智能化電子交通監(jiān)控系統(tǒng)解決方案報告書

1、 摘要智能交通監(jiān)控系統(tǒng)是當前的研究熱點，并取得了許多成果。在少數(shù)先進國家，已采用智能方法控制交通信號。為了實現(xiàn)對交通道路的有效管理，爭取先進、科學的交通管理，本文利用交通流量傳感器檢測車輛的存在和通行，并將該信號轉(zhuǎn)換為標準脈沖信號，用作可編程控制器的控制輸入。 PLC計數(shù)，根據(jù)一定的控制規(guī)則自動調(diào)整紅綠燈的持續(xù)時間；設(shè)計定時器，增加上下班高峰時段的綠燈釋放時間，合理運用電子警察對每個路口的違規(guī)和事故進行監(jiān)控和記錄。關(guān)鍵詞PLC智能交通監(jiān)控車流量傳感器電子警察目錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc26231 第 1 章 引言 PAGEREF _Toc26231 1 HY

2、PERLINK l _Toc18136 1.1 學科背景及發(fā)展現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc18136 1 HYPERLINK l _Toc18636 1.2 智能交通監(jiān)控系統(tǒng)介紹 PAGEREF _Toc18636 2 HYPERLINK l _Toc4058 1.3 課題的設(shè)立及本文完成的主要工作 PAGEREF _Toc4058 3 HYPERLINK l _Toc29030 第 2 章 可編程序控制器（PLC）簡介 PAGEREF _Toc29030 5 HYPERLINK l _Toc4175 5的定義及起源 PAGEREF _Toc4175 HYPERLINK l _Toc2914

3、7 2.2 PLC PAGEREF _Toc29147 6的基本結(jié)構(gòu) HYPERLINK l _Toc14223 9的工作原理 PAGEREF _Toc14223 HYPERLINK l _Toc30681 2.4 PLC PAGEREF _Toc30681 9的特點 HYPERLINK l _Toc20863 2.5 PLC控制系統(tǒng)總結(jié)與展望 PAGEREF _Toc20863 10 HYPERLINK l _Toc18671 第三章智能交通監(jiān)控系統(tǒng)概述1 2 HYPERLINK l _Toc6564 3.1 智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計目的1 2 HYPERLINK l _Toc30180 3.

4、2 系統(tǒng)設(shè)計方案1 2 HYPERLINK l _Toc23484 3.3 系統(tǒng)設(shè)計要求1 2 HYPERLINK l _Toc18781 3.4 系統(tǒng)設(shè)計方案分析1 2 HYPERLINK l _Toc13866 3.5 設(shè)計流程圖1 3 HYPERLINK l _Toc21798 第四章 智能交通監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計1 4 HYPERLINK l _Toc29881 4.1 電子警察監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計1 4 HYPERLINK l _Toc23134 4.1.1 系統(tǒng)概述1 4 HYPERLINK l _Toc28289 4.1.2 系統(tǒng)分析1 4 HYPERLINK l _Toc27726 4.1

5、.3 前端抓包子系統(tǒng)技術(shù)細節(jié)1 5 HYPERLINK l _Toc26616 4.2 交通信號控制系統(tǒng)設(shè)計1 9 HYPERLINK l _Toc27320 4.2.1 紅綠燈控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 圖1 9 HYPERLINK l _Toc17006 4.2.2 車輛滯留檢測系統(tǒng)1 9 HYPERLINK l _Toc6110 4.2.3 信號轉(zhuǎn)換裝置2 1 HYPERLINK l _Toc19589 4.2.4 正常運行模塊框圖及分析2 2 HYPERLINK l _Toc28570 4.2.5 交通流信號智能處理模塊及分析2 3 HYPERLINK l _Toc21220 4.2.6 紅綠燈智能

