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基于plc智能交通灯控制系统设计毕业论文

毕业论文（设计）

论文题目智能交通灯设计(英文)thedesignofintelligenttrafficlights学院：

专业：

车辆工程姓名：

学号：

指导教师：

2022年月日摘要PLC可编程序控制器是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通

讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点，已广泛

用于工业过程和位置的自动控制中。据统计，可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设

备。专家认为，可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一，PLC、机器人、

CAD/CAM将成为工业生产的三大支柱。由于PLC具有对使用环境适应性强的特性，同时其内部定时

器资源十分丰富，可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制，特别对多岔路口的控制可

方便地实现。因此现在越来越多地将PLC应用于交通灯系统中。同时，PLC本身还具有通讯联网功

能，将同一条道路上的信号灯组成一局域网进行统一调度管理，可缩短车辆通行等候时间，实现科

学化管理。

交通灯控制系统的发展有着悠久的历史，伴随着人类工业文明的发展，汽车以及其他各种交通

工具呈现出一片欣欣向荣的景象。各种交通工具的大量使用使得人们的出行更加方便，但随之而来

的是交通的压力越来越大，各个路口对于对于交通指挥系统的需求大量增加。早在1868年，全世界

第一台煤气是红绿两色照明灯由英国工程师纳伊特安装在了伦敦威斯特敏斯特街口，它可以控制车

辆的通行，但是不久，这种交通灯便消身匿迹了，原因是由于一场爆炸事故。盗了1914年左右，交

通灯又重新出现了，美国的克利夫兰制造了一款由电力驱动的交通灯，它被安装在了纽约和芝加哥

等地，这种交通灯的概念已经和现在大致相同。1926年，自动化控制的交通灯得到利用，这为现代

城市交通奠定了基础。1968年，联合国《道路交通和道路标志信号协定》对交通灯的各种意义做出

了明确的规定，绿灯行，绿灯车道的车辆可直行可左拐可右拐，如果前面有禁止标志的则除外。并

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且左右拐弯的车辆必须让直行车辆和行人先行。红灯停，红灯车道的车辆不准超过人行道。黄灯等

一等，黄灯车道的车辆必须减速，但车辆已十分接近停车线而不能安全停车时可以进入交叉路口。

交通灯的使用大大缓解了交通压力，使得城市的拥堵显现得到了一定程度的缓解，使人们的出行现

状得到了改善。但是随着当今经济的飞速发展，汽车的拥有量不断上升，传统的交通灯系统已经越

来越不能满足交通压力的需求。在这样的背景下，本次论文设计的任务主要是设计一款能根据路面

车流量的变化，进而调整交通灯读秒时间的交通灯系统，从而改善路面交通压力，同时也可以节约

交通资源。

1.2智能交通灯国内外发展状况智能交通系统的发展，最早可以追溯到20世纪七八十年代的一

系列车辆导流系统新技术的开发和应用。1991年美国通过“地面交通效率法”（ISTEA），俗称

“冰茶法案”，从此美国的IVHS研究开始进入宏观运作阶段。1994年，美国将IVHS更名为ITS。

之后，之后，欧洲、日本等也相继加入了这一行列。经过30年的发展，美国、欧洲、日本成为世界

ITS研究的三大基地。

美国是当今世界在ITS开发领域发展最快的国家，它从上个世纪80年代开始，先后开展了与智

能汽车技术相关的PATH、IVI、VII和CVHAS等国家项目1995年3月美国交通部正是出版了“国家

智能交通系统项目规划”，明确规定了智能交通系统的7大领域和29个用户服务功能目前7大领域

包括：出行和交通关系系统、出行需求管理系统、公共交通运营系统、商用车辆运营系统、电子收

费系统、应急管理系统、先进的车辆控制和安全系统。

日本于上个世纪90年代初就制定了大力发展智能交通系统的国家爱战略，其中智能汽车作为只

鞥交通的重要组成部分，也得到了深入研究。日本政府主导的先进安全汽车ASV项目已于2000年取

得初步实用化成果。

我国ITS的发展起步较晚，70年代以来，从国外引进、消化了一些项目，并进行了一些IT