【毕业论文】基于plc的交通信号灯的设计与开发word文档（定稿）

周而复始。

系统器件选型和资源配置系统器件选型从上面分析可以知道，系统共有开关量输入点个，开关量输出点个，参照西门子系列特性见附录，选用主机为输入继电器输出。

其外形图如图所示图外形图为输入端子公共端。

为输出公共端。

电源，输入，输出。

电源，输通灯。

随着科学技术日新月异，自动化程度要求越来越高，原有交通灯装置远远不能满足当前高度自动化需要。

可编程控制器交通灯控制系统集成自动控制技术计量技术新传感器技术计算机管理技术于体机电体化产品充分利用计算机技术对生产过程进行集中监视控制管理和分散控制充分吸收了分散式控制系统和集中控制系统优点，采用标准化模块化系统化设计，配置灵活组态方便。

结构及原理结构实质上是种专用于工业控制计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同。

从结构上分，分为固定式和组合式模块式两种。

固定式包括板板显示面板内存块电源等，这些元素组合成个不可拆卸整体。

模块式包括模块模块内存电源模块底板或机架，这些模块可以按照定规则组合配置。

基本结构框图如图所示图基本结构框图工作原理采用顺序逻辑扫描用户程序运行方式，即如果个输出线圈或逻辑线圈被接通或断开，该线圈所有触点包括其常开或常闭触点不会立即动作，必须等扫描到该触点时才会动作。

当投入运行后，其工作过程般分为三个阶段，即输入采样用户程序执行和输出刷新三个阶段。

完成上述三个阶段称作个扫描周期。

在整个运行期间，以定扫描速度重复执行上述三个阶段。

输入采样阶段在输入采样阶段，以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入映象区中相应得单元内。

输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。

在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，映象区中相应单元状态和数据也不会改变。

因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号宽度必须大于个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。

用户程序执行阶段在用户程序执行阶段，总是按由上而下顺序依次地扫描用户程序梯形图。

在扫描每条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边由各触点构成控制线路，并按先左后右先上后下顺序对由触点构成控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算结果，刷新该逻辑线圈在系统存储区中对应位状态或者刷新该输出线圈在映象区中对应位状态或者确定是否要执行该梯形图所规定特殊功能指令。

输出刷新阶段当扫描用户程序结束后，就进入输出刷新阶段。

在此期间，按照映象区内对应状态和数据刷新所有输出锁存电路，再经输出电路驱动相应外设。

扫描工作过程如图图所示图扫描工作过程图图扫描周期图系统方案设计目前智能交通灯控制系统有以红外感应车流量有按预定时间段改变通行时间，有以电视监控信息来干预等多种方法与手段，各有特点。

本设计是个以车流量为核心智能交通灯自动控制系统，通过使用种车流量检测系统检测车量，实现了十字路口交通灯智能控制。

该车流量检测系统利用图像处理与识别技术，通过视频信号检测道路交通流量。

具体地讲是利用摄像头作为视频探头，由图像处理设备将视频信号转换成数字图像，计算机对数字图像进行处理，识别车辆，当车辆通过虚拟线圈时统计车流量及相关车辆信息，并将数据传输到控制中心，也可存储在硬盘上。

根据车流量检测系统测出车流量，利用数值比较器进行比较，将南北和东西两个方向车流量比较结果送入进行控制，从而调节两个方向红绿灯时间长短。

十字路口交通灯布置图根据系统方案设计可分析得出，本系统需要合理配置车流量线圈检测系统数值比较器和红绿灯。

其布置如图所示图十字路口布置图系统控制要求如果十字路口实行交通灯智能控制系统，则相当于个有经验交警对各方向车辆进行统计，根据车流量不同分配以不同绿灯时间，从而进行合理调配，防止车辆堵塞，较好地解决了上述问题，这是代替模拟控制有效办法。

