組態(tài)王控制紅綠燈

1、電氣信息工程學(xué)院大作業(yè)/論文 11 12 學(xué)年 第 二 學(xué)期 課題名稱 基于組態(tài)王的交通燈控制系統(tǒng) 姓 名 學(xué) 號 班 級 成 績 組態(tài)王智能控制交通燈摘要 交通系統(tǒng)是一個具有隨機性、模糊性和不確定性的復(fù)雜系統(tǒng)，建立數(shù)學(xué)模型非常困難，有時甚至無法用現(xiàn)有的數(shù)學(xué)方法加以描述。目前大多采用的是自適應(yīng)信號控制，它需要數(shù)學(xué)建模，且不考慮交通延誤、停車次數(shù)等。運用組態(tài)王系統(tǒng)能模仿有經(jīng)驗的交警指揮交通時的思路，達(dá)到很好的控制效果。 通過實驗保證了系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠，能根據(jù)不同的交通流量進(jìn)行模糊控制決策，優(yōu)化信號燈的配時，從而可以有效的解決交通流量不均衡、不穩(wěn)定帶來的問題。關(guān)鍵詞：交通、智能控制、組態(tài)Abstr

2、act: Traffic system is a randomness, fuzziness and uncertainty of complex system, the mathematical model is very difficult, sometimes can't even use the existing mathematics method are described. At present, we often use is adaptive signal control, it need mathematical modeling, and don't co

3、nsider traffic delay, parking number, etc. Use kingview system can imitate the traffic police have experience when they direct traffic, the idea to achieve good control effect. Through the experiment ensure that the system operation is stable and reliable, and can according to different traffic flow

4、 in fuzzy control decision-making, optimize the signal timing, effectively solve the traffic flow is balanced, stable of the problems.Key words: Traffic, intelligent control, configuration1. 引 言 道路擁擠現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，造成的經(jīng)濟損失越來越大，并一直保持大比例的增長。現(xiàn)在交通系統(tǒng)已不能滿足經(jīng)濟發(fā)展的需求。由于生活水平的提高，人們對交通運輸?shù)陌踩约胺?wù)水平提出了更高的要求。在交通中管理引入單片機交通燈控制

5、代替交管人員在交叉路口服務(wù)，有助于提高交通運輸?shù)陌踩浴⑻岣呓煌ü芾淼姆?wù)質(zhì)量。并在一定程度上盡可能的降低由道路擁擠造成的經(jīng)濟損失，同時也減小了工作人員的勞動強度。 交通控制在未來的交通管理中起著越來越重要的作用。智能交通燈的管理比重修一條馬路無論在經(jīng)濟、交通運行速率上都有很好的效益、更加節(jié)約資源。使交管人員有更多的精力投入到管理整個城市交通控制，帶來更大的經(jīng)濟和社會效益,為創(chuàng)造美好的城市交通形象發(fā)揮更多的作用。 2. 交通信號燈工作原理東西（EW）、南北（SN）兩干道交于一個十字路口，各干道有一組紅、黃、綠三個指示燈，指揮車輛和行人安全通行。紅燈亮禁止通行，綠燈亮允許通行，黃燈閃爍表示離紅燈

6、亮還有5S時間（警告狀態(tài)）。交通燈控制的I/O地址分配如下表所示：輸入輸出器件說明器件說明X0啟動Y0南北紅燈X1停止Y1東西黃燈X3S1Y2東西紅燈X4S2Y4南北綠燈X5S3Y5南北黃燈X6S4Y6東西綠燈 交通燈電氣接口圖2.1設(shè)計要求： 紅綠燈亮5s，黃燈亮1s，循環(huán)往復(fù)，閃亮順序參照實際交通燈。設(shè)計一個計數(shù)變量N，使交通燈綠燈閃爍10次后清零；閃爍大于3次時報警。畫出綠燈的實時曲線。畫出綠燈的歷史曲線。3. 實驗步驟新建一個工程組態(tài)王工程管理器的主要作用是為用戶集中管理本機上的組態(tài)王工程。 工程管理器的主 要功能包括：新建、刪除工程，對工程重命名，搜索組態(tài)王工程，修改工程屬性，工程的

7、備 份、恢復(fù)，數(shù)據(jù)詞典的導(dǎo)入導(dǎo)出，切換到組態(tài)王開發(fā)或運行環(huán)境等。a. 在工程管理器中選擇菜單“文件/新建工程”，或者點擊工具欄的“新建”按鈕，出現(xiàn)“新 建工程向?qū)е弧?對話框。b. 單擊 “下一步” 彈出“新建工程向?qū)е睂υ捒颍?， 選擇所要新建的工程存儲的路徑。 c. 單擊 按鈕，彈出“新建工程向?qū)е睂υ捒颍趯υ捒蛑休斎牍こ堂Q：“我的工 程 2”，在工程描述中輸入：“交通燈信號燈”。d. 單擊“完成”。 e. 彈出對話框，選擇“是”按鈕，將新建工程設(shè)為組態(tài)王當(dāng)前工程。新建畫面單擊工程瀏覽器左邊“工程目錄顯示區(qū)”中“畫面”項，右面“目錄 內(nèi)容顯示區(qū)”中顯示“新建”圖標(biāo)，鼠標(biāo)雙擊該

