智能交通信号灯PLC控制系统设计【开题报告】.pdfVIP

开题报告

电气工程及自动化

智能交通信号灯PLC控制系统设计

一、课题研究意义及现状

交通灯的出现，使得交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少

交通事故有明显效果。为了实现交通道路的管理，力求交通管理先进性、科学化，设计一个

智能控制的交通灯系统，以便使该系统简单、经济，能够有效地疏导交通，提高交通路口的

通行能力。

目前，我国城市十字路口的交通灯控制系统大都采用定时控制方式，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依据车流量、道路、时间与季节变化情况

改变控制方式或自动调节红绿灯的时间长度，减少十字路口的车辆滞留现象，缓解交通拥挤、

实现十字路口交通最优控制，从而提高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将日益突出。可以预见，智

能交通控制系统将具有广大的应用前景。

二、课题研究的主要内容和预期目标

本课题要求设计一个能根据十字路口东西、南北方向车流量数来实现红绿灯延时时间的

交通灯信号系统，控制系统的核心器件选用三菱PLC，十字路口东西、南北方向的车流量信

息通过传感器来采集，采集信号输入PLC后，由PLC自动完成红绿灯延时时间的输出信号，

从而智能的控制十字路口的车辆通行方案。

本设计预期目标要求完成对十字路口车流量信息的采集与数据处理的模拟，PLC控制红

绿灯的布线图绘制以及PLC控制梯形图的编程。

（1）了解和分析交通灯模型的组成，研究系统的控制策略；

（2）学习PLC控制系统设计的基本方法，分析交通灯自动控制系统的实现方案。

（3）分析控制对象的电气控制原理，选择合适的PLC；

（4）完成控制对象主控电路和PLC辅控电路的设计，安装硬件线路；

（5）学习相关PLC编程软件的操作使用；

（6）编写PLC控制程序，下载程序测试，实现控制系统的正常运行；

（7）撰写设计报告，完成毕业设计论文。

三、课题研究的方法及措施

本系统主要由4个部分组成的，即手动控制开关、系统控制开关、PLC、交通灯等输出设备

东西向红黄绿灯

手动控制

PLC南北向红黄绿灯

开关东西向倒计时数

码显示器

南北向倒计时数

码显示器

系统设置东西向人行道红

开关黄绿灯

南北向人行道红

黄绿灯

交通灯控制系统原理框图

四、课题研究进度计划

毕业设计期限：自2011年7月8至2012年4月20日。

第一阶段（4周）：分析任务，收集资料，系统总体方案设计，完成开题报告、文献综述、

外文翻译。

第二阶段（4周）：设计与写论文，系统模块软件程序设计，撰写设计报告与论文。

第三阶段（2周）：设计作品完善，论文修改，答辩。

五、参考文献

[1]何衍庆等.常用PLC应用手册[M].北京：电子工业出版社，2008，3.

[2]孙毅等.三