智能交通灯控制系统由车流量检测系统数字比较器控制器红黄绿交通信号灯输入输出接口电路和电源等组成。

其实现控制流程图如图所示图控制流程图交通灯控制系统控制要求如下信号灯受个起动开关控制，当起动开关接通时，检测系统检测到信号经数值比较器，将结果送给。

系统开始工作，且先南北绿灯亮，东西红灯亮。

南北绿灯亮维持段时间后南北黄灯闪烁，同时东西红灯亮相同时间后红灯闪烁。

南北黄灯闪烁秒。

南北红灯亮段时间，同时东西红灯闪烁秒，东西绿灯亮与南北方向相同时间。

南北红灯亮维持段时间后南北红灯闪烁秒，熄灭。

同时东西绿灯维持相同时间后，东西黄灯闪烁秒，熄灭。

周而复始。

系统器件选型和资源配置系统器件选型从上面分析可以知道，系统共有开关量输入点个，开关量输出点个，参照西门子系列特性见附录，选用主机为输入继电器输出。

其外形图如图所示图外形图为输入端子公共端。

为输出公共端。

电源，输入，输出。

电源，输，常闭开关动作，南北红灯开始闪烁，秒后得电，常闭开关动作，南北红灯熄灭。

系统主梯形图如下所示系统程序分析当开关合上时，根据车流量检测系统测量结果，相应线圈得电。

即当南北车流量比东西方向大时，线圈得电比东西方向小时，线圈得电样多时，线圈得电。

当线圈得电时，通电待秒后动作南北绿灯熄灭，南北黄灯闪烁秒，与此同时，东西方向红灯亮秒后熄灭，接着红灯闪烁秒。

南北黄灯闪烁秒后红灯亮秒，接着红灯闪烁秒，与此同时，东西方向绿灯亮秒后，黄灯闪烁秒。

当线圈得电时，通电待秒后动作南北绿灯熄灭，南北黄灯闪烁秒，与此同时，东西方向红灯亮秒后熄灭，接着红灯闪烁秒。

南北黄灯闪烁秒后红灯亮秒，接着红灯闪烁秒，与此同时，东西方向绿灯亮秒后，黄灯闪烁秒。

当线圈得电时，通电待秒后动作南北绿灯熄灭，南北黄灯闪烁秒，与此同时，东西方向红灯亮秒后熄灭，接着红灯闪烁秒。

南北黄灯闪烁秒后红灯亮秒，接着红灯闪烁秒，与此同时，东西方向绿灯亮秒后，黄灯闪烁秒。

自南北红灯闪灭及东西黄灯闪亮时间达到相应时间后，动断触点断开，动断触点复位，线圈重新得电，只要没有断开按钮，系统继续循环下去。

心得体会和学别学科样，在学完理论课程后我们做了课程设计，此次设计以分组方式进行，每组有两个题目。

我们做是花式喷水池和全自动洗衣机。

由于平时大家都是学理论，没有过实际开发设计经验，拿到时候都不知道怎么做。

但通过各方面查资料并学习。

我们基本学会了设计步聚和基本方法。

分组工作方式给了我与同学合作机会，提高了与人合作意识与能力。

通过这次设计实践。

我学会了基本编程方法，对工作原理和使用方法也有了更深刻理解。

在对理论运用中，提高了我们工程素质，在没有做实践设计以前，我们对知道撑握都是思想上，对些细节不加重视，当我们把自己想出来程序与到中时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行结果和要求结果不相符合。

能过解决个个在调试中出现问题，我们对理解得到加强，看到了实践与理论差距。

通过合作，我们合作意识得到加强。

合作能力得到提高。

上大学后，很多同学都没有过深入交流，在设计过程中，我们用了分工与合作方式，每个人互责定部分，同时在定阶段共同讨论，以解决分工中个人不能解决问题，在交流中大家积极发言，和提出意见，同时我们还向别同学请教。

在此过程中，每个人都想自己方案得到实现，积极向同学说明自己想法。

能过比较选出最好方案。

在这过程也提高了我们表过能力。

和学别学科样，在学完理论课程后我们做了课程设计，此次设计以分组方式进行，每组有两个题目。

我们做是花式喷水池和全自动洗衣机。

由于平时大家都是学理论，没有过实际开发设计经验，拿到时候都不知道怎么做。

但通过各方面查资料并学习。

我们基本学会了设计步聚和基本方法。

分组工作方式给了我与同学合作机会，提高了与人合作意识与能力。

在设计过程中我们还得到了老师帮助与意见。

在学习过程中，不是每个问题都能自己解决，向老师请教或向同学讨论是个很好方法，不是有句话叫做思而不学者殆。

做事要学思结合。

参考文献宋建成编程序控制器原理与应用科学出版社，杨公源可编程控制器原理与应用电子工业出版社，袁任光可编程序控制器应用技术与实例华南理工大学出版社，史国生电气控制与可编程控制器技术化学工业出版社，尹宏业可编程控制器教程航空工业出版社，胡平杰控制系统可变参数输入方法电子与自动化张万忠可编程控制器应用技术化学工业出版社，通灯。

随着科学技术日新月异，自动化程度要求越来越高，原有交通灯装置远远不能满足当前高度自动化需要。

可编程控制器交通灯控制系统集成自动控制技术计量技术新传感器技术计算机管理技术于体机电体化产品充分利用计算机技术对生产过程进行集中监视控制管理和分散控制充分吸收了分散式控制系统和集中控制系统优点，采用标准化模块化系统化设计，配置灵活组态方便。

结构及原理结构实质上是种专用于工业控制计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同。

从结构上分，分为固定式和组合式模块式两种。

固定式包括板板显示面板内存块电源等，这些元素组合成个不可拆卸整体。

模块式包括模块模块内存电源模块底板或机架，这些模块可以按照定规则组合配置。

物理与电子工程学院原理与应用课程设计报告书设计题目基于交通信号灯设计专业自动化班级级班学生姓名学号指导教师年月日物理与电子工程学院课程设计任务书专业自动化班级班学生姓名学号课程名称原理与应用设计题目基于交通信号灯设计设计目主要内容参数方法及要求设计目掌握功能指令应用掌握控制系统设计流程设计主要内容及要求设计个基于十字路口交通信号灯控制程序。

具体要求如下南北黄灯闪烁秒。

南北红灯亮段时间，同时东西红灯闪烁秒，东西绿灯亮与南北方向相同时间。

南北红灯亮维持段时间后南北红灯闪烁秒，熄灭。

同时东西绿灯维持相同时间后，东西黄灯闪烁秒，熄灭。

重复和，并不断循环反复。

画出实现程序流程图。

列出输入输出端口。

写出梯形图程序。

调试程序，直至符合设计要求。

工作量周时间，每天学时，共计学时进度安排第天明确课程设计目和意义，根据课程设计要求查找相关资料第天学习课程设计中用到相关知识第天根据课程