下面是小编为大家整理的plc交通灯{{@@@keyword0@@@}}：
完成时间：
2015-12-25
武汉工程大学计算机科学与工程学院 制
说明：
1、报告中的第一、二、三项由课程设计负责人在课程设计开始前填写并发给每个学生；
四、五两项 日期：
年 月 日
一、课程设计目的、条件、任务和内容要求：
数字逻辑是计算机学科的一门基础课程，有着较强的逻辑性和实践性，因此开设了课程设计。
设计目的：
培养学生理论联系实际的设计思想，训练学生综合运用数字电路课程的理论知识的能力，掌握EDA等辅助工具，可以在运用辅助软件模拟成功的基础上，用硬件实物进行试验和调试，并撰写论文，对过程和结果进行分析、归纳。
设计条件：
计算机、EDA软件、数字逻辑试验箱、面包板、芯片、导线等
设计任务：
根据选题要求
1.进行课题功能分析；
2.根据功能选择所需芯片并设计电路；
3.用EDA软件进行模拟；
4.用试验箱等硬件进行实物实现并调试；
5.撰写设计报告。
内容要求：
设计一个十字路口的交通灯定时控制系统，基本要求如下：
（1）甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交替运行，每次通行时间都设为30秒。
（2）每次绿灯变红灯时，黄灯先亮5秒钟，才能变换运行车道。
（3）黄灯亮时，要求每秒钟闪亮一次。
选做扩展功能：
（4）十字路口有数字显示灯亮时间，要求灯亮时间以秒为单位作减计数；
（5）要求通行时间和黄灯亮的时间均可在0~99s内任意设定
二、进度安排：
●第15周 选题，分析课题功能，并用EDA实现软件模拟。
●第16周 依据软件模拟电路搭建硬件电路，并调试。
●第17周 撰写课程设计报告。
三、应收集资料及主要参考文献：
应收集的资料：
●有关EDA设计软件的学习资料；
●所选课题的背景及技术资料。
●所选芯片的技术资料
●其他所用资料。
参考文献：
●康华光.电子技术基础 数字部分(第六版).北京:高等教育出版社,2006.
●白中英.数字逻辑 (第五版).北京:科学出版社,2011.
●王永军、李景华.数字逻辑与数字系统(第4版).北京：电子工业出版社，2012.
● 夏宇闻.Verilog数字系统设计教程(第2版).北京:北京航空航天大学出版社,2008.
四、摘要：
城市交通信号控制是通过对交通流量的调节以达到改善人和货物的安全运输，提高运营效率。交通系统是一个具有随机性、模糊性和不确定性的复杂系统，建立数学模型非常困难，有时甚至无法用现有的数学方法加以描述。目前大多采用的是自适应信号控制，它需要数学建模，且不考虑交通延误、停车次数等。所以经典控制法很难得到满意的效果。而模糊控制是一种无须建立数学模型的控制方法，它能模仿有经验的交警指挥交通时的思路，达到很好的控制效果。近些年来我国的许多学者也都以不同的思路对单个交叉口、交通干线的模糊控制进行了研究，但因研究的局限性，实际中得到应用的寥寥无几，本文实现基于PLC的交通信号的模糊控制系统。根据前后相流量来决定信号灯配时的模糊控制系统的理论研究成果，用PLC实现单个十字路口交通信号灯模糊控制的方法，以单个十字路口4相位交通灯为例，把PLC作为一个模糊控制器，采用梯形图编程。通过实验保证了系统运行稳定可靠，能根据不同的交通流量进行模糊控制决策，优化信号灯的配时，从而可以有效的解决交通流量不均衡、不稳定带来的问题。
关键词：交通；
智能控制；
PLC
五、Abstract：
The munipal transportation signal control is through the adjustment，the
waning and the induction which flows to the transporation achieved improves
the person and the cargo safe transportation, enhancig the operation efficiency.
Transport system is a random nature, ambiguity and uncertainty of complex
systems, the establishment of mathematical models very difficult and
sometimes impossble to use existing mathematical methods described. the
most adaptive signal control is used,it needs mathematical model,without
considering traffic delays,And vague control is a mathematical model to control
methods, it can imitate experienced police directingtraffic,ideas, achieve good
control results. In recent years many of our scholars have different ideas of
individual junction, traffic control Route vague studied, but the limitations of the
theory and research scholars, the few practical applications, based on this
achievement traffic signals vague PLC control system.
According to determine signal distribution and flow of the control system vague
theoretical resesrch results, the achievement of individual intersections with
traffic lights blur PLC control methods for individual crossroads 4 phase of
traffic lights, for example,the PLC as an ambiguous signal controllers using
Ladder programming. through experiments that the reliable operation of the
system to a vague under different traffic control decision-making, optimize
signal distribution, which can effectively solve traffic imbalance,instability
brought.
