城市路口交通灯毕业设计

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1、目录目录设计总说明IINTRODUCTIONII第1章绪论11.1引言11.2课题背景11.3研究目的和意义21.4本文主要工作3第2章控制系统分析42.1控制要求42.2系统设计方案分析5第3章硬件设计83.1PLC简介83.1.1PLC概述83.1.2PLC的硬件组成83.1.3PLC工作原理93.2PLC选型103.3I/O口分配113.4PLC外部接线设计12第4章软件设计134.1检测程序144.2各方案主程序154.2.1运行控制程序154.2.2定时器控制程序164.2.3各个方案之间的互锁程序184.2.4循环程序184.2.5绿灯闪烁

2、程序194.3运行模式选择程序19第5章设计总结21鸣谢22参考文献23附录24设计总说明设计总说明随着城市机动车量的不断增加，许多大城市出现了交通超负荷运行的情况，在十字路口设置交通灯可以对交通进行有效的疏通。但是原先的交通灯控制系统已经不能适应现在日益繁忙的交通状况。如何改善交通灯控制系统，使其适应现在的交通状况，正是本课题的研究重点。本设计以西门子S7-224PLC为控制器，用发光二极管模拟交通信号灯，用逻辑电平开关模拟控制开关，设计城市路口交通灯控制系统，设置路口选择按键（十字路口或丁字路口），每个路口设置方案选择按键，选择不同按键，PLC自动

3、运行不同的方案。首先，根据控制要求对PLC进行选型、I/O口分配以及外部接线设计。由于本设计需用6个输入口和12个输出口，故PLC选用S7-226。对I/O口分配如下：检测开关用I1.0、方案1选择开关用I1.1、方案2选择开关用I1.2、方案3选择开关用I1.3、方案4选择开关用I1.4、丁字路口选择开关用I1.5、南方向红灯用Q0.2、南方向黄灯用Q0.1、南方向左转绿灯用Q0.0、南方向直右绿灯用Q0.6、北方向红灯用Q1.0、北方向黄灯用Q1.1、北方向左转绿灯用Q1.2、北方向直右绿灯用Q1.3、东西方向红灯用Q0.5、东西方向黄灯用Q0.4

4、、东西方向左转绿灯用Q0.3、东西方向直右绿灯用Q0.7。其次,设计控制流程和时序并用梯形图编程。将路口分为十字路口和丁字路口两种模式，每种模式分别对应四种控制方案，并通过输入按键选择。在设计丁字路口交通灯时，将北方向的信号灯的输出端口对应的并联在南方向的信号灯输出端口的支路上，并在北方向信号灯的并联支路上串接丁字路口选择开关I1.5，这样北方向的信号灯全部受开关I1.5控制，以至于能通过开关I1.5进行丁字路口或者十字路口运行模式的选择。最后，系统调试和仿真运行，在仿真软件调试通过的基础上，到实验室进行了仿真运行，通过指示灯的亮和灭来模拟交通灯运行状

5、态。经过仿真试验，本设计能准确无误的满足以下控制要求运行。能通过按键选择十字路口或者丁字路口的运行模式，每种运行模式又能选择四种运行方案，四种方案分别适合以下四种交通状况：东西方向车流量与南北方向车流量一样、东西方向车流量大于南北方向车流量、东西方向车流量小于南北方向车流量、夜间模式（各个方向的车流量都比较小）。关键词：交通灯；PLC；仿真IIIINTRODUCTIONINTRODUCTIONWiththeincreaseofcityvehicles,trafficoverloadalwayshappensinmanybigcities.Setting

6、thetrafficlightsatthecrossroadscanbrightaneffectiveclear.Thecomventionaltrafficlightcontrolsystemcannotadapttheincreasingtrafficconditionsnow,sohowtoimprovethetrafficlightcontrolsystemandmakeitadaptcurrenttrafficconditionsisthesubjectofresearch.ThedesignofSiemensS7-224PLCforthec

7、ontroller,Thedesignofurbanintersectiontrafficlightcontrolsystemuseslight-emittingdiodetosimulateoftrafficlights,alogiclevelsimulatecontrolswitchandsetselectbuttonforintersection(crossorT-junction)andsettheprogramselectorbuttonsforeachintersection,selectadifferentbutton,PLCautoma

8、ticallyrundifferentprograms.Firstly,accordingto