面向交叉口交通一体化信号控制器设计

面向交叉口交通一体化信号控制器设计

一、选题简介、意义

交通部门不完全统计，我们国家各省市交通压力很大。在全国的各个地方交通灯的安排极其不合理，这样很容易发生交通事故，扰乱公共秩序。改善交通路口的信号指示灯已经成为了日益严重的问题，我们可以通过监控来控制我们的交通指示灯，然后让现有的交通指示灯的状态得到最佳的模式，加强对语音交通信号灯的检测。

本设计是基于智能交通灯的设计，先对信号灯控制设备的运行功能进行分析，提出了面向交叉口交通一体化信号控制器设计，该系统的特点是可以通过对各个路口车流量的分析，控制交通灯的运行状态从而控制车流量，在规定的时间内循环运作，达到预期的运行模式，其次还要确保它的安全性，根据以上的需求进行了一个整体方案设计，该方案包含了PLC控制的选型以及通信系统和监控系统的功能，最后对此设计进行一个软件的编程，最终实现了交叉口交通一体化信号控制设计。

二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤、方法及措施等）

1. 课题研究及主要研究内容

本课题面向交叉口交通一体化信号控制器设计设计与开发，课题主要研究的内容包括：

（1）面向交叉口交通一体化信号控制器设计。

（2）控制器设计的开发，控制系统设计的基本流程与可靠性设计。

2. 预期目标

（1）实现控制器系统原理分析；

（2）实现面向交叉口交通一体化信号控制器设计与研发；

（3）实现PLC系统控制交叉口交通信号灯设计，保证其交叉路口流量与稳定性。

（4）实现后台稳定运行、维护。

3. 研究步骤

（1）通过查阅相关资料，提出解决方案，初步确定系统功能，选择最优的系统开发工具；

（2）对系统进行分析、详细设计：画出功能模块图，进行数设计；

（3）编写各类功能代码，从而逐步实现相对应的功能；

（4）对系统各功能进行测试，保证程序达到预期要求并进行说明书的编写；

（5）完成说明书与论文的修改，进行答辩。

4. 研究方法、措施

（1）通过书籍与网络查阅相关资料，使用其他资料进行深入研究；

（2）在教师指导下分析并解决问题。

三、设计（论文）体系、结构（大纲）

第一章绪论

1.1背景与意义

1.2国内外发展情况

1.2.1国内发展

1.2.2国外发展

1.3研究内容

第二章交通信号灯系统总体方案

2.1方案设计方向

2.1.1普通信号灯

2.1.2智能信号灯

2.2方案选取

2.3整体设计流程

第三章系统硬件设计

3.1元件选择

3.2系统电路图

3.3通信系统

第四章系统软件设计

4.1系统控制流程

4.2梯形图

4.3监控界面设计

4.4系统构成

第五章总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

致谢

参考文献

附录

第五章总结与展望

5.1 总结

本文用PLC控制系统，采用的是S7-200系列，在红绿灯运行的时候时时刻刻进行监控，在最快的时间内可以达到想要达到的数据，功能方面通过对程序的仿真完成。

（1）对于交通信号灯的设计，从硬件的选择到软件最后进行程序的编写，可以了解到本文信号灯设计虽然不够成熟，但是可以解决一些基本的交通问题。

（2）硬件部分，主要选用大多用途广,耐久高的，这样可以不断的进行创新和改编。

（3）在短时间内就可以完成对十字路口的交通检测和监控。

（4）设计系统最主要就是制备系统，有些问题隐藏在里面，表面看不出来，要经过好多次的调试与检测，才能最终确保系统的稳定。

（5）实时监控十字路口的交通。

5.2 展望

本设计为交通信号灯的控制系统，本文所要处理的问题都在控制方面得到解决，虽然说现在交通灯已经很普及，但是还是会有层出不穷的交通事故，让交通信号等变得更加自动化智能化，以后可以通过自动监测车流量的大小来改变灯亮的时间，这样子会更加贴近人们的生活，经过本篇论文解决一些现有存在的交通问题，希望以后交通问题得到改善。

参考文献

[1]廖常初.PLC编程及应用（第三版)[M].北京:机械工业出版社，2010

[2]田淑珍.S7-300 PLC原理及应用 [M].北京:机械工业出版社，2011

[3]苏昆哲.深入浅出西门子WINCCV6[M].北京:北京航空航天大学出版社，2012

[4]姚立波.工业控制技术及应用[M].天津:天津大学出版社，2011

[5]胡晓朋.电气控制及PLC[M].北京:机械工业出版社，2009

[6]张运刚.PLC技术与应用 [M].北京:人民邮电出版社，2011

[7]孙平.可编程控制器原理及应用 [M].北京:高等教育出版社，2011

[8]熊奇.电气控制与PLC原理及应用[M].北京:高等教育出版社，2011

[9]刘刚.PLC控制交通信号灯的设计[M].淮阴:淮阴工学院机械工程系，2008