着社会经济的快速发展，原先的交通灯控制系统已经不能适应现在日益繁忙的交通状况。如何改善交通灯控制系统，使其适应现在的交通状况，因此如何设计出款精确度高性能可靠成本低廉使用广泛线路结构简单的交通灯系统，正是本课题的研究重点。课题背景随着交通的不断发展和汽车化进程的加快，交通拥挤加剧，交通事故频发，交通环境恶化，已经成为引人注目的城市问题之。交通问题不仅的发展中国家，就在发达国家也是个令人困扰的严重问题。众所周知，缓解交通拥挤的最直接和最有效办法是提高路网的通信能力。但无论哪个国家的大城市，不可能无限制地修建道路，不论是资金因素还是土地因素，都限制了道路的无节制增长。因此，不可能通过无限制地修建道路难满足日益增长的交通需求。与此同时，通过限制车辆增加削减交通需求也因受到客观因素的制约而无法取得满意的结果。事实上，由于交通系统是个相当复杂的大系统，无论单独从车辆方面考虑还是从道路方面考虑，都很难从根本上解决问题。早在世纪，人们就开始研究交通信号，用信号指挥车通行，控制车辆进出交叉路口的次序。据文献记述，在年，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，绿色表示关，由作为交通灯系统运行模式的选择开关。丁字路口选择程序梯形图如图。广东海洋大学届本科生毕业设计选择丁字路口运行模式时，丁字路口选择开关闭合，则常闭开关断开，不管闭合任方案选择开关，所有北方向的信号灯输出端无法得电，全部不亮。图丁字路口选择程序广东海洋大学届本科生毕业设计第章设计总结本设计针对现在交通状况对交通灯控制系统进行改善研究，通过结合硬件和软件的设计，经过仿真验证本设计能准确无误的满足以下控制要求运行。能通过按键选择十字路口或者丁字路口的运行模式，每种运行模式又能选择四种运行方案，四种方案分别适合以下四种交通状况东西方向车流量与南北方向车流量样东西方向车流量大于南北方向车流量东西方向车流量小于南北方向车流量夜间模式各个方向的车流量都比较小。本次设计具体步骤如下确定设计方案，具体要求查阅相关书籍，针对设计要求完成硬件设计根据设计要求和硬件设计，编写程序到实验室对程序进行查错修改仿真验证，进而完成软件设计对整个系统进行调试，使其达到设计要求由于本人的能力有限，本次设计中还有许多可以改进的地方，能使系统达到更优的控制效果。例如本设计没有设置针对急车强通交通情况的方案，对方案之间的切换也未能实现合理过度。而且系统还有很多可以应用的资源没有充分的得到利用，例如的口资源并没有完全利用，还可以继续开发和扩展。这次的毕业设计使我把可编程控制器的理论知识用在实践中，实现了理论和实践相结合，从中更懂得理论是实践的基础，实践又能检验理论的正确性，让我受益非浅，对我以后工作中遇到问题或者继续学习将会产生巨大的帮助和影响。鸣谢鸣谢本论文自开题以来，已经有几个月的时间了，这次毕业设计中，虽然都没太多的经验，但是在徐今强老师的指导下，同组的同学鼓励帮助下，相互奋勉，最终圆满的完成了设计任务。在整个过程当中，有许多人给了我启发和帮助，在毕业论文完成之际，我要在此表达对他们最诚挚的感谢。首先，最需要感谢的人是我的指导老师徐今强老师。老师平日里工作繁多，但在我做毕业设计的每个阶段，从选题到查阅资料，方案可行的确定和论文纲领细节的修改，中期检查，后期详细设计等整个过程中都给予了我悉心的指导。每次的批评和教育，使我受益非浅，值此论文完成之际，谨向徐老师再次向他致以衷心的谢意，感谢他为学生营造的浓郁学术氛围，以及学习上的耐心细致帮助,其次，在编程阶段，我多次到实验室进行仿真验证和修改程序，期间，由于我对编程软件各个功能不是很熟悉，操作上出现很多，实验室的张晓华老师都不厌其烦的给我讲解和帮助，在此向张老师表示感谢。最后我还要感谢我的同学与朋友，他们也给我很大的帮助，给我提供了不少的建议，让我少走了许多的弯路。