Keywords：Transportation; Intelligent control; PLC
目 录摘 要 ……………………………………………………………………………………… II
Abstract …………………………………………………………………………………... II
第一章 课题背景可根据十字路口的各道口车流量自动调节通行时间；
2)拥有车流量检测电路和特种车辆自动通行控制模块，设计紧急切换开关；
3）进行软件系统的设计，采用汇编语言编写，简单、方便。
智能交通灯控制系统将有效地解决日趋严重的道路拥挤现象，缓解城市的交通压
力，减少交通事故发生率；
减少了交通管理人员的大部分工作量，并为人们的出行节省
了大量时间，创造出更多的社会价值，提高经济效益。
第二章 设计简介及设计方案论述
2.1设计原理
交通灯定时控制系统的原理框图如图2所示。它主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源，译码器输出两组信号灯的控制信号，经驱动电路后驱动信号灯工作，控制器是系统的主要部分，由它控制定时器和译码器的工作。图中：
TL ：表示甲车道或乙车道绿灯亮的时间间隔为25秒，即车辆正常通行的时间间隔。定时时间到，TL=1，否则TL=0。
TY ：表示黄灯亮的时间间隔为5秒。定时时间到，TY=1，否则，TY=0。
ST ：表示定时器到了规定的时间后，由控制器发出状态转换信号，由它控制定时器开始下一个工作状态的定时。
TL TY ST
图1 交通灯控制系统原理框图
逻辑控制电路是本设计的核心电路，由它控制交通信号灯按要求方式点亮(一般经驱动电路去控制信号灯)。
第三章 详细设计
3.1单元电路的设计
（1）定时器
定时器由与系统秒脉冲（由时钟脉冲产生器提供）同步的计数器构成，要求计数器在状态信号ST作用下，首先清零，然后在时钟脉冲上升沿作用下，计数器从零开始进行增
1计数，向控制器提供模5的定时信号TY和模25的定时信号TL。计数器选用集成电路74LS161进行设计较简便。74LS161是4位二进制同步计数器它具有同步清零、同步置数的功能。74LS161的外引线排列图和时序波形图如图12、3所示，其功能表如表12
、2所示。图中，是低电平有效的同步清零输入端，是低电平有效才同步并行置数控制端，CTp、CTT是计图12、2 交通灯的ASM图数控制端，CO是进位输出端，D0～D3是并行数据输入端，Q0～Q 3是数据输出端。由两片74LS161级联组成的定时器电路如图12、4所示。电路的工作原理请自行分析。
（2）控制器
控制器是交通管理的核心，它应该能够按照交通管理规则控制信号灯工作状态的转换。
从ASM图可以列出控制器的状态转换表，如表12、3所示。选用两个D触发器FF1
、FFO做为时序寄存器产生4种状态，控制器状态转换的条件为TL和TY，当控制器处于 Q1n+1Q0n+1＝00状态时，如果TL＝0，则控制器保持在00状态；
如果，则控制器转换到Q1n+1Q0n+1＝01状态。这两种情况与条件TY无关，所以用无关项"X"表示。
其余情况依次类推，同时表中还列出了状态转换信号ST
可以推出状态方程和转换信号方程，其方法是：将
Q1n+1、Q0n+1和 ST为1的项所对应的输人或状态转换条件变量相与，其中"1"用原变量表示，"0"用反变量表示，然后将各与项相或，即可得到下面的方程：
Q1n+1 =Q1nQ0nTY + Q1nQ0n + Q1nQ0n TY
Q0n+1 = Q1n Q0nTL + Q1nQ0n + Q1nQ0nTs
ST= Q1nQ0nTL + Q1nQ0nTY + Q1nQ0nTY + Q1nQ0nTs
（3）译码器
译码器的主要任务是将控制器的输出Q1、Q0的4种工作状态，翻译成甲、乙车道上6
个信号灯的工作状态。控制器的状态编码与信号灯控制信号之间的关系
第四章 设计结果及分析
3.1运行结果
1、即东西方向的绿灯和南北方向的红灯同时点亮30秒钟；
2、30秒钟后，东西方向的黄灯闪烁5秒钟，。此时南北方向仍维持红灯点亮。
3、东西方向的黄灯闪烁5秒钟后，转为东西方向的红灯和南北方向的绿灯同时点亮
30秒钟；
4、30秒钟后，转为南北方向的黄灯闪烁5秒钟，此时东西方向仍维持红灯点亮。
5、南北方向的黄灯闪烁5秒钟后，东西方向的绿灯和南北方向的红灯同时点亮30 秒钟。如此循环重复
3.2分析
通过部分功能电路以及整体电路的测试，所设计的交通灯控制系统完全能达到设计指标，四种交通灯状态能按设计要求交替转换并且倒计时的时间也很准确。当然这些只是仿真的结果，如果进行实物制作的话，有可能会出现问题，这些也在预期范围之内，理论与实际有一定的出入。课题涉及的大部分是数电知识，因而电路的可靠性较高，直流稳压电源的测试结果与设计要求相差4%左右，这并不影响系统的正常运行
