电气专业交通灯毕业论文摘要(交通信号灯设计摘要怎么写)

1.交通信号灯设计摘要怎么写

1. 设计原理

(1) 交通灯控器功能。

设东西与南北方向的车流量大致相同，因此红、黄、

绿等的时间长度也相同，定为红灯40s，黄灯5s，绿灯45s，同时用数码只是当前状态（红、黄、绿）剩余时间。另外，设计一个紧急状态，当紧急状态出现时，两个方向都禁止通行，指示红灯。紧急状态解除后，重新技术并指示时间。

(2) 实验方案

交通灯空气是状态机的一个典型应用，除了技术器是状态机外，还有东西、南北方向的不同状态组合（红绿、红黄、绿红、黄红4个状态），如表10-1所示。我们可以简单的将其看成是两个（东西、南北）减1技术器，通过检测两个方向的计数值，可以检测红、黄、绿等组合的跳变。这样使一个较复杂的状态机设计变成一个较简单的技术设计。

表10-1 交通灯的4种可能亮灯状态

状 态 东 西 方 向 南 北 方 向

红 黄 绿 红 黄 绿

1 1 0 0 0 0 1

2 1 0 0 0 1 0

3 0 0 1 1 0 0

4 0 1 0 1 0 0

本利假设东西方向和南北方向的幻灯时间均为5s，在设计交通灯控器时，可在简单计数器的基础上增加一些状态检测，即可通过检测两个方向的计数值，判断交通灯应处于4种状态的哪种状态。本交通控制器外部接口如图10-61所示。

在表10-2中列出了需检测的状态跳变点，从中可以看出，有两种情况出现了东西和南北方向计数值均为1的情况，因此在检查跳变点时，还应同时判断当前是处于状态2，还是处于状态4，这样就可以决定次状态是3，还是1。

表 10-2 交通灯设计中的状态跳变点

交通灯现状态 计数器计数值 交通灯次状态 计数器计数值

东西方向计数值 南北方向计数值 东西方向计数值 南北方向计数值

1 6 1 2 5 5

2 1 1 3 40 45

3 1 6 4 5 5

4 1 1 1 45 40

对于紧急情况，只需设计一个异步时序电路即可解决。程序中还应防止出现非法状态，即对程序运行后，应判断东西方向和南北方向的计数值是否超出范围。吃电路仅在电路启用运行时有效，因一旦两个方向的计数值正确后，不可能在计数到非法状态。

2.PLC控制大型交通灯的毕业论文

内容简介：

毕业设计（论文） PLC交通灯电气控制设计，共17页，6857字

[摘 要]： 针对近年来城市交通的拥挤现象，特别是驾驶员违章严重、交通事故频发、车辆尾气污染等问题，介绍丁集计算机、信息、电子及通讯等众多高新技术手段于一体的智能交通指挥中心控制系统.该系统的安装及使用，大大缓解了城市道路堵塞现象、提高了道路的通行能力.减少了驾驶员违章的次数，抑制了交通事故的发生，同时对减轻车辆尾气排放，从而降低环境污染都起到了不可低估的作用.

分析了现代城市交通控制与管理问题的现状，结合城乡交通的实际情况阐述了交通灯控制系统的工作原理，给出了一种简单实用的城市交通灯控制系统的硬件电路设计方案。

[关键词]： 交通控制 交通灯 PLC控制机

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3.跪求PlC控制交通灯的毕业设计论文

JTD—1型交通灯控制系统设计（开题报告+论文+DWG）

中文摘要

本设计介绍一种新型的交通灯控制程序，它弥补了现行交通灯的不足，而且克服了在同一时刻机动车辆和非机动车辆之间的交叉通行的缺点，避免了交通事故，保证了在任一时刻只有一个方向为绿灯，可供车辆通行，使交通更为安全可靠，可避免交通事故的产生。另外特种车辆，如：消防车、救护车、警车、工程抢险车等，在紧急情况之下必须强行通过十字路口时，使用无线遥控方法进行控制，而不至于引起交通事故。程序的设计中，分析控制交通的多种原理，用传统的方法实现难度较大，使用可编程控制器，用步进操作指令简化设计程序，使程序具有良好的可读性、可维护性和可移植性，简单明了，可靠性极高。