8、圖標(biāo)，彈出“新畫面”對話框。圖形制作：十字路口，左右和上下的紅綠黃燈，從左向右行駛的小車，從右向左行駛的 小車，從上向下行駛的小車，以及從下向上行駛的小車。新建設(shè)備在工程瀏覽器中左邊的目錄樹中選擇“設(shè)備”項，雙擊新建，新建設(shè)備名，單擊下一步，完成。編寫數(shù)據(jù)庫變量在工程瀏覽器中左邊的目錄樹中選擇“數(shù)據(jù)詞典”項，右側(cè)的內(nèi)容顯示區(qū)會顯示當(dāng)前工 程中所定義的變量。雙擊“新建”圖標(biāo)，彈出“定義變量”屬性對話框。組態(tài)王的變量屬性 由基本屬性、報警配置、記錄配置三個屬性頁組成。Y0Y5 IO離散X0X5 IO離散數(shù)秒 內(nèi)存整型計數(shù) 內(nèi)存整型動畫連接a. 在畫面上雙擊圖形對象“左紅燈”，彈出該對象的動畫連接對

9、話框。b. 單擊“填充屬性” ，彈出填充屬性連接對話框。c. 單擊“確定”按鈕，完成左紅燈的動畫連接。這樣建立連接后，變量“Y0”的變化就 通過設(shè)置顏色的填充范圍表示出來。d. 用同樣的方法設(shè)置其它紅綠黃燈的動畫連接。命令語言在工程瀏覽器中左邊的目錄樹中選擇“命令語言”項，單擊其中的事件命令語言，單擊新建，然后編寫程序。程序如下：事件描述：本站點Y2=1本站點數(shù)秒=本站點數(shù)秒+1;if(本站點數(shù)秒=5)本站點Y4=0;本站點Y5=1;if(本站點數(shù)秒=7)本站點Y2=0;本站點Y5=0;本站點Y0=1;本站點Y6=1;本站點數(shù)秒=0;事件描述：本站點Y4=1本站點次數(shù)=本站點次數(shù)+1;if(本

10、站點次數(shù)=10)本站點次數(shù)=0;本站點Y0=1 本站點數(shù)秒=本站點數(shù)秒+1;if(本站點數(shù)秒=5)本站點Y6=0;事件描述：本站點Y1=1;if(本站點數(shù)秒=7)本站點Y0=0;本站點Y1=0;本站點Y4=1;本站點Y2=1;本站點數(shù)秒=0;事件描述：本站點X0=1本站點Y2=1;本站點Y4=1;事件描述：本站點X1=1本站點Y0=0;本站點Y1=0;本站點Y2=0;本站點Y4=0;本站點Y5=0;本站點Y6=0;制作報警 在工程瀏覽器中左邊的目錄樹中選擇“報警組”項，雙擊新建，定義新的報警組“報警1、2”.對計數(shù)變量進(jìn)行報警定義，使其大于3次后開始報警。在畫圖中拉出報警窗口，雙擊報警窗口，在

11、屬性頁進(jìn)行各項調(diào)試。最后在view中運行系統(tǒng)，報警窗口顯示如下：畫實時趨勢曲線 在畫圖工具中找到實時趨勢曲線，單擊拖到畫面上，接著雙擊實時曲線，彈出曲線定義對話框，在表達(dá)式曲線1中對計數(shù)進(jìn)行定義，然后單擊確定。畫歷史趨勢曲線 在畫圖工具中找到插入通用控件，找到歷史趨勢曲線單擊，右擊歷史曲線，增加本站點計數(shù)，然后單擊確定。4. 實驗結(jié)論 組態(tài)課程已經(jīng)結(jié)束，通過這次課程測試，我受益匪淺，得到了許多提高。組態(tài)設(shè)計是一次綜合性的實踐，它將各種知識結(jié)合到一起綜合運用到實踐上來擴展、彌補、串聯(lián)所學(xué)的知識。通過本次組態(tài)課程測試我得到了很多收獲。首先，了解組態(tài)王的基本知識和在控制領(lǐng)域的作用和地位。在精神方面鍛煉了思想、磨練了意志。面對存在的困難首先分析問題根據(jù)目的要求確定可實現(xiàn)的部分，定出那不準(zhǔn)的方面找同學(xué)和老師討論研究，再完善、再修改、再發(fā)現(xiàn)問題、再解決培養(yǎng)了自己的耐心、恒心及遇事不亂的精神。 總之，我明白了理論和實踐之間存在的距離只有靠不斷的思考不斷的動手才能將所學(xué)的知識真正運用到實踐上來。在組態(tài)課程測試中我的很多方面的能力都得到了提高，尤其在一些機箱和PLC方面讓我感觸頗深。我個人認(rèn)為組態(tài)王是個即靈活又細(xì)膩的