6、控制框圖2 3 HYPERLINK l _Toc19143 第 5 章 設(shè)計總結(jié)2 6 HYPERLINK l _Toc4681 謝謝2 7 HYPERLINK l _Toc24757 參考文獻2 8智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計第一章介紹1.1 學科背景及發(fā)展現(xiàn)狀1858年，在英國倫敦的主要街道上安裝了一盞以氣體為光源的紅藍機械扳手式信號燈，用于指揮車廂的通行。這是世界上第一個紅綠燈。 1868年，英國機械工程師奈特在倫敦威斯敏斯特議會大廈前的廣場上安裝了世界上第一個燃氣紅綠燈。它由兩個旋轉(zhuǎn)的方形玻璃燈籠組成，紅色和綠色。紅色表示“停止”，綠色表示“注意” 。 1869 年 1 月 2 日，煤氣燈爆

7、炸，警察受傷，被取消。 1914年2008年，電器的紅綠燈開始在美國出現(xiàn)。該交通信號燈由安裝在紐約市第五街的一座塔上的紅色、綠色和黃色圓形光投影儀組成。紅燈表示“停止”，綠燈表示“通過”。 1918年，出現(xiàn)了可控紅綠燈和紅外線紅綠燈。受控紅綠燈，一種是在地下安裝壓力檢測儀，車輛一接近紅燈就會變綠；紅燈變?yōu)榫G色。當行人踏上壓敏路面時，紅外交通燈可以檢測到有人即將過馬路。紅外線光束可以將信號燈的紅光延長一段時間，延緩汽車的釋放，避免交通事故。信號燈的出現(xiàn)，實現(xiàn)了有效的交通管制，對疏通車流、提高道路通行能力、減少交通事故等起到了明顯的作用。1968年聯(lián)合國道路交通與道路標志信號協(xié)定規(guī)定了各種信號燈的

8、含義。綠燈是通過信號，面對綠燈的車輛可以直行、左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)，除非另一個標志禁止某種轉(zhuǎn)彎。左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)的車輛必須優(yōu)先考慮合法在十字路口的車輛和橫穿人行橫道的行人。紅燈是禁止通行的信號，遇到紅燈的車輛必須在交叉路口的停車線后面停車。黃燈是警告信號。面對黃燈的車輛不能越過停車線，但車輛距離停車線太近無法安全停車時可以進入路口。在汽車工業(yè)蓬勃發(fā)展的背后，也出現(xiàn)了越來越多的交通問題，如堵車、交通事故等，不僅威脅著人們的生命財產(chǎn)安全，也制約著國民經(jīng)濟的發(fā)展。為了減輕交通負荷，使車輛暢通無阻，交通事業(yè)嚴格有序，我國引進了國外先進的控制系統(tǒng)和符合國情的多車道紅綠燈控制系統(tǒng)，不僅解決了以往交通控制系統(tǒng)的局限性，同時

9、也提高了交通流的速度。制定了道路交通安全法實施條例第三十八條，明確規(guī)定：綠燈亮時，內(nèi)容車輛通行，但轉(zhuǎn)彎車輛不得阻礙直行車輛和行人通行。已被釋放，當黃燈亮起時，他們已經(jīng)越過了停止線。車輛可以繼續(xù)通行，紅燈亮時禁止車輛通行。城市現(xiàn)狀 隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，城市交通問題越來越受到人們的關(guān)注。人、車、路三者關(guān)系的協(xié)調(diào)已經(jīng)成為交通管理部門需要解決的重要問題之一。城市交通控制系統(tǒng)是用于城市交通數(shù)據(jù)監(jiān)測、交通信號控制和交通分流的計算機綜合管理系統(tǒng)。它是現(xiàn)代城市交通監(jiān)控指揮系統(tǒng)的重要組成部分。隨著城市機動車保有量的不斷增加，北京、上海、南京等許多大城市都出現(xiàn)了超載現(xiàn)象。因此，從1980年代后期開始，這些城市建設(shè)

10、了城市高速公路，在高速公路建設(shè)完成初期也有效改善了交通條件。然而，隨著車流量的快速增長，對高速公路缺乏系統(tǒng)的研究和控制，高速公路并沒有充分發(fā)揮其預(yù)期作用。城市快速路的結(jié)構(gòu)特點也決定了城市快速路的交通狀況必然受到快速路與普通道路耦合處的交通狀況的制約。因此，如何通過適當?shù)目刂剖侄?，最大限度地利用高成本建設(shè)的城市快速路，緩解主干道、匝道以及市區(qū)及周邊地區(qū)的交通擁堵問題，日益成為一個課題。由交通管理和城市規(guī)劃部門解決。主要問題。交通系統(tǒng)的智能控制是當前的研究方向，并取得了許多成果。在少數(shù)先進國家，已采用智能方法控制交通 HYPERLINK /NewPindao.aspx?ProductTypeID=