关键词 交通控制 PLC 控制程序设计

目 次

1 引言 …………………………………………………………………………… 1

2 总体方案选择 ………………………………………………………………… 1

2.1 继电器接触器控制 ………………………………………………………… 1

2.2 单片机系统控制 …………………………………………………………… 1

2.3 工控机控制 ………………………………………………………………… 2

2.4 可编程序控制器控制 ……………………………………………………… 2

3 PLC选择 ………………………………………………………………………. 3

3.1 从功能上选择 ……………………………………………………………… 3

3.2 从I/O点上选择 …………………………………………………………… 4

3.3 从结构上选择 ……………………………………………………………… 4

4 总体程序设计 ………………………………………………………………… 5

4.1 方案论证 …………………………………………………………………… 5

4.2 PLC的选型 …………………………………………………………………. 7

4.3 JTD-1型交通灯I/O定义号分配 …………………………………………. 8

4.4 确定PLC模块 ……………………………………………………………… 9

5 程序的编制 …………………………………………………………………… 9

5.1 程序的编制方法 …………………………………………………………… 9

5.2 程序设计 …………………………………………………………………… 10

结论 ……………………………………………………………………………… 18

致谢 ……………………………………………………………………………… 20

参考文献 ………………………………………………………………………… 21

4.交通灯控制系统设计 毕业论文

交通灯控制器的设计

论文编号：TX021 论文字数：3980，页数：16

摘 要 系统使用EDA技术设计了交通灯控制器，采用硬件描述语言VHDL按模块化方式进行设计，然后进行编程，时序仿真等。软件基于VHDL语言实现了本设计的控制功能，实现数据的输入，输出，计算，显示及程序退出等功能。整个系统结构简单，使用方便。功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。

关键字 交通灯控制器；分频器、信号控制器、时钟模块；EDA;VHDL

目 录

1 引 言 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。..1

1.1 设计的目的 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1

1.2 设计的基本内容。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1

2 EDA、VHDL、有限状态机简介。。。。。。。。。。。。。。。。..2

2.1 EDA简介。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2

2.2 VHDL简介。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3

2.3 有限状态机简介。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。4

3 设计过程。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.5

3.1 设计规划。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。5

3.2 各模块的原理及其程序。。。。。。。。。。。。。。。。。。6

3.2.1时钟模块设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.6

3.2.2分频器模块设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。..7

3.2.3信号控制器模块设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。.7

结束语。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9

致 谢 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.10

参考文献。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。11

附 录。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.12

以上回答来自：

5.交通灯的大专毕业设计论文谁有啊

摘 要

当前，交通灯系统多采用单片机或者各种门电路控制，甚至还存在人工控制交通灯，这些控制装置尽管成本较低，但是可靠性能较差，而且电子装置容易受高频信号的干扰，致使控制出现错乱，影响正常的交通次序。改用PLC控制，则可大大改善以上提到的问题，是其在定时的准确性和可靠性大大提高。

笔者通过在我市交通比较拥挤的路口，细心观察发现，在十字路口的交通灯时间是固定的，在下班的人口流动的高峰期间红绿灯的设定时间死板，不能够有效地控制路口的交通，导致交通拥挤。另外没有急通车情况的设置，计时也不是很准确。

