交通信号灯PLC控制系统设计的设计毕业设计说明书.docx

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交通信号灯PLC控制系统设计的设计毕业设计说明书

毕业设计说明书

交通信号灯PLC控制系统的设计

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：

所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：

　　　　　日　期：

指导教师签名：

　　　　　日　　期：

使用授权说明

本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：

按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：

　　　　　日　期：

学位论文原创性声明

本人郑重声明：

所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：

日期：

年月日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权　　　　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：

日期：

年月日

导师签名：

日期：

年月日

注意事项

1.设计（论文）的内容包括：

1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）

2）原创性声明

3）中文摘要（300字左右）、关键词

4）外文摘要、关键词

5）目次页（附件不统一编入）

6）论文主体部分：

引言（或绪论）、正文、结论

7）参考文献

8）致谢

9）附录（对论文支持必要时）

2.论文字数要求：

理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

3.附件包括：

任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。

4.文字、图表要求：

1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写

2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。

图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画

3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印

4）图表应绘制于无格子的页面上

5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档

5.装订顺序

1）设计（论文）

2）附件：

按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订

3）其它

交通信号灯PLC控制系统的设计

摘要：

在路口设置交通灯能够对交通繁忙和拥堵进行有效的疏通，还可以使交通参与者的权利得到强有力的保障。

目前我国城市中的交通信号控制系统都比较死板，不存在智能处理的功能。

当前的交通灯采用传统的计时器作为控制核心，这种交通信号系统存给交通行驶带来诸多的不便。

该设计采用PLC控制核心，实现交通信号灯的时间参数设置和倒计时显示。

同时可以根据实际的交通情况，解决交通繁忙和交通堵塞的问题，使得整个交通控制最优化。

考虑到原来交通信号灯的弊端和设备的缺点与局限性，该设计采用可编程序控制器PLC进行整体控制，其主要原因是考虑到PLC具有操作简单易懂而且方便维修、性能可靠、编程灵活通用、体积小且使用寿命很长等一些的优点。

在可靠性方面得到很大的提升，硬件设备的故障率减少，更重要的是实现了智能控制，根据实际需要更改放行时间参数，合理确定各路口交通信号灯之间的时间差，以及白天和夜晚两种模式的切换和快速时间调整，使控制系统变得更加便捷、灵活，有效的缩短了行驶车辆的等待时间，大大的提高十字路口的利用率，逐步实现科学化的管理。

这样一个智能化的交通控制系统对城市现代化的建设有着很重要的意义。

关键字：

交通事故;PLC;交通信号灯;智能化;控制系统

DesignofTrafficLightControlSystembasedonPLC

Abstract:

Theinstallationoftrafficlightsatthejunctionwithheavytrafficandcongestionabletoeffectivelyclear,youcanmakerighttrafficparticipantsgetstrongprotection.Atpresent,China'surbantrafficsignalcontrolsystemarerelativelyrigid,intelligentprocessingfunctiondoesnotexist.Currenttrafficlightswithtraditionaltimerasthecontrol,thistrafficsignalsystemmemorytotrafficwithalotofinconvenience.ThedesignusesaPLCcontrolcore,realizethetimeparametersetoftrafficlightsandcountdowndisplay.Atthesametimeaccordingtotheactualtrafficconditions,heavytrafficandcongestionsolvingproblems,makingthetrafficcontroloptimization.

Consideringtheshortcomingsandlimitationsoftheoriginaltrafficsignallightsandthemalpracticeoftheequipment,thedesignoftheprogrammablecontrollerPLCintegratedcontrol,themainreasonisconsideredtothePLChassimpleoperationandconvenientandreliableperformance,programmingflexibility,smallvolumeandtheuseoflifeisverylong,someoftheadvantages.Hasbeengreatlyimprovedinreliability,thehardwareequipmentfailurerateisreduced,themoreimportantistorealizetheintelligentcontrol,accordingtotheactualneedtochangethereleasetimeparameters,reasonablydeterminethetimedifferencebetweentheintersectiontrafficsignal,anddayandnightmodesforandrapidtimetoadjust,sothatthecontrolsystemhasbecomemoreconvenientandflexible,effectiverelationshipvehiclewaitingtime,greatlyimprovetheutilizationrateofthecrossroads,theprogressiverealizationofthescientificmanagement.Suchanintelligenttrafficcontrolsystemisveryimportantfortheconstructionofthecitymodernization.

Keywords:

Trafficaccident；PLC；Trafficlights；Intelligent；ControlSystems

目　录

交通信号灯PLC控制系统的设计

1、概论

1.1交通灯的发展与研究意义

交通运输系统是社会经济的“血液循环系统”,是城市功能活动的命脉，是现代社会发展的一个重要表现，同时也是社会发展的重要依托。

交通系统直接影响社会经济与生活的各个方面。

随着我国交通事业的快速发展，各式各样的公交、运输汽车、私家车等的迅速增加，造成城市交通要道越来越拥堵，城市交通问题越来越突出。

交通拥堵、环境污染和车辆行驶安全等一系列问题阻碍了社会和经济的可持续发展。

20世纪以前的交通信号灯控制系统，控制做法流程是：

a.先进行调查现场车流量的总体情况；b.采用运用统计学的基本方法将两个不同方向交通灯的时间延时参数事先设置好；这样一个系统没有考虑到实际车流量的变化是一个不确定值，而且不同时间段不同交通路段的路况也是不确定的。

因此，我们需要一种能够依据车流量、道路、时间段，甚至季节的变化情况来改变控制方式或者自动调节交通信号灯的时间长度的智能交通信号控制系统。

这种交通信号控制系统可以解决车辆在十字路口滞留的问题，使交通变得通畅，便捷，很大程度上提高交通控制系统的工作效率。

设计采用可编程序控制器PLC进行整体控制，在可靠性方面得到很大的提升，硬件设备的故障率减少，更重要的是实现了智能控制，根据实际需要更改放行时间参数，合理确定各路口交通信号灯之间的时间差，使控制系统变得更加便捷、灵活，有效的缩短了行驶车辆的等待时间，大大的提高十字路口的利用率，对交通状况实现了科学化的管理。

这样一个智能化的交通控制系统对城市现代化的建设有着很重要的意义！

1.2当前国内外的交通现状

当代世界各国大中小城市中普遍存在着车辆堵塞、道路拥挤、交通秩序混乱等不和谐现象。

总结起来，当前世界各国城市交通主要问题表现在如下特点和问题：

a.城市规模逐步扩大，运输压力沉重。

第二次工业革命以来，世界各国取得了经济上的增长和大城市化规模的辉煌成就。

城镇化水平越来越高，相继带来各国人民的出行和物资交流频繁，给城市交通带来沉重的压力。

b.机动车增长加快，道路容量不足。

随着科技的进步，高性能的原材料产能不断增加，近十几年来城市里机动车数量迅速增长，私家车、出租车、面包车、货运车以至于公交车增幅度很大。

而与之相对应的人均道路面积却一直处于低水平状态，尽管近十几年来已经有了很大发展，但是目前的交通状况依然呈现出拥挤状态。

c.公共交通萎缩，出行结构不合理。

从20世纪80年代后期开始，私家车和出租车的不断增加，致使世界各国的城市公共汽车交通行业持续萎缩，从运营效率到经营管理，从服务水平到经济效益，这两个方面都出现了大幅度的衰退。

另外公共交通事业遭受到来自其他行业的冲击，那些被