总 结
一个多星期的奋战，终于实现了所有设计指标，不得不说心里感觉很爽，利用自己所学的知识做一个小系统（虽然平常学的不是很透，都是为了考试学）自己整合知识要点，刚开始时候很难下手，不知道从哪里开始做，也上网查了很多资料，也去图书馆找了不少资料，虽然很多是不准确的，但不可否认给了自己不少想法。数字电路设计很讲究模块化思想，利用这一思想电路的大体结构也就出来的，但电路整体功能并不能很好的实现，请教了不少人都没有解决，一度想放弃算了，以自己在电子方面没天分为借口逃避，过两天就要仿真结果了，给我急的，本想抱着破罐子破摔得想法，硬着头皮让老师说，反正自己就不会。交仿真图的前一个晚上，我按着耐心将电路每个模块都拆开来，一个个测试，调试后交通灯能正常进行状态转换，只是倒计时不能按照预定的时间进行，一看到这我就觉得有戏，赶紧分析计时电路，因为自己用的是四段数码管，自带译码功能，只是接入时需要反接，同时芯片74LS162的LOAD端重新进行连接，利用倒计时全为零时作为预置信号，果然电路好使了，短短一个小时，心情从谷底直奔云霄，原来往往离成功总是那么一小步，这句话让我感触颇多。
时间虽然很短暂，可感觉自己这几天学到的更多更实在，对课本上的知识认识的更深，还了解了不少其他的知识特别是不同功能芯片的特点与常用的应用例子，书本上的远没有实践时学得更加主动，也培养了自己的耐性和习惯，对于软件的操做更加熟悉，因为每学期的课设都让自己很怕，其实是自己对自己没信心，怕做不好怕被老师说，但谁都要面对这一切，如果可以的话我建议学校在每学期的开学根据本学期将要学习的内容制定不同的课题特别对于电子方面的学生，要求只有一个必须具有实践性，课题尽量不要重复，可以采取老师带领的方法，灵活自主去完成，一学期为时限，内容可能会比较多，准备需要的时间也很长，但从长远角度来说是这样做有利于学生的发展，刚开始的时候，学生会觉得比较困难，时间长了习惯就好，因为每一个人的觉悟是不一样的，因而考量的时候并不能一概而论，这就需要老师做好工作，具体怎么执行得由老师们讨论决定。另外实验室的并没有充分利用起来，当然主要原因在于我们学生这边，这需要带头而且得有老师的支持，不然三天热的情况屡见不鲜，说跟到底学生的主动性非常重要，希望导员和主管学习的领导注意这些，考试固然是重要的评价手段，但实践跟接近与社会。
致谢
在这里感谢这几个星期一直排在我们身边帮助我们的老师
参考文献
●康华光.电子技术基础 数字部分(第六版).北京:高等教育出版社,2006.
●白中英.数字逻辑 (第五版).北京:科学出版社,2011.
●王永军、李景华.数字逻辑与数字系统(第4版).北京：电子工业出版社，2012.
● 夏宇闻.Verilog数字系统设计教程(第2版).北京:北京航空航天大学出版社,2008.
【篇3】plc交通灯实验报告总结
榆林职业技术学院神木校区 毕业设计PLC具有很高的可靠性，抗干扰能力强；×××
第一部分 选定毕业设计题目，查阅资料，翻译外文资料。×××
1. 廖常初主编.PLC基础及应用 .北京：机械工业出版社， 2004 2. 廖常初等.PLC的顺序控制编程方法.工业自动化，（香港），1997 3. 廖常初主编. PLC基础及应用.北京：机械工业出版社，2002 4. 廖常初.PLC梯形图的顺序控制设计法.电工技术杂志，2001 5. 廖常初.电机及拖动.高等教育出版社，
6. 马小军，束长宝，王阿根，可编程控制器及其应用.南京:东南大学出版社.2007 7. 连建华.可编程控制器实验指导书.武汉：华中科技大学武昌分校机电学院.2011 8. 郁汉祺，盛党红，邓东华.电气控制与可编程控制器应用技术.南京：东南大学出版社.2003 10. 陈立定，吴玉香，苏开才.电气控制与可编程控制器.广州：华南理工大学出版社.2001 11. 三菱公司编.FX1s、FX1n、FX2n、FX2nC编程手册.2001
学生签字：__________ _____年_____月_____日
对 开 题 报 告 的 审 查 意 见
指导教师意见
1. 对“文献综述”的评语：
2. 对研究方案的评价和对研究结果的预测：
指导教师签字：__________ _____年_____月_____日
专业审查意见：（主要对题目难度、工作量、准备工作、方案设计给出评价）
指导教师签字：__________ _____年_____月_____日
注：栏目空间不够可另加附页。
查看全文
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