考虑到以上几点，笔者在图书馆和网上查找资料，利用PLC可编程控制器实现了比较全面的交通灯控制系统，从而改进了我市路口的交通灯并具有推广意义。

关键词：可编程控制器 ；交通灯系统

目 录

绪 论1

第一章 对PLC的介绍.2

1.1 PLC的发展历程2

1.2 PLC的构成2

1.3 PLC的特点2

1.4 PLC的功能2

1.5 PLC的原理3

第二章 交通灯信号自动控制系统的概述.4

2.1 课题提出的意义.4

2.2 本文的设计任务.4

2.3 几个方案的提出.6

2.4 设计方案的比较和确定.6

第三章 交通灯信号自动控制系统的设计.7

3.1 系统的硬件设计.7

3.1.1 总体硬件框图.8

3.1.2 I/O端口的分配及个继电器的分配9

3.1.3 系统存储量的估算11

3.1.4 外部显示设计11

3.2 系统的软件设计13

3.2.1 系统软件设计的总体思想13

3.2.2 外部时间设定功能模块的具体设计13

3.2.3 信号灯控制功能模块的具体设计17

3.2.4 时间显示功能模块的具体设计19

3.2.5 清零/复位模块的设计21

3.3 系统总体设计的梯形图22

第四章 交通灯信号自动控制系统的调试35

4.1 上机模拟调试过程步骤35

4.2 系统调试中现的问题及解决的办法35

结 论37

致 谢38

参 考 文 献39

附 录40

6.跪求一份交通灯控制系统的毕业设计论文

请参考。~~~~~~

一. 设计任务及要求： 二. 方案比较及评估论证：三.系统原理四.硬件原理及电路图五.软件思想六.总结：七.参考资料[原文]一.设计任务及要求： 交通信号灯的控制：1.通过8255A并口来控制LED发光二极管的亮灭。2.A口控制红灯，B口控制黄灯，C口控制绿灯。3.输出为0则亮，输出为1则灭。4.用8253定时来控制变换时间 。要求：设有一个十字路口，1、3为南，北方向，2、4为东西方向，初始态为4个路口的红灯全亮。之后，1、3路口的绿灯亮，2、4路口的红灯亮，1、3路口方向通车。延迟30秒后，1、3路口的绿灯熄灭，而1,3路口的黄灯开始闪烁（1HZ）。闪烁5次后，1、3路口的红灯亮，同时2、4路口的绿灯亮，2、4路口方向开始通车。延迟30秒时间后，2、4路口的绿灯熄灭，而黄灯开始闪烁。闪烁5次后，再切换到1、3路口方向。之后，重复上述过程。二.方案比较及评估论证： 分析题意，红，黄，绿灯可分别接在8255的A口，B口和C口上，灯的亮灭可直接由8086输出0,1控制，30秒延时及闪烁由8253控制。方案内容：黄灯闪烁的频率为1HZ，所以想到由8253产生一个1HZ的方波， 8255控制或门打开的时间，在或门打开的时间内，8253将方波信号输入或门使黄灯闪烁。由于计数值最大为65535,1MHZ/65536的值远大于2HZ，所以采用两个计数器级联的方式，8253通道0的clock0输入由分频器产生的1MHZ时钟脉冲，工作在方式 3即方波发生器方式，理论设计输出 周期为0.01s的方波。1MHZ的时钟脉冲其重复周期为T=1/1MHZ=1 s，因此通道0的计数初值为10000=2710H。由此方波分别作为clock1和clock2的输入时钟脉冲，所以通道1和通道2的输入时钟频率为100HZ，通道1作计数器工作在方式1，计数初值3000=BB8H既30s，计数到则输出一个高电平到8255的PA7口，8255将A口数据输入到8086,8086检测到高电平既完成30s定时。通道2工作在方式3需输出一个1HZ的方波，通过一个或门和8086共同控制黄灯的闪烁，因此也是工作在方波发生器方式，其计数初值为100=64H，将黄灯的状态反馈到8055的端口PB7和PC7，同样输入到8086,8086通过两次检测端口状态可知黄灯的状态变化，计9次状态变化可完成5次闪烁。三个通道的门控信号都未用，均接+5V即可

7.求一篇关于PLC交通灯设计的大学毕业论文 QQ1342130093

摘要： 当今时代是一个自动化时代，交通灯控制等很多行业的设备都与计算机密切相关。

因此，一个好的交通灯控制系统，将给道路拥挤、违章控制等方面给予技术革新。随着大规模集成电路及计算机技术的迅速发展，以及人工智能在控制技术方面的广泛运用，智能设备有了很大的发展，是现代科技发展的主流方向。

