Question

基于PLC的交通灯模糊控制系统设计

最好满足以下要求：一、设计内容应用s7-200PLC设计出智能交通灯控制系统，以解决交通堵塞。要求在十字路口相应的位置设置传感器，对此路段上的车流量进行统计，并根据车流量的变化，改变红绿灯的控制时间，可以实现对绿灯资源的合理分配，提高十字路口的通行能力。
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Answer 1

　　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

　　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 1
　　Abstract 2
　　目 录 3
　　1 绪论 3
　　1.1 城市交通现状 3
　　1.2 智能交通的国内外发展状况 4
　　1.3 交通信号灯控制的研究现状 6
　　1.4 本文的主要工作 8
　　2 十字路口信号控制的基本理论和方法 8
　　2.1 交通信号灯 9
　　2.2 信号灯的设置 9
　　2.3 交通信号的控制方式 10
　　2.4 城市道路智能交通信号控制系统 11
　　2.4.1 智能交通信号控制系统的基本组成 11
　　2.4.2 交通信号控制系统的主要术语和参数 12
　　2.4.3 智能交通信号控制的核心 15
　　2.4.4 智能交通信号控制系统的基本设计步骤 15
　　3 模糊控制 16
　　3.1 控制理论的发展与模糊控制理论的提出 16
　　3.2 模糊控制的一般原则及与传统控制的关系 18
　　3.3 十字路口交通灯的控制策略 20
　　3.4 交叉口停车线的设计 25
　　4 基于PLC的模糊控制系统的设计实现 28
　　4.1 可编程控制器 28
　　4.2 硬件电路 30
　　4.3 PLC的编程设计 34
　　4.5 软、硬件的调试 38
　　4.6 系统的性能 40
　　5 结论 41
　　致谢 42
　　参考文献 43