11、2006060621173300025 o 通信 t _blank 信號。1.2 智能交通監(jiān)控系統(tǒng)簡介智能交通系統(tǒng)的出現(xiàn)，極大地改變了我國緊張的交通形勢。它可以根據(jù)車流量的變化自動調(diào)整紅綠燈的時間長度，不會出現(xiàn)空車道耗時的情況?？梢杂行p少交通擁堵，實現(xiàn)交通控制的優(yōu)化控制，大大提高交通系統(tǒng)的效率。隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，國民生活水平的不斷提高，私家車保有量大幅增加，道路擁堵問題日益突出，智能交通系統(tǒng)將得到廣泛應(yīng)用。智能交通系統(tǒng)的發(fā)展可以追溯到1970年代和1980年代一系列車輛分流系統(tǒng)新技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。 1991年，美國通過了“地面運輸效率法”（ISTEA），俗稱“冰茶法”。此后，美國IVH

12、S研究進入宏觀運行階段。 1994年，美國將IVHS更名為ITS。之后，歐洲、日本等也相繼加入了行列。經(jīng)過30年的發(fā)展，美國、歐洲和日本已成為全球ITS研究的三大基地。美國是世界上ITS發(fā)展領(lǐng)域發(fā)展最快的國家。 1980年代以來，先后開展了與智能汽車技術(shù)相關(guān)的PATH、IVI、VII、CVHAS等國家級項目。 1995年3月，美國交通部正式公布了國家智能交通系統(tǒng)項目計劃，明確界定了智能交通系統(tǒng)的7大領(lǐng)域和29項用戶服務(wù)功能。目前，7大領(lǐng)域包括：出行與交通關(guān)系系統(tǒng)、出行需求管理系統(tǒng)、公共交通運營系統(tǒng)、商用車運營系統(tǒng)、電子收費系統(tǒng)、應(yīng)急管理系統(tǒng)、先進車輛控制與安全系統(tǒng)。 1990年代初，日本制定了

13、大力發(fā)展智能交通系統(tǒng)的國家戰(zhàn)略。作為智能交通的重要組成部分，智能汽車也得到了深入研究。日本政府牽頭的先進安全車ASV項目于2000年取得了初步的實踐成果。我國ITS的發(fā)展起步較晚。 1970年代以來，從國外引進和消化了一些項目，開展了一些ITS或類ITS基礎(chǔ)項目的研究和應(yīng)用。 70年代中期至1980年代初，主要是對城市交通信號控制進行實驗研究。 1980年代中期至1990年代初，一些大城市引進和消化了城市交通信號控制系統(tǒng)，一些（高速公路）高速公路監(jiān)控系統(tǒng)、高速等級公路電子收費系統(tǒng)和路邊信息服務(wù)系統(tǒng)。 1990年代中期開始研究ITS的發(fā)展戰(zhàn)略和GIS、GPS、EDI在交通運輸?shù)确矫娴膽?yīng)用，重視交

14、通信息網(wǎng)絡(luò)、公路橋梁管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的建設(shè)。 、道路交通量和氣象數(shù)據(jù)采集。努力也取得了重大進展。1.3 課題的建立及本文完成的主要工作在路口設(shè)置紅綠燈，可以有效疏通交通，為交通參與者的安全提供有力保障。然而，隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，原有的紅綠燈控制系統(tǒng)已經(jīng)無法適應(yīng)日益繁忙的交通狀況。如何改進紅綠燈控制系統(tǒng)以使其適應(yīng)當前的交通狀況成為研究課題。對于傳統(tǒng)的十字路口交通燈，通常的做法是在事先調(diào)查交通流量后，預(yù)先設(shè)定雙向交通燈的延遲時間。但事實上，車流的變化往往是不確定的，有些路口甚至可能在不同的時間段有很大的差異。即使經(jīng)過了長時間運行，更適用的方案，這種現(xiàn)象仍然存在：綠燈方向的車輛很少，但紅燈方向的車