参考文献参考文献周名侦，张少明基于控制的交通灯系统设计，广东交通职业技术学院学报，张万忠，刘明芹电器与控制技术化学工业出版社，西门子公司系统手册，宋伯生编程理论•算法及技巧机械工业出版社，汪晓光，孙晓瑛，王艳丹可编程控制器原理及应用机械工业出版社，张君霞基于常规交通灯控制的时间顺序控制编程方法工业控制计算机易铭，李秀忠控制的交通信号灯控制系统设计工业控制计算机齐文钊，霍罡系列应用基础及案例机械工业出版社，徐德，孙同景，陈桂友可编程序控制器应用技术山东科学技术出版社附录附录附录元件清单名称型号规格数量可编程控制器导线实验室迭插头导线若干开关单色红色发光二极管单色黄色发光二极管单色绿色发光二极管附录系列的的规范本机数字输入输出输入输出输入输出输入输出数字映像区入出模拟映像区无入出入出允许最大的扩展模块无模块模块允许最大的智能模块无模块模块脉冲捕捉输入高速计数单相两相个计数器个个个计数器个个脉冲输出个仅限于输出附录附录实物图外部接线实物图检测程序仿真实物图丁字路口程序仿真实物图目录目录设计总说明第章绪论引言课题背景研究目的和意义本文主要工作第章控制系统分析控制要求系统设计方案分析第章硬件设计简介概述的硬件组成工作原理选型口分配外部接线设计第章软件设计检测程序各方案主程序运行控制程序定时器控制程序各个方案之间的互锁程序循环程序绿灯闪烁程序运行模式选择程序第章设计总结鸣谢参考文献附录设计总说明设计总说明随着城市机动车量的不断增加，许多大城市出现了交通超负荷运行的情况，在十字路口设置交通灯可以对交通进行有效的疏通。但是原先的交通灯控制系统已经不能适应现在日益繁忙的交通状况。如何改善交通灯控制系统，使其适应现在的交通状况，正是本课题的研究重点。本设计以西门子为控制器，用发光二极管模拟交通信号灯，用逻辑电平开关模拟控制开关，设计城市路口交通灯控制系统，设置路口选择按键十字路口或丁字路口，每个路口设置方案选择按键，选择不同按键，自动运行不同的方案。首先，根据控制要求对进行选型口分配以及外部接线设计。由于本设计需用个输入口和个输出口，故选用。对口分配如下检测开关用方案选择开关用方案选择开关用方案选择开关用方案选择开关用丁字路口选择开关用南方向红灯用南方向黄灯用南方向左转绿灯用南方向直右绿灯用北方向红灯用北方向黄灯用北方向左转绿灯用北方向直右绿灯用东西方向红灯用东西方向黄灯用东西方向左转绿灯用东西方向直右绿灯用。其次,设计控制流程和时序并用梯形图编程。将路口分为十字路口和丁字路口两种模式，每种模式分别对应四种控制方案，并通过输入按键选择。在设计丁字路口交通灯时，将北方向的信号灯的输出端口对应的并联在南方向的信号灯输出端口的支路上，并在北方向信号灯的并联支路上串接丁字路口选择开关，这样北方向的信号灯全部受开关控制，以至于能通过开关进行丁字路口或者十字路口运行模式的选择。最后，系统调试和仿真运行，在仿真软件调试通过的基础上，到实验室进行了仿真运行，通过指示灯的亮和灭来模拟交通灯运行状态。经过仿真试验，本设计能准确无误的满足以下控制要求运行。能通过按键选择十字路口或者丁字路口的运行模式，每种运行模式又能选择四种运行方案，四种方案分别适合以下四种交通状况东西方向车流量与南北方向车流量样东西方向车流量大于南北方向车流量东西方向车流量小于南北方向车流量夜间模式各个方向的车流量都比较小。关键词交通灯仿真,广东海洋大学届本科生毕业设计城市路口交通灯控制仿真研究电气工程及其自动化杜浩锐指导教师徐今强第章绪论引言在十字路口设置交通灯可以对交通进行有效的疏通，并为交通参与者的安全提供了强有力的保障。但是随着社会经济的快速发展，原先的交通灯控制系统已经不能适应现在日益繁忙的交通状况。如何改善交通灯控制系统，使其适应现在的交通状况，因此如何设计出款精确度高性能可靠成本低廉使用广泛线路结构简单的交通灯系统，正是本课题的研究重点。课题背景随着交通的不断发展和汽车化进程的加快，交通拥挤加剧，交通事故频发，交通环境恶化，已经成为引人注目的城市问题之。交通问题不仅的发展中国家，就在发达国家也是个令人困扰的严重问题。众所周知，缓解交通拥挤的最直接和最有效办法是提高路网的通信能力。但无论哪个国家的大城市，不可能无限制地修建道路，不论是资金因素还是土地因素，都限制了道路的无节制增长。因此，不可能通过无限制地修建道路难满足日益增长的交通需求。与此同时，通过限制车辆增加削减交通需求也因受到客观因素的制约而无法取得满意的结果。事实上，由于交通系统是个相当复杂的大系统，无论单独从车辆方面考虑还是从道路方面考虑，都很难从根本上解决问题。早在世纪，人们就开始研究交通信号，用信号指挥车通行，控制车辆进出交叉路口的次序。据文献记述，在年，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