本文介绍了一个智能交通灯系统的设计。该智能交通灯控制系统可以实现的功能有：对某市区的四个主要交通路口进行监控；各路口有固定的工作周期，并且在道路拥挤时中控中心能改变其周期；对路口违章的机动车能够即时拍照，并提取车牌号。

该设计介绍了以AT89c51单片机为路口控制核心，以磁感应传感器采集违章信号，中控室以微机为控制器对路口进行监视违章处理等操作，图象传输采用电信ADSL公共网进行传输。对单片机的通信采用MAX232进行转换，当意外死机时本系统还有防死机等功能。

1 引言 当今，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。但这一技术在19世纪就已出现了。

1858年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红，蓝两色的机械扳手式信号灯，用以指挥马车通行。这是世界上最早的交通信号灯。

1868年，英国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上，安装了世界上最早的煤气红绿灯。它由红绿两以旋转式方形玻璃提灯组成，红色表示“停止”，绿色表示“注意”。

1869年1月2日，煤气灯爆炸，使警察受伤，遂被取消。 电气启动的红绿灯出现在美国，这种红绿灯由红绿黄三色圆形的投光器组成，1914年始安装于纽约市5号大街的一座高塔上。

红灯亮表示“停止”，绿灯亮表示“通行”。 1918年，又出现了带控制的红绿灯和红外线红绿灯。

带控制的红绿灯，一种是把压力探测器安在地下，车辆一接近红灯便变为绿灯；另一种是用扩音器来启动红绿灯，司机遇红灯时按一下嗽叭，就使红灯变为绿灯。红外线红绿灯当行人踏上对压力敏感的路面时，它就能察觉到有人要过马路。

红外光束能把信号灯的红灯延长一段时间，推迟汽车放行，以免发生交通事故。 信号灯的出现，使交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通事故有明显效果。

1968年，联合国《道路交通和道路标志信号协定》对各种信号灯的含义作了规定。绿灯是通行信号，面对绿灯的车辆可以直行，左转弯和右转弯，除非另一种标志禁止某一种转向。

左右转弯车辆都必须让合法地正在路口内行驶的车辆和过人行横道的行人优先通行。红灯是禁行信号，面对红灯的车辆必须在交叉路口的停车线后停车。

黄灯是警告信号，面对黄灯的车辆不能越过停车线，但车辆已十分接近停车线而不能安全停车时可以进入交叉路口。 2 单片机概述 单片机微型计算机是微型计算机的一个重要分支，也是颇具生命力的机种。

单片机微型计算机简称单片机，特别适用于控制领域，故又称为微控制器。 通常，单片机由单块集成电路芯片构成，内部包含有计算机的基本功能部件：中央处理器、存储器和I/O接口电路等。

因此，单片机只需要和适当的软件及外部设备相结合，便可成为一个单片机控制系统。 单片机经过1、2、3、3代的发展，目前单片机正朝着高性能和多品种方向发展，它们的CPU功能在增强，内部资源在增多，引角的多功能化，以及低电压底功耗。

3 芯片简介 3.1 MSC-51芯片简介 MCS-51单片机内部结构 8051是MCS-51系列单片机的典型产品，我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。 8051单片机包含中央处理器、程序存储器（ROM）、数据存储器（RAM）、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线，现在我们分别加以说明： ·中央处理器： 中央处理器（CPU）是整个单片机的核心部件，是8位数据宽度的处理器，能处理8位二进制数据或代码，CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成运算和控制输入输出功能等操作。

·数据存储器（RAM） 8051内部有128个8位用户数据存储单元和128个专用寄存器单元，它们是统一编址的，专用寄存器只能用于存放控制指令数据，用户只能访问，而不能用于存放用户数据，所以，用户能使用的RAM只有128个，可存放读写的数据，运算的中间结果或用户定义的字型表。 图1 ·程序存储器（ROM）: 8051共有4096个8位掩膜ROM，用于存放用户程序，原始数据或表格。