15、輛排長隊等待通過。這種流量變化的偶然性無法建立準確的模型，統(tǒng)計方法已經(jīng)不能適應(yīng)快速發(fā)展的交通形勢。更現(xiàn)實的需求是有一個可以根據(jù)流量變化自適應(yīng)控制的交通燈。目前，大多數(shù)城市的交叉口紅綠燈控制普遍采用固定切換時間間隔的控制方式。由于路口不同時間車輛的交通流復(fù)雜、隨機、不確定，采用固定時間控制方式往往會造成道路有效利用浪費時間、空置等現(xiàn)象，影響暢通性的路。因此，需要一種新的控制方法來更好地解決這個問題。智能交通系統(tǒng)（ITSIntelligent Transport Systems） ITS是一個跨學科、信息化、系統(tǒng)化的研究系統(tǒng)。其主要內(nèi)容是：結(jié)合先進的人工智能技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)、信息通信

16、技術(shù)，是一種實時、準確、高效、作用廣泛、全方位的綜合交通管理系統(tǒng)，與電子傳感技術(shù)有效結(jié)合，應(yīng)用于整個地面交通管理系統(tǒng)。交通控制系統(tǒng)是ITS研究的一個重要方面。由于交通系統(tǒng)具有很強的非線性、模糊性和不確定性，是典型的分布式非線性系統(tǒng)，具有多信息源、多傳感器的特點。有效控制。結(jié)合先進的智能控制技術(shù)、信息融合技術(shù)、智能信息處理技術(shù)和交通管理技術(shù)，代表了城市交通信號控制系統(tǒng)的發(fā)展方向。發(fā)展智能交通是現(xiàn)代社會經(jīng)濟發(fā)展的客觀要求，交通是國民經(jīng)濟和現(xiàn)代社會發(fā)展的基礎(chǔ)。由于現(xiàn)代社會城市化率不斷提高，國民經(jīng)濟快速增長，全球經(jīng)濟一體化進程加快，個人出行和休閑時間不斷增加，交通需求不斷增加，智能交通已成為現(xiàn)代社會經(jīng)

17、濟。發(fā)展的客觀要求，由于PLC技術(shù)與單片機技術(shù)和繼電器技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：功能強大、性價比高、硬件設(shè)備齊全、操作方便、適應(yīng)性強、可靠性高、編程調(diào)試簡單、體積小體積小、能耗低、維護方便等特點。因此本課題選用西門子先進的小型PLC設(shè)備S7-200作為平臺。以交通信號監(jiān)控系統(tǒng)為整個設(shè)計方案的中心，提出了一個可行的方案。具體來說，這些包括：1、可以控制路口東、西、北、南、南的通行，通過定時器控制通行和禁止時間；2、利用PLC的相關(guān)知識，實現(xiàn)交通高峰低峰通過時間的智能調(diào)整；3 、在智能交通信號控制系統(tǒng)中，增加了電子警察抓捕違法系統(tǒng)。第二章可編程序控制器（PLC）概述2.1 PLC的定義及由來一、PLC

18、的定義可編程控制器 可編程控制器是計算機系列的成員，專為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計和制造。早期的可編程控制器稱為Programmable Logic Controller，簡稱PLC，主要用來代替繼電器實現(xiàn)邏輯控制。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種裝置的功能已經(jīng)大大超出了邏輯控制的范圍，所以今天這種裝置被稱為可編程控制器，簡稱Pc、但為了避免與 Personal Computer 的縮寫混淆，可編程控制器縮寫為 PLc、 PLC問世以來，雖然時間不長，但發(fā)展迅速。為了規(guī)范其生產(chǎn)和發(fā)展， NEMA（美國國家電氣制造商協(xié)會）經(jīng)過四年的考察，于1984年首次正式將其命名為PC（Programmable Controll

