1. 研究目的与意义
交通灯的出现使交通得以有效管制对于疏导交通流量、提高道路通行能力减少交通事故有明显效果。为了实现交通路的管理力求交通管理先进性科学化试用可编程控制器实现交通灯管制以便使该系统简单、经济能够有效地疏导交通提高交通路口的通行能力.使我们更深的了解我们现在生活城市的现状和了解我国的一些不足之处。让我们能更加努力的学习文化知识来充实自己能让我们把所学运用到实际生活当中能把我们生活城市的交通现状变得更加完善。
早在1850年,城市交叉口处不断增长的交通就引发人们对安全和拥堵的关注。世界上第一台交通自动信号灯的诞生,拉开了城市交通控制的序幕,1868年,英国工程师纳伊特在伦敦威斯特敏街口安装了一台红绿两色的煤气照明灯,用来控制交叉路口马车的通行,但一次煤气爆炸事故致使这种交通信号灯几乎销声匿迹了进班歌世纪。1014年及稍晚一些时候,美国的克利夫兰、纽约和芝加哥才中心出现了交通信号灯,它们采用电力驱动,与现在意义上的信号灯已经相差无几。1926年英国人第一次安装和使用自动化的控制器来控制交通信号灯,这是城市交通自动控制的起点。
随着社会的发展和进步上路的车越来越多，而道路建设却往往跟不上城市发展的速度，因此城市交通的问题日益突出，经常在十字路口等交通繁忙的地方发生赌赛情况，在这个时候，道路交通灯的正常运行以及合理的功能就是交通畅通的重要保证。而以往的交通信号灯大都采用继电器或是单片机来实现，存在着功能少，可靠性差，护量大等缺点，而plc编程简单，易维护，可以随着不同场合的需要灵活改变程序以实现不同的功能需求，且可靠性高、性价比较好，最重要的是plc很适合来控制交通信号灯这类的时序控制系统，所以本文设计了一种用plc控制的城市十字路口交通灯控制系统。
2. 国内外研究现状分析
随着计算机技术和自动控制技术的发展，以及交通流理论的不断发展完善，交通运输组织与优化理论、技术的不断提高，国内外逐步形成了一批高水平有实效的城市道路交通控制系统。目前设计交通灯的方案有很多，有应用CPLD设计实现交通信号灯控制器方法;有应用PLC实现对交通灯控制系统的设计;有应用单片机实现对交通信号灯设计的方法。例如：澳大利亚的SCAT系统，采取分层递阶式控制结构。其控制中心备有一台监控计算机和一台管理计算机，通过串行数据通讯线路相连。地区级的计算机自动把各种数据送到管理计算机。监控计算机连续地监视所有路El的信号运行、检测器的工作状况。地区主控制器用于分析路段控制器送来的车流数据，确定控制策略，并对本区域各路口进行实时控制。SCATS系统充分体现了计算机网络技术的突出优点，结构易于更改，控制方案较易变换。英国的SCOOT系统，SCOOT是由英国道路研究所在TRANSYT系统的基础上采用自适应控制方法于1980年提出的动态交通控制系统。SCOOT是为方案生成的控制系统，是通过安装在交叉口每条进口车道最上游的车辆检测器所采集的车辆信息，进行联机处理，从而形成控制方案，并能连续实时调整周期、绿信比和相位差来适应不同的交通流。国内应用和研究城市交通控制系统的工作起步较晚，国家一方面进行以改善城市市中心交通为核心的技术研究；另一方面采取引进与开发相结合的方针，建立了一些城市道路交通控制系统。虽然取得了较好的效果，但我国实际情况决定了需要对这些系统进行改进，比如：需要完善信号控制，现有的信号控制系统还存在一定的局限性。需要合理解决混合交通流问题。现有信号控制系统对自行车流大多是与机动车同时开始，容易造成交通流冲突。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:
论文主要研究的是要如何通过使用plc相关的知识设计出符合设计所要求的更加方便，更加实用，更加可靠的交通灯控制系统。
4. 研究创新点
本设计的目的在于设计出一个具有实用价值、性价比较高的智能交通灯控制系统。该系统性能较好，且稳定性高，可实现十字路口城乡交通自动控制和紧急情况下能够手动切换信号灯让特殊车辆优先通行。本系统实现简单经济，能够有效的疏导交通，提高交通灯的时间控制和变化频率以及工作时间的控制，提高了交通灯的通行能力，使得交通更加通畅与安全。
并且PLC编程简单，易维护，可以随着不同场合的需要灵活改变程序以实现不同的功能需求，且可靠性高、性价比较好，最重要的是PLC很适合来控制交通信号灯这类的时序控制系统。
