基于PLC的智能交通灯控制系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

随着社会经济的发展,城市交通问题引起越来越多的人的关注。我国人口较多，十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。那么靠什么来实现这井然秩序呢?靠的就是交通信号灯控制系统。然而目前我国城市十字路口的交通灯控制系统基本上都是采用的定时控制方式。这样必然产生以下弊端：当某条道路的车流量很大时却要等待红灯，而边上的空道或车流量少的车道依然按照原定时间亮着绿灯。这种现象说明了我们缺乏对道路的实时监控，定时控制方式效率低，容易造成交通拥挤，车道得不到充分的利用。因此我们需要寻求一种能根据车流量的变化自动调节红绿灯时间长度的智能交通灯控制系统。这种控制系统将使道路得到最好的利用，缓解交通压力，大幅度提高人们的通行速度。

2. 国内外研究现状分析

1858年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红，蓝两色的机械扳手式信号灯，用以指挥马车通行。这是世界上最早的交通信号灯。

日本的智能交通系统（its）发展于70年代，在试验中驾驶员可以根据车上装载的显示器显示的道路拥堵情况及诱导方向，选择自己达到目的地的最佳路线。

美国从上世纪60年代末最早开始研究交通系统的智能化，名为电子路径导向系统（ergs）。80年代中期美国开展了被称为智能化车辆道路系统（ivhs）的研究，并在1994年推广到一切交通工具和交通中所组成的智能化系统。

3. 研究的基本内容与计划

内容：

本设计基于plc的智能交通灯控制系统，通过传感器测量各个路口的车辆数量，据此调节红绿灯的时长，从而提高车辆的通行效率。整个系统由plc控制器、信号检测装置、信号转换装置、紧急按钮、十字路口交通灯组合以太网接口等几部分组成。系统主控制器选用西门子s7-300系列plc，车流量检测装置采用基于电磁感应原理的地感线圈，系统由plc控制器、信号检测装置、信号转换装置、紧急按钮、十字路口交通灯组合以太网接口等几部分组成。

计划：

4. 研究创新点

本设计基于车流量的智能交通灯控制系统，对解决城市交通问题、提高道路利用率、提高城市交通自动化水平具有很大的意义。而且智能交通灯控制更具有智能化、人性化的优点。智能化在于根据各路口车流量的大小自动调节各路口信号灯的通行时间，在传统十字路口交通灯控制的基础上，克服了传统系统的少车路口绿灯无车通行或多路口绿灯时间短而堵车等资源浪费的缺点，提高了通行效率，减轻路口的交通堵塞压力。人性化在于系统在各个路口都设有人行通道的紧急按钮，能灵活地控制系统实现实时、延时切换，并具有一定的优先权，方便在紧急事故中的人通行。而且操作简单而且功能实用，具有推广价值。