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基于PLC交通信号灯控制系统开题报告

华南理工大学广州学院

本科生毕业设计（论文）开题报告

基于PLC智能交通灯控制系统设计

学院汽车工程学院

专业班级 10汽车服务工程 2班

姓名项鹏钢

学生学号 201038582026

指导教师林若波副教授

填表日期 2014年2月28日

说明

1．开题报告是保证毕业设计（论文）质量的一个重要环节，为规范毕业设计的开题报告，特印发此表。

2．学生应在开题报告前，通过调研和资料搜集，主动与指导教师讨论，在指导教师的指导下，完成开题报告。

3．此表一式三份，一份交学院装入毕业设计（论文）档案袋，一份交指导教师，一份学生自存。

音箱架>csi lv

4．选题需经基层教学单位（专业教研室）讨论审核、二级学院主管院长批准、报教务处备案, 方可正式进入下一步毕业设计（论文）阶段。

姓名

项鹏钢

开题时间

2014.2

学院

汽车工程学院

专业班级

10汽车服务工程二班

指导教师（导师组）

林若波副教授

论文题目

中文

基于PLC智能交通灯控制系统设计

英文

The design of control system of intelligent traffic lights based on PLC

一、本课题研究背景及意义

1.本课题研究背景

在这21世纪，科技得到质一样的飞跃。是不可忽视的一个重点。所以交通系统是当今社会上一个缺一不可的系统！随着国内的GDP的上涨，升为全球GDP第二的大国。也会促进城市的不断不断的发展，使我们的经济贸易和社会生活逐日繁忙，汽车、摩托车持续增长。但现代追求的是低碳环保，也是单车、电动单车，还有行人步行也随着增长。使得交通非常拥挤和环境的PM2.5随之增加，并随之出现的各种“雾都”。随着各大城市陆续推出限牌、限购、单双号限行。这就证明现在人们受到越来越多的空气污染、交通拥挤的困扰！而导致这一些现象出现的多方面原因：路面小，交通工具多；周边施工单位多；路与路安排不好，水平的道路多，多方向的少;红绿灯的时间安排不合理。现在城市交通灯控制系统大都采用定时控制，这种方式控制交通效率低，容易造成交通拥挤，所以，现需要一种能够根据我们当个时段的路况、车流、人流、时间、天气变化的改变控制方式或这智能的调节红黄绿灯时间长度，能够把握东西和南北两个方向平均分配。基于现在的交通流量的增长，加上电子产品、网络上的发达、各种信息快捷传达的世纪，智能交通灯系统是不可缺少的必需品。就像是我们血液循环系统，堵起来。是相当的麻烦，轻者受伤，重者亡！

2.本课题研究意义

智能交通灯控制系统的意义和作用可归纳为以下几点：

（1）对于交通情况有很大的改变. PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计.

（2）研究智能交通灯控制系统可以大大的提高交通的流动性，缩短行车之间的时间。是缓解交通压力的需要。随着我国GDP的发展，特别是成为世界GDP第二。世界的目光都聚集在中国的身上。所以交通上是一个大国的血液，一个国家健不健康是很重要的。随着汽车数量增多，以及科学技术的不断成长和发展的情况下，因此有必要采取新的维修技术，从而提高交通上的流通性。