·定时/计数器（ROM）: 8051有两个16位的可编程定时/计数器，以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。 ·并行输入输出（I/O）口： 8051共有4组8位I/O口（P0、P1、P2或P3），用于对外部数据的传输。

·全双工串行口： 8051内置一个全双工串行通信口，用于与其它设备间的串行数据传送，该串行口既可以用作异步通信收发器，也可以当同步移位器使用。 ·中断系统： 8051具备较完善的中断功能，有两个外中断、两个定时/计数器中断和一个串行中断，可满足不同的控制要求，并具有2级的优先级别选择。

·时钟电路： 8051内置最高频率达12MHz的时钟电路，用于产生整个单片机运行的。

8.跪求PlC控制交通灯的毕业设计论文

用PLC实现智能交通控制1 引言据不完全统计，目前我国城市里的十字路口交通系统大都采用定时来控制（不排除繁忙路段或高峰时段用交警来取代交通灯的情况），这样必然产生如下弊端：当某条路段的车流量很大时却要等待红灯，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，这种多等少的尴尬现象是未对实际情况进行实时监控所造成的，不仅让司机乘客怨声载道，而且对人力和物力资源也是一种浪费。

智能控制交通系统是目前研究的方向，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，其中主要运用GPS全球定位系统等。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。

具体如下：在入路口的各个方向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，即可检测出汽车的通过，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。比较传统的定时交通灯控制与智能交通灯控制，可知后者的最大优点在于减缓滞流现象，也不会出现空道占时的情形，提高了公路交通通行率，较全球定位系统而言成本更低。

2 车辆的存在与通过的检测（1） 感应线圈（电感式传感器）电感式传感器其主要部件是埋设在公路下十几厘米深处的环状绝缘电线（特别适合新铺道路，可用混凝土直接预埋，老路则需开挖再埋）。当有高频电流通过电感时，公路面上就会形成如图1(a)中虚线所形成的高频磁场。

当汽车进入这一高频磁场区时，汽车就会产生涡流损耗，环状绝缘电线的电感开始减少。当汽车正好在该感应线圈的正上方时，该感应线圈的电感减到最小值。

当汽车离开这高频磁场区时，该感应线圈电感逐渐复原到初始状态。由于电感变化该感应线圈中流动的高频电流的振幅（本论文所涉及的检测工作方式）和相位发生变化，因此，在环的始端连接上检测相位或振幅变化的检测器，就可得到汽车通过的电信号。

若将环状绝缘电线作为振荡电路的一部分，则只要检测振荡频率的变化即可知道汽车的存在和通过。电感式传感器的高频电流频率为60kHz，尺寸为 2*3m，电感约为100μH.这种传感器可检测的电感变化率在0.3%以上[1,2]。

电感式传感器安装在公路下面，从交通安全和美观考虑， 它是理想的传感器。传感器最好选用防潮性能好的原材料。

（2） 电路检测汽车存在的具体实现是在感应线圈的始端连接上检测电感电流变化的检测器， 并将之转化为标准脉冲电压输出。其具体电路图由三部分组成：信号源部分、检测部分、比较鉴别部分。

原理框图如图2所示， 输出脉冲波形见图1(b)。(3) 传感器的铺设车辆计数是智能控制的关键，为防止车辆出现漏检的现象，环状绝缘电线在地下的铺设我们设采取在每个车行道上中的出口地（停车线处）以及在离出口地一定远的进口的地方各铺设一个相同的传感器，方案如图3（以典型的十子路口为例），同一股道上的两传感器相距的距离为该股道正常运行时所允许的最长停车车龙为好。

3 用PLC实现智能交通灯控制3.1 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。

本例选用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。它具有高可靠性丰富的输入/输出接口，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，计数与算术操作等面向用户的指令，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[3]。

利用PLC，可使上述描叙的各传感器以及各道口的信号灯与之直接相连，非常方便可靠。本设计例中，PLC选用FX2N-64，其输入端接收来自各个路口的车辆探测器测得的输出标准电脉冲，输出接十字路口的红绿信号交通灯。

