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PLC实现的智能交通信号灯控制系统设计
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"本文主要探讨了基于PLC的交通信号灯智能控制系统的设计,旨在解决日益严重的交通拥堵问题。文中详细介绍了智能交通灯控制系统的必要性和重要性,以及当前系统存在的问题,如结构复杂、管理不便和维护成本高等。" 基于PLC的交通信号灯智能控制系统设计,是应对城市交通拥堵的有效手段。这种系统利用可编程逻辑控制器(PLC)的技术,通过集成网络通信、计算机技术和感应技术,实现对交通信号灯的自动化管理。PLC因其微处理器为核心的结构、易于编程和较强的抗干扰能力,成为此类系统的核心组件。 在本文中,作者选用德国西门子的S7-200系列CPU226作为主控器,并结合EM222扩展模块进行设计。利用SETP7-Micro/WIN3.2编程软件,使用梯形图语言编写程序,并配合输入输出I/O接线图,实现了对交通信号灯的精确控制。 论文深入分析了城乡交通灯模拟控制系统的电路原理和设计计算,对比了智能控制方案与常规时序控制的区别,强调了智能系统的优点,如小型化、智能化、较低的维修投入和简便的安装过程。相较于其他智能交通系统,基于PLC的方案更能适应经济和社会的发展,符合当前科技发展的趋势。 关键词所涵盖的内容包括“智能化”、“交通灯”和“PLC”,这表明本文的重点在于探讨如何通过智能化技术,特别是PLC的应用,优化交通灯控制系统,以提升城市交通效率。 基于PLC的交通信号灯智能控制系统是一种现代化的解决方案,它能够有效地缓解城市交通压力,提高道路通行效率,同时降低维护成本。通过合理的设计和应用,这种系统有望成为未来城市交通管理的重要组成部分。
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: 交通灯监控系统的设计意义
目前,我国城市十字路口的交通灯控制系统本上都采用定时控制方式。这样必
然产生如下弊端:当某条道路的车流量很大却要等待红灯,而此时另一条空道或车
流量相对少得多的道路却依然按原定时间亮着碌灯,这种现象是未对道路的实际情
况进行实时监控所造成的。这样的交通控制系统效率低,容易造成交通拥挤。而且
也浪费人力、物力。因此,我们有必要寻求一种具有智能的交通控制系统。这种智
能交通控制系统能够根据车流量的变化自动调节红绿灯的时间长度,最大限度地减
少十字路口车辆滞留现象,有效的缓解交通拥挤、实现交通控制系统的最优控制,
大大的提高了交通控制系统的效率。随着我国人民生活水平的不断提高,城市化的
推进与私家车数量的猛增,道路交通拥挤的问题日益突出,可以预见。智能交通控
制系统将具有广大的应用前景。
: 本文的主要工作
本设计采用 做控制,完成对十字路口交通灯的自动控制与监控,主要实现
城市交通路口信号灯自动控制。机动车是否违章、肇事记录的上传、存储和处理;
实现显示、通信等功能。从而保证了车辆在城市道路各路口顺畅通行以及安全。
;
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第 章 交通灯系统控制方案
: 三种控制方式比较
目前普遍使用的电气控制方式主要有:继电器接目器控制、可编程序控制器控
制、单片机系统控制等
:: 单片机系统控制
单片机微型计算机是微型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 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。
使用单片机设计交通灯控制系统采用 <: 系列单片机 (<: 和可编程并
行 接口芯片 ?<<( 为中心器件来设计交通灯控制器,实现了能很据实际车流量
通过 ?<: 芯片的 : 口设置红、绿灯燃亮时间。使用单片机设计的优点在于它们的
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。但是编
程复杂,对环境的要求较高,出现故障时进行调试不方便,可靠性不高。
: 继电器接触控制
采用继电接触式控制系统设计交通灯控制系统,主要由继电器,接触器、按钮、
行程开关等组成,其控制方式是断续的,所以又称为断续控制系统。虽然这种系统
也具有结构简单、价格低廉、维护容易、抗干扰能力强等优点,但这种控制系统的
缺点是采用固定接线方式接线方式,接线多,灵活性差,工作频率低,触电易损坏,
可靠性差。
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