（3）有利于加强交通的流动性，保证交通的顺畅。方便交通工具出行、安全。让人的情绪稳定下来。

二、任务分析

（1）经过调研与分析，交通灯主要存在一下几个问题：

（2）交通灯交替转换是定时式。

exosip

（3）交通灯没有一个智能标准

（4）缺乏专业科技做支撑

三、方案拟定与分析

（1）对现在的书籍分析与研究，查看有关PLC智能交通灯系统的文献资料。

（2）对现在我国的现状进行分析，利用PLC的编程软件，建立不同的方案进行测试，从中得出各种的结果进行分析，从而完成本次毕业设计的任务。

电子设备包括哪些（3）抓紧理论上，熟悉更重科技。

（4异形玻璃）结合必要的数据进行设计。完成设计过程。

（5）参考大量文献，编写毕业论文

四、毕业论文撰写提纲

机械臂1. 绪论

1.1.交通灯的历史渊源及演进过程

1.2国内外发展现状

1.3交通灯的意义与研究方案

2．可编程控制器PLC

2.1PLC的背景与定义

2.2PLC的基本结构

2.3PLC的优点

2.4PLC的发展过程与未来方向

3.交通信号灯与交通流

3.1交通信号灯

3.2交通流

4.方案选择

4.1控制器的选择

4.2定时方案的选择

4.3智能延时方案的选择

5.PLC交通信号系统设计

5.1顺序功能图

5.2I/O分配及接线图

5.3编制程序

5.4交通灯编制

5.5程序调试

6.总结

五、实施计划

起止时间	工作项目	备注
2014年1月至2014年3月	1、确定论文题目； 2、完成任务书；
2013年3月3日至2014年3月7日	1、阅读参考相关文献； 2、完成开题报告； 3、初步构思方案设计流程。
2014年3月7日至2014年5月	1、整理资料； 2、完成毕业论文。
2014年6月	1、毕业设计答辩。

教师（导师组）意见：

签名：

年月日

审查小组意见：

审查小组负责人（签名）：

年月日

备注：

1、要有10篇以上相关文章的阅读量。

2、理、工科开题报告撰写要求在2500字左右，人文社科开题报告在3500字左右，包括论文选题的背景和意义、工作任务分析、调研报告、方案拟定与分析、毕业论文撰写提纲及实施计划、文献综述（理、工科可不提交文献综述）等。

3、电脑打印，用A4纸，内容为小四号宋体，行距为固定值20磅。

4、文献综述（按文献综述格式打印）附在开题报告后面一起装订。

智能交通灯不仅保持了传统交通灯结构简单，操作方便，运行可靠等特性，而且采用PL控制，可根据车流量大小自行改变交通灯时间长短，以达到不同时期对道路交通灯的不同要求，还具有紧急控制开关，应对各种突发事件，制造成本降低，维护性和可靠性提高[10]。因此，智能交通灯可以首先在全国一二级城市运用，凭借其优良的性能，将来可以全国推广，为中国道路安全及道路建设提供保障[11]。

本设计的目的在于设计出一个具有实用价值、性价比较高的基于PLC的智能交通灯控制系统。下面就对基本的PLC交通灯设计进行阐述: 第一部分是PLC交通等控制系统的硬件设备的要求，如下: 1.要选择PLC系统设备 2.PLC外部接线图。 3.要设计I/O配线表。 4.PLC电源和地的选择

第二部分是设计PLC流程图。 1.设计系统控制总体结构。 2.设计信号传送系统。 3.紧急控制系统。

第三部分是对PLC交通灯的编程器的选择和系统调试。 1.顺序功能流程图SFR。 2.用编程器输入指令并检查。 3.系统调试仿真

智能控制原则是本控制系统的核心，是系统如何依据车辆检测器脉冲的计数结果自

动输出以调节红绿灯的时间长度的控制逻辑。智能延时有很多方案。十字路口大部分的

车流都是直行的，故智能延时也主要针对直行方向。

4.3.1 方案一

采用“规模分档”的绿灯时长智能控制原则，即把东西方向或南北方向的车辆数目以

及红绿灯时间长度分别进行相应的分档。这样就可以实现按车流量多少控制绿灯时长，

降低拥挤的车流量，舒缓交通堵塞，从而改善了交通控制系统的效率。同时可对控制系

统进行三种不同考虑：假设需要控制东西方向的绿灯时长，那么若东西方向的车流量较

少，而南北方向的车流量也较少，那么我们就选用中长度的时间，否则选用短时间；如

果东西方向的车流量正常适中，那么不考虑南北方向的车流量是多是少，我们都采用中

等长度时间；如果东西方向的车流量比较大，而且南北方向的车流规模也是，那么我们

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