課程設(shè)計論文主體

1、吉林建筑大學(xué)城建學(xué)院電氣信息工程學(xué)院課程設(shè)計第1頁共18頁第1章緒論1.1前言當(dāng)今，紅綠燈安裝在各個道口上，已經(jīng)成為疏導(dǎo)交通車輛最常見和最有效的手段。但這一技術(shù)在19世紀(jì)就已出現(xiàn)了。1858年，在英國倫敦主要街頭安裝了以燃煤氣為光源的紅，藍(lán)兩色的機(jī)械扳手式信號燈，用以指揮馬車通行。這是世界上最早的交通信號燈。1868年，英國機(jī)械工程師納伊特在倫敦威斯敏斯特區(qū)的議會大廈前的廣場上，安裝了世界上最早的煤氣紅綠燈。它由紅綠兩以旋轉(zhuǎn)式方形玻璃提

2、燈組成，紅色表示“停止”，綠色表示“注意”。1869年1月2日，煤氣燈爆炸，使警察受傷，遂被取消。1914年始安裝于紐約市5號大街的一座高塔上。紅燈亮表示“停止”，綠燈亮表示“通行”。信號燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對于疏導(dǎo)交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果。1968年，聯(lián)合國《道路交通和道路標(biāo)志信號協(xié)定》對各種信號燈的含義作了規(guī)定。隨著交通越來越發(fā)達(dá)所出現(xiàn)的問題也越來越多路面狹窄車輛擁擠。尤其是到了上下班的時候許多車

3、輛在路口浪費(fèi)了很多的時間不僅給車主帶了很多的麻煩也給交通部門帶了不少麻煩。為了解決這些問題國家政府也花了不少的心思和精力去研究探討。為了能有效地解決交通問題政府對城市進(jìn)行了有規(guī)模的城市規(guī)劃和道路擴(kuò)建與維修，還有就是對交通燈進(jìn)行了研究和改善調(diào)整交通燈的時間控制和變換頻率以及工作時間的控制從而使交通更為暢通和安全提高了交通燈的自身作用和價值。本設(shè)計通過對交通燈的現(xiàn)狀和發(fā)展，利用PLC技術(shù)對交通燈進(jìn)行邏輯控制。1.2設(shè)計目的1、通過這一次的設(shè)

4、計，加強(qiáng)課本知識與實(shí)際的聯(lián)系運(yùn)用。與此同時，鞏固課堂所學(xué)并加深理解。2、通過對工程實(shí)例的模擬，熟練地掌握PLC的編程和程序調(diào)試方法，了解用PLC解決一個實(shí)際問題的全過程。3、進(jìn)一步熟悉PLC的IO連接。4、熟悉十字路口紅綠燈相關(guān)控制的編程方法。1.3設(shè)計的主要內(nèi)容吉林建筑大學(xué)城建學(xué)院電氣信息工程學(xué)院課程設(shè)計第3頁共18頁第2章總體方案及硬件設(shè)計2.1方案選擇方案一：以單片機(jī)為核心部件的模擬交通燈，利用8052系列單片機(jī)作為斷碼驅(qū)動器，8

5、052作為位碼驅(qū)動，LED九斷數(shù)碼管作為計時顯示用，用發(fā)光二極管指示交通的通行，使兩個方向都亮紅燈，綠燈亮通行，紅燈亮停止通行。利用定時器進(jìn)行定時，配合軟件計數(shù)器，調(diào)用中斷程序使定時器定，達(dá)到定時的目的，同時調(diào)用顯示程序，顯示到計時的時間，用單片機(jī)AT89C52作為核心部件8路AT89C52總線驅(qū)動器作為字形驅(qū)動芯片和6路驅(qū)動74ls07位選碼作為中心器件來設(shè)計交通燈控制器，實(shí)現(xiàn)了交通燈的控制，顯示時間直接通過89C52的P0，P1口輸

6、出；交通燈信號通過P0P1口輸出。方案二：利用歐姆龍公司的CMP2A系列可編程邏輯控制器對十字路口的交通燈進(jìn)行控制。系統(tǒng)采用主程序按鍵控制模式轉(zhuǎn)換的設(shè)計方案，通過主程序兩個按鍵分別控制交通燈的運(yùn)行模式，進(jìn)而根據(jù)對時間段的判斷和分析來執(zhí)行不同的任務(wù)步序。綜合考慮選擇方案二，PLC具有很高的可靠性，通常的平均無故障時間都在30萬小時以上，編程能力強(qiáng)，可以將模糊化、模糊決策和解模糊都方便地用軟件來實(shí)現(xiàn)，抗干擾能力強(qiáng)，目前空中各種電磁干擾日益嚴(yán)