19、er），并對PC給出如下定義： PC是一種數(shù)字電子設(shè)備它使用可編程存儲器來存儲指令。它用于執(zhí)行邏輯、時序、定時、計數(shù)和計算等功能，并通過數(shù)字或類似的輸入/輸出模塊來控制各種機械或工作程序。如果數(shù)字電子計算機從事 PC子功能的執(zhí)行，但不包括鼓或類似的機械音序器，則它也被視為 Pc、后來，國際電工委員會（IEC）先后頒布了PLC標準的第一稿和第二稿，并于1987年2月通過了它的定義：“可編程控制器是一種以數(shù)字方式運行的電子系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境中的應(yīng)用而設(shè)計。 . 它使用一種可編程存儲器為其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬輸入/輸出控制各類機

20、械或生產(chǎn)可編程控制器及其相關(guān)的外部設(shè)備是按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)集成、易于擴展其功能的原則設(shè)計的。簡而言之，可編程控制器是為在工業(yè)環(huán)境中使用而設(shè)計和制造的計算機。輸入輸出接口豐富，驅(qū)動能力強。但可編程控制器產(chǎn)品并非針對特定的工業(yè)應(yīng)用。在實際應(yīng)用中，其硬件需要根據(jù)實際需要進行選擇和配置，其軟件需要根據(jù)控制要求進行設(shè)計和編譯。二、PLC的由來早期工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的電氣自動控制系統(tǒng)是繼電器-接觸器控制系統(tǒng)，簡稱繼電器控制系統(tǒng)。 20世紀工業(yè)生產(chǎn)飛速發(fā)展，市場競爭越來越激烈，工業(yè)產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來越短。 ，新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)難以滿足現(xiàn)代社會小批量、多品種、低成本、高品質(zhì)生產(chǎn)方式的

21、生產(chǎn)控制要求。將繼電器控制裝置更換為新的控制裝置，提出十項標書，即著名的“GM10”，即：( 1 )編程方便，可現(xiàn)場修改程序；( 2 )維護方便，模塊化結(jié)構(gòu)；( 3 )可靠性高于繼電器控制裝置；(4)體積小于繼電器控制裝置；（5）數(shù)據(jù)可以直接致到管理計算機；( 6 )成本可與繼電器控制裝置競爭；(7)輸入可以是交流115V；(8)輸出為交流115V，2A以上，可直接驅(qū)動電磁閥、接觸器等；(9)擴容時，原系統(tǒng)只需要小改動；(10)用戶程序存儲器容量至少可以擴展到4KB。1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）研制出第一臺PLC，在美國通用汽車的自動裝配線上試用并獲得成功。這種新型工業(yè)控制裝置以其簡

22、單易懂、操作方便、可行性高、使用靈活、體積小、使用壽命長等一系列優(yōu)點，在美國其他工業(yè)領(lǐng)域迅速推廣應(yīng)用。到1971年，已成功應(yīng)用于食品、飲料、冶金、造紙等行業(yè)。這種新型工業(yè)控制裝置的出現(xiàn)，也受到了世界其他國家的高度重視。 1971年，日本從美國引進這項新技術(shù)，很快研制出日本第一臺PLc、 1973年，西歐國家也研制出第一臺PLc、中國于1974年開始研制。 1977年開始工業(yè)應(yīng)用。2.2 PLC的基本結(jié)構(gòu)PLC的本質(zhì)是專用于工業(yè)控制的計算機。其硬件結(jié)構(gòu)和微機在結(jié)構(gòu)上分。 PLC分為固定式和組合式（模塊化）兩種。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等。這些元件組合成一個不可拆

23、卸的整體。模塊化PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內(nèi)存、電源模塊、背板或機架，這些模塊可以按照一定的規(guī)則組合配置。其結(jié)構(gòu)如圖 2-1 所示。1.中央處理器CPU中央處理器CPU是PLC的控制中心。它根據(jù)PLC系統(tǒng)程序分配的功能接收和存儲用戶程序和編程器輸入的數(shù)據(jù)，檢查電源、內(nèi)存I/O和看門狗定時器的狀態(tài)；并可診斷用戶程序。中的語法錯誤。 PLC在投入運行時，首先通過掃描接收現(xiàn)場各輸入設(shè)備的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，分別存入I/O映像區(qū)，然后從用戶程序中逐一讀取用戶程序內(nèi)存，并在命令解釋后，根據(jù)指令執(zhí)行邏輯或算術(shù)運算的結(jié)果被致到 I/O 映像區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器。在所有用戶程序執(zhí)行完畢后，最終傳送 I/O 映像區(qū)中