信号灯的选择：在本例中选用红、黄、绿发光二极管作为信号灯（箭头方向型）。3.2 车流量的计量车流量的计量有多种方式：（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3）时，使统计数加1，经过第二个传感器2出路口时，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时长的依据。（2） 先统计每股车道上车辆的滞留量，然后按大方向原则累加统计。

如，将东西向的（见图3）左行、直行、右行道上的车辆的滞留量相加，再与其它的3个方向的车流量进行比较，据此作为调整红绿灯时长的依据。（3） 统计每股车道上车辆的滞留量后按通行最大化原则（不影响行车安全的多道相向行驶）累加统计。

如，东、西相向的2个左行、直行、右行道上的车辆的滞留量全部相加，再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（下面的例子就是按此种方式）。以上计算判别全部由PLC完成。

可以把以上不同计量判别方式编成不同。

9.基于S7

"幸福校园"有不少形式的论文范文，参考一下吧，希望对你可以有所帮助。

进年来，随着我国经济的发展，城市的交通拥挤问题日趋严重，因此提高城市路网的通行能力、实现道路交通的科学化管理迫在眉睫。传统的十字路口交通控制灯，通常的做法是：事先经过车辆流量的调查，运用统计的方法将两个方向红绿灯的延时预先设置好。然而，实际上车辆流量的变化往往是不确定的，有的路口在不同的时段甚至可能产生很大的差异。即使是经过长期运行、较适用的方案，仍然会发生这样的现象：绿灯方向几乎没有什么车辆，而红灯方向却排着长队等候通过。这种流量变化的偶然性是无法建立准确模型的，统计的方法已不能适应迅猛发展的交通现状，更为现实的需要是能有一种能够根据流量变化情况自适应控制的交通灯。

可编程序控制器，英文称Programmable Logical Controller，简称PLC。它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程序的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械或生产过程。PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统中的机械触点的复杂接线、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用了微处理器的优点，又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯，特别是PLC的程序编制，不需要专门的计算机编程语言知识，而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式，使用户程序编制形象、直观、方便易学；调试与查错也都很方便。用户在购到所需的PLC后，只需按说明书的提示，做少量的接线和简易的用户程序的编制工作，就可灵活方便地将PLC应用于生产实践。

10.谁有交通灯设计的毕业论文

基于PLC实现道路十字路口交通灯模糊控制系统 1 引 言 传统的十字路口交通控制灯，通常是事先经过交通流量的调查，运用统计的方法将两个方向红绿灯的延时预先设置好，然后实际的变化却是未知的，所以常常出现绿灯方向几乎没有什么车辆，而红灯方向却排着长队等候通过的调度失控。

本文据此提出模糊智能交通路口指挥调度控制系统。 2 交通十字路口传感器的设置 在十字路口的四个方向（e、s、w、n）的近端j（斑马线附近）和远端y（距斑马线约100米处）各设置一个传感器，分别统计通过该处的车辆数。

如图1所示。 图1 传感器的设置 近端的传感器用于记录绿灯期间通过路口的车辆数（记为x）；远端的传感器用于记录红灯期间进入路口排队等候的车辆数（记为y）。

为了简化运算，可以将两个相对的方向（n与s、w与e）的x、y值合并为一组，分别取两个方向之最大者。 3 模糊控制器的设计 本模糊控 制系统设计的核心是模糊控制器的设计，设计模糊控制器主要是求取模糊控制表。

3.1 系统分析 确定控制器的输入变量和输出变量以及它们的数值变化范围。输入变量为x、y，输出变量为t。

绿灯期间车辆通过路口的速度不超过20公里/小时，则在15秒时间内通过的最大车辆数约为15辆。则x的变化范围为0~15。

当远端和近端传感器之间距离约为100米时，考虑一般车辆车身长度连同两车辆间距平均5米左右，所以100米内可能停留等待的车辆数最多可达到100/5=20辆，于是红灯方向排队等待的车辆数y变化范围为0~20。本系统的输出就是两个方向的红黄绿灯，还有斑马线处人行横道的红绿灯以及按前进方向分得更细的绿灯相互间关系及两个方向的输出关系最终归结到对当前绿灯的延时t。

