论文总字数：15861字

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

1 引言 1

1.1课题的研究背景和意义 1

1.1.1 研究背景 1

1.1.2 研究意义 1

1.2国内外的研究现状 1

1.3设计任务 2

2 系统硬件设计 3

2.1硬件选择 3

2.1.1 PLC选型 3

2.1.2 PLC特点 3

2.1.2 PLC控制设计原则 4

2.2 车流量检测装置 4

2.3 照明设施及控制开关 5

3 系统软件设计 6

3.1控制流程 6

3.2 I/O分配 7

3.3 PLC外部接线 8

3.4系统分析 9

3.3.1路口照明设计 9

3.3.2 夜间控制设计 11

3.3.3 车流量检测设计 12

3.3.4 主系统设计分析 13

4 系统仿真 17

4.1十字路口照明仿真 18

4.2日夜信号变换仿真 22

4.3交通信号灯仿真 24

5 总结 29

参考文献 30

致谢 31

附录 32

基于PLC的交通信号灯系统的设计

祝雷

, China

ABSTRACT：

With the rapid development of society, people’s living standards are increasing, and more and more vehicles and transportation are also available. These vehicles provide people with convenience but they also bring more and more traffic problems. At intersections, pedestrians travel through densely populated vehicles, which not only increases the probability of traffic accidents, but also makes urban traffic more crowded. In order to solve urban traffic congestion, improve road traffic capacity, and suppress the occurrence of traffic accidents, road traffic lights came into being, which greatly eased the above problems. Our current study starts with road signals, etc. The main purpose is to effectively relieve traffic pressure in urban cities. In this design, the control of traffic lights is mainly achieved through plc, and the control of traffic lights is accomplished by the four-phase tri-color lights and the tri-color lights of the left-turn lanes. The control method is divided into two parts: manual control and automatic control. It is planned to use Siemens S7-200 series CPU226 type PLC and S7-200 Chinese version simulation software. Through the simulation software, all the required Features.

Keywords: Traffic lights;PLC;S7-200;Simulation

1 引言

1.1课题的研究背景和意义

1.1.1 研究背景

世界人口飞速膨胀，中国人口的增长虽然被控制，但是大城市的人口密度却仍然在飞速增长，加上交通工具的种类和数量爆炸性的发展以及交通资源的有限，给交通带来了越来越大的压力，拥挤的交通环境、频发的交通事故、石油燃料的消耗和交通工具的尾气排放对环境的污染等问题，无时无刻不在困扰着人们。我们却可以通过两个途径来缓解这些问题，其一是通过新的技术进一步完善现有的交通设施；其二则是从管理层面入手，加大交通管理的力度，排除管理上的漏洞。然而城市规划早就完成，拓宽道路很难在城市中心实现，二城市中心却又是交通问题最严重的区域，因此，研制智能的交通控制系统迫在眉睫交通控制在人们的生产生活中的地位越来越重要，而交叉路口既是城市道路网中的关键地段，又是事故频发地段，为了让交通控制系统正常且高效的工作，交通信号灯必不可少。

1.1.2 研究意义

人力终究无法做到像机器这样长时间且高精度的持续作业，因此，作为交通信号灯成为了指挥交通中非常重要的一部分。在繁忙的交通路口，信号灯成为了最尽职的另类交通警察。

在汇聚着各种车辆和各色行人的路口，通过灯光颜色来指挥交通的信号灯，一直在交通系统中扮演者极其重要的角色，指挥车辆和行人有序、高效且安全的通过路口，在有限的交通资源中发挥着巨大的作用，但是交通信号灯仍然有巨大的提升空间，社会的发展带动着各行各业的转变，通过对信号灯的进一步研究，相信它可以占用更少的资源并发挥出更加巨大的作用。

1.2国内外的研究现状

信号灯在最开始的时候 只有红色与绿色两种颜色的指示灯，黄色指示灯则是在实践中为了更好的指挥交通而后来加上去的。1858年，在英国伦敦出现了一个以燃烧煤气来产生光源，通过机械扳手改变灯光的信号装置，用来指挥马车在道路上同行，这就是最早的交通信号灯，也是现代交通信号灯的雏形，十年后，世界上最早的煤气红绿灯出现在了伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上，因为当时无法在外部环境下安全的使用煤气灯，因此以煤气灯为光源的信号灯被逐步取消。

煤气信号灯虽然被取消，但是灯光信号指挥交通缺被保留下来并且继续发展，在多次的讨论和改良下，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如下规定。

1. 绿灯是通行信号，面对绿灯的车辆可以直行，左转和右转弯信号，除非另一种标志禁止另一种转向；
2. 红灯是禁止信号，面对红灯的车辆必须在十字路口的停车线后停车；
3. 黄灯是警告信号，面对黄灯的车辆不能越过停止线，但是如果车辆已十分接近停车线而不能安全停车时可以继续前行。

此后，这一规定，开始在全世界通用^[2]。

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：15861字