道放行：显示直行绿灯亮放行55秒，然后直行绿灯闪亮3次，之后跳直行黄灯亮警告2秒，同时左转也跳黄灯亮警告2秒，然后直行红灯亮禁止；同时左转变绿灯亮放行15秒，然后左转绿灯亮3次，之后，跳左转黄灯亮警告2秒，然后左转红灯亮禁止，只感到一次放行结束，转次干道放行；4）次干道放行：先是直行绿灯亮放行25秒，然后直行绿灯亮3次，之后跳行黄灯亮警告2秒，同时左转也跳黄灯警告2秒，然后直行红灯亮禁止，同时左转变绿灯亮放行10秒。然后左转绿灯闪亮3次，之后跳左转黄灯警告2秒，然后左转红灯亮禁止，次干道一次放行结束，转主干道放行。3、为保证行人穿越人行横道的安全，行人穿越人行横道的绿灯应比相应马路的红灯延迟点亮，提前熄灭。交通灯十字路口示意图方案选择方案选择方案一，采用PLC控制的控制系统。PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC系统特点有（1）可靠性高、抗干扰能力强；（2）配套齐全，功能完善，适用性强；（3）易学易用；（4）系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造（5）体积小，重量轻，能耗低。方案二，选用基于单片机的控制系统。单片机具有集成度高功率低，通用性能好，体积小，重量轻，功耗低，抗干扰能力强，改造升级方便，设计简单方便、开发周期短，性价比高，功能完善，接口多样，可靠信好，便于大规模生产应用等优点在数字控制方面应用广泛。方案分析：方案分析：对于PLC系统和单片机系统的对比如下：（1）PLC的核心是单片机，但它把外围电路（包括I/O电路）都集成在一起了，所以如果用PLC，就省了自己设计I/O接口等电路的麻烦。（2）编程方面，用单片机需要对电脑编程语言熟悉，例如c语言等，而PLC的编程可以选择多种方法来编，最常用的梯形图编程只要会点电工基础的都可以编写一般的程序。（3）它们的用途不同，PLC是工业领域用的，因为工业领域对稳定性和可靠性要求比较高，而PLC就比单片机更能满足这一个要求。单片机适用于成批的家用电器的控制产品等。综合以上对比分析，本系统采用方案一：基于PLC控制的交通信号系统方案设计。交通灯控制系统框图交通灯控制系统框图交通灯一个周期时序图设计难点分析设计难点分析基于PLC实现的交通灯控制系统设计首先需要画出一个正确的时序图，这对于此后画梯形图，SFC图和正确程序的编写有至关重要的作用，这是我们设计工作的重点也是难点。正确的程序指令关系着PLC的正确运行，在方老师的耐心指导下，我明白了PLC控制数码管的原理，确定了倒计时模块在PLC上应该接的端子数。正确的程序和端子连接关系着交通灯和倒计时的正确显示，因此我们要确保程序的正确编写和无误的导入PLC。预期预期在设计完成之后，要达到如下的预期结果：系统所控制的红绿灯按照控制要求的红绿灯显示要求运行显示控制东西南北方向路口的汽车安全畅通的通过十字路口。在行人穿越人行横道的绿灯应该比相应马路的红灯延迟点亮，提前熄灭，达到保障行人穿越人行横道的安全的目的。毕业设计毕业设计(论文论文)工作进度安排工作进度安排主要参考文献主要参考文献1 常晓玲，电气控制系统可编程控制器北京：机械工业出版社，20042 史国生，电气控制与可编程控制技术 化学工业出版社3谢克明，可编程控制器原理与程序设计 电子工业出版社4王永华，现代电气控制及PLC应用技术 北京航天航空大学出版社5张洪润，单片机应用技术教程 清华大学出版社6丁元杰，单片微机原理及应用 机械工业出版社7张振荣，MCS-51 单片机原理及使用技术 人民邮电出版社8王治刚，单片机应用技术与实训 清华大学出版社9三菱公司，MISTUBISHI ELECTRIC ltd，CO.fx系列PLC使用手册谢谢！