根据现场测试，输出变量t的变化范围为15~60。 3.2 模糊化方法的选择与确定 为了实现模糊控制，需要将绿灯时间分为两部分：其一是固定的1o秒作为路口车辆状态参数的采集时间t1；其二是根据两个方向车辆流量变化进行模糊决策的延时t2。

绿灯期间车辆通过路口的速度不超过10m/s，则在10s内通过的最大车辆数约为l5。以红绿灯转换瞬间为计时起点，记录10s内通过的车辆数作为变量x的论域，取（0-15），并将它分为三个模糊子集：少、中等、多。

其从属函数设计如图2所示。 图2 绿灯期间通过路口车辆数（x）从属函数设计 红灯期间排队等候车辆数（y）的模糊化， 输出量模糊分类都采用三角形属函数的设计。

3.3 模糊规则的设计 当两个方向的状态处于同一量级时，如同为多，或同为中等，或同为少时，绿灯的延时t2均取“短”，如表1所示，其目的是保证双方流量相差不多的情况下，尽快地均衡疏散。 表1 模糊规则表 3.4 模糊推理算法与解模糊 从模糊规则得到的结果仍然是模糊量，还要经过模糊推理算法还原为精确量才能输出。

本设计采用当今模糊控制算法的主流算法—简易模糊推理算法。对于每个确定的输入x和y值对应不同的模糊子集，具有不同的从属度。

由此而激活的多条模糊规则以取小的策略求出各输出于模糊集的从属度，然后再采用重心法（加权平均法）解模糊，求出t2的精确值： 式中：μi为确定的x、y输入值所对应的不同模糊子集的从属度；ti为输出各模糊子集所对应的重心值。 4 系统设计 4.1 系统硬件设计 模糊控制器采用三菱的fx2n型plc，通过编程来实现交通调度过程控制。

图3所示的模糊控制系统数据采集及a/d转换由模拟量输入模块fx2n-2ad完成，d/a转换由模拟量输出模块fx2n-2da完成。 图3 plc实现模糊控制的硬件连接 其中y10-y12是东西方向红绿灯的控制线路，y13-y15则是南北方向的控制线路，yo-y7则是控制7段显示器的控制线路。

4.2 软件设计 plc编程能力强，可以将模糊化.模糊决策和解模糊方便地用软件来实现，基于交叉路口车辆等待长度的变周期交通模糊控制器模糊判决子程序的算法流程如图4所示。 首先分别读入红绿灯方向检测区中各检测器显示值，计算最大车辆数x和y 然后将x和y分别乘以量化因子，求得相应论域元素表征的查找控制表所需的x和y，并根据表4模糊控制规则表查得输出控制量的论域值t 最后将其代入公式15+ki*t， 可计算出实际换向后绿灯的时间长度t。

5 运行测试及结果分析 本文设计的基于plc的模糊交通控制系统，在某路口经过了试运行并现场测试，并与传统的定时控制方法进行了比较（见表2所示），比较结果表明：在交通流较小或接近定时配时的预期量时，模糊控制与定时控制方法并无太大差别，而当交通量逐渐增大时，本系统的模糊控制的优势就明显起来，可以有效地减少延误车队长和车辆平均延误时间，其中南北方向和东西方向的平均延误分别较定时控制的减少6.74%和5.32 %。 表2 模糊控制与定时控制方案效果比较对照表 6 结束语 理论与实践证实，应用可编程控制器plc对十字路口交通信号灯进行模糊控制，其控制效果要比定周期方法的控制效果明显，尤其适用在车辆信息量比较大的交叉路口。

由于使用plc作为本系统控制器的核心，系统编程简单。操作方便，具有较好的应用推广价值，适合目前我国交通控制与管理的现状。

图复不上去哦，另有一篇PDF的，两篇一起发到你QQ信箱吧！ 查收。

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