24、每個輸出狀態(tài)的輸出狀態(tài)或輸出寄存器中的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)被致到相應(yīng)的輸出設(shè)備，以此類推，直到停止。為了進一步提高PLC的可靠性，近年來，大型PLC還采用雙CPU組成冗余系統(tǒng)或三個CPU的表決系統(tǒng)，這樣即使某個CPU發(fā)生故障，整個系統(tǒng)仍然可以正常運行。 CPU是PLC的核心，起著神經(jīng)中樞的作用。每臺PLC至少有一個CPU，根據(jù)PLC系統(tǒng)程序分配的功能，接收和存儲用戶程序和數(shù)據(jù)。狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并將其存儲在指定的寄存器中，同時診斷電源和PLC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)以及編程過程中的語法錯誤。中央處理單元（CPU）編程器輸出電路輸入電路系統(tǒng)程序存儲器系統(tǒng)程序存儲器電源圖2-1 PLC基本結(jié)構(gòu)圖進入操作后，從用戶程序存

25、儲器中一一讀取指令，分析后根據(jù)指令指定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號，命令相關(guān)控制電路。 CPU主要由運算器、控制器、寄存器和實現(xiàn)它們之間連接的數(shù)據(jù)、控制和狀態(tài)總線組成。 CPU單元還包括外圍芯片、總線接口及相關(guān)電路。存儲器主要用于存儲程序和數(shù)據(jù)，是PLC不可缺少的組成部分。從用戶的角度來看，沒有必要詳細分析CPU的內(nèi)部電路，但應(yīng)該很好地了解各個部分的工作機制。 CPU的控制器控制CPU的工作，它讀取指令、解釋指令并執(zhí)行指令。但工作節(jié)奏是由振蕩信號控制的。計算器用于執(zhí)行數(shù)字或邏輯運算，并在控制器的指揮下工作。寄存器參與運算，存儲運算的中間結(jié)果，同時也在控制器的指揮下工作。 CPU速度和內(nèi)存容量是PL

26、C的重要參數(shù)，它們決定了PLC的工作速度、I/O數(shù)量和軟件容量等，從而限制了控制規(guī)模。2. 記憶用于存儲系統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器，用于存儲應(yīng)用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器。PLC常用的存儲器類型是RAM Random Assess Memory，它是一種讀寫速度最快的隨機存取存儲器，由鋰電池支持。 EPROM Erasable Programmable Read Only Memory，即可擦寫只讀存儲器，在斷電的情況下，存儲器的所有內(nèi)容保持不變，在持續(xù)的紫外線照射下可以擦除存儲器的內(nèi)容。 EEPROMElectrical Erasable Programmable Read On

27、lyMemory，這是一種電可擦除只讀存儲器，其存儲的內(nèi)容可以使用編程器輕松修改。PLC存儲空間的分配雖然各種PLC CPU的最大尋址空間不同，但根據(jù)PLC的工作原理，其存儲空間總則包括以下三個區(qū)域：系統(tǒng)程序存儲區(qū)；系統(tǒng) RAM 存儲區(qū)包括 I/O 映射。影像區(qū)及系統(tǒng)軟設(shè)備等3. 電源PLC的電源在整個系統(tǒng)中起著非常重要的作用。如果沒有良好可靠的電源系統(tǒng)，就無法正常工作，所以PLC廠家也非常重視電源的設(shè)計和制造?？倓t如果交流電壓波動在+10%（+15%）范圍內(nèi)，則不能采取其他措施。 ，并將 PLC 直接連接到交流電網(wǎng)。4. 輸入輸出模塊PLC與電路回路的接口是通過輸入輸出部分（I/O）完成的。

28、 I/O模塊集成了PLC的I/O電路。它的輸入寄存器反映了輸入信號的狀態(tài)，輸出點反映了輸出鎖存器。狀態(tài)。輸入模塊將電信號轉(zhuǎn)換成PLC系統(tǒng)，輸出模塊則相反。 I/O分為數(shù)字輸入（DI）、數(shù)字輸出（DO）、模擬輸入（AI）、模擬輸出（AO）等模塊。5、PLC系統(tǒng)的其他設(shè)備編程設(shè)備：編程器是PLC開發(fā)應(yīng)用、監(jiān)控運行、檢查維護等不可缺少的設(shè)備。用于對系統(tǒng)進行編程和一些設(shè)置，監(jiān)控PLC和PLC控制的系統(tǒng)的工作狀態(tài)，但不參與現(xiàn)場控制操作。 .小型編程PLC總則都有一個手持編程器，總則是用電腦（運行編程軟件）作為編程器，也就是我們所說的上位機。人機界面：最簡單的人機界面就是指示燈和按鍵。目前，液晶屏（或觸摸

29、屏式）一體化操作終端應(yīng)用越來越廣泛，以電腦（運行組態(tài)軟件）作為人機界面的情況非常普遍。 .6、PLC通訊組網(wǎng)依托先進的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以快速有效地采集、傳輸生產(chǎn)和管理數(shù)據(jù)。因此，網(wǎng)絡(luò)在自動化集成工程中的重要性越來越明顯，甚至有人提出“網(wǎng)絡(luò)就是控制器”的觀點。PLC具有通訊和聯(lián)網(wǎng)功能，使PLC與PLC、PLC與上位機等智能設(shè)備之間進行信息交換，形成一個統(tǒng)一的整體，實現(xiàn)分散集中控制?，F(xiàn)在幾乎所有新的PLC產(chǎn)品都具有通訊和聯(lián)網(wǎng)功能。與計算機一樣，它們具有 RS-232 接口。信息可以通過雙絞線、同軸電纜或光纜在幾公里甚至幾十公里內(nèi)進行交換。當然，PLC 之間的通信網(wǎng)絡(luò)是每個制造商專用的。對于PLC與

30、計算機之間的通信，一些廠商使用工業(yè)標準總線，向標準通信協(xié)議靠攏，這將使不同型號的PLC、PLC和計算機成為可能。它們之間可以很容易地進行通信和聯(lián)網(wǎng)。7. 外接設(shè)備外部設(shè)備是PLC系統(tǒng)的組成部分，它有四類：(1)編程設(shè)備：有簡易編程器和智能圖形編程器，用于編程，對系統(tǒng)進行一些設(shè)置，監(jiān)控PLC和PLC控制的系統(tǒng)的工作情況。編程器是PLC開發(fā)應(yīng)用、監(jiān)控運行、檢查和維護不可缺少的設(shè)備，但不直接參與現(xiàn)場控制操作。(2)監(jiān)控設(shè)備：有數(shù)據(jù)監(jiān)控器和圖形監(jiān)控器。直接監(jiān)控數(shù)據(jù)或在屏幕上監(jiān)控數(shù)據(jù)。(3)存儲設(shè)備：有存儲卡、存儲磁帶、軟盤或只讀存儲器，用于永久存儲用戶數(shù)據(jù)，使用戶程序不丟失，如EPROM、EEPROM

31、寫入器等。(4)輸入輸出設(shè)備：用于接收信號或輸出信號，總則有條碼閱讀器、輸入模擬量的電位器、打印機等。2.3 PLC的工作原理PLC的工作原理不同于公用計算機和繼電器控制系統(tǒng)。其工作過程以循環(huán)掃描的方式進行。當PLC處于運行狀態(tài)時，其運行周期可分為三個基本周期：1.輸入采樣階段在這個階段，PLC逐步掃描每個輸入端口，將所有輸入設(shè)備的當前狀態(tài)保存到相應(yīng)的存儲區(qū)域，專門用于存儲輸入設(shè)備狀態(tài)的存儲區(qū)域稱為輸入圖像寄存器。輸入圖像寄存器的狀態(tài)刷新后會保存到下一個周期，所以當輸入采樣階段結(jié)束時，如果輸入設(shè)備的狀態(tài)發(fā)生變化，只能在下一個周期傳輸給PLc、 .2.程序執(zhí)行階段CPU從0000地址處的第一條指

32、令開始，逐條執(zhí)行，直到執(zhí)行完最后一條指令。 PLC在執(zhí)行指令程序時，需要讀取輸入圖像寄存器的狀態(tài)（ON或OFF，即1或0）和其他編程元件的狀態(tài)。除輸入繼電器外，一些編程元件的狀態(tài)會隨著指令的執(zhí)行而不斷更新。 CPU根據(jù)程序給出的要求進行邏輯運算和算術(shù)運算，運算結(jié)果存放在相應(yīng)的分量圖像寄存器中，待輸出的信號存放在輸出圖像寄存器中，由輸出保存閂鎖。程序執(zhí)行階段的特點是指令的順序執(zhí)行。3.輸出處理階段CPU通過輸出鎖存器和PLC的輸出端子將輸出圖像寄存器的狀態(tài)傳送到外部，以驅(qū)動接觸器、電磁閥、指示燈等負載。此時，輸出鎖存器的內(nèi)容不會被刷新，直到下一個掃描周期的輸出級到來。這種輸出工作模式稱為集中輸出

33、模式。2.4 PLC的特點1、可靠性高，抗干擾能力強傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)使用了大量的中間繼電器、時間繼電器、計數(shù)器等裝置，大大減少了控制柜的設(shè)計、安裝和接線工作量。PLC采用一系列軟硬件抗干擾措施，抗干擾能力強，平均無故障時間達到數(shù)萬小時以上，可直接用于強干擾的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場。 PLC已被廣大用戶公認為最可靠的工業(yè)設(shè)備之一。2、靈活性強，控制系統(tǒng)具有良好的靈活性；當生產(chǎn)過程和工藝局部調(diào)整和改變時，通常只需要改變PLC程序，或配合外圍電路的局部調(diào)整，即可實現(xiàn)控制系統(tǒng)的改造。3、編程簡單，使用方便；梯形圖語言是PLC最重要、最流行的語言。其電路符號和表達方式類似于繼電器原理圖。讀者可以快速掌握梯形圖

34、語言，并用它來編譯用戶程序。4、控制系統(tǒng)易于實現(xiàn)，開發(fā)工作量小，周期短；由于PLC的系列化、模塊化、標準化、良好的可擴展性和聯(lián)網(wǎng)性能，在大多數(shù)情況下，PLC系統(tǒng)是更好的選擇。不僅可以完成大多數(shù)情況下的控制要求，而且在系統(tǒng)設(shè)計、安裝、調(diào)試等方面也節(jié)省了大量的時間和精力。5、維修方便；PLC具有完善的故障診斷功能，可根據(jù)設(shè)備上的發(fā)光二極管和軟件提供的故障信息，輕松識別故障源。由于PLC體積小，部分采用模塊化結(jié)構(gòu)，更換整機或模塊即可快速排除故障。6、體積小、能耗低；軟件實現(xiàn)的邏輯控制可以大大減少繼電器和定時器的數(shù)量。一個小型PLC僅相當于幾個繼電器的體積，控制系統(tǒng)消耗的能量也大大降低。7、功能強大，

35、性價比高。由用戶程序?qū)崿F(xiàn)的邏輯控制，所需的繼電器、中間繼電器、定時器、計數(shù)器等功能元件，都由存儲單元代替，所以數(shù)量非常多。一個小型PLC可以有成百上千個元件，相當于過去的大型甚至超大型繼電器控制系統(tǒng)。此外，PLC提供的軟元件觸電可無限使用，可輕松實現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。同時，PLC的網(wǎng)絡(luò)通訊功能有利于實現(xiàn)分散控制、遠程控制、集中管理等功能。與同等規(guī)模或成本的繼電器控制系統(tǒng)相比，無論是功能還是性能，都具有無可比擬的優(yōu)勢。2.5 PLC控制系統(tǒng)的總結(jié)與展望近十年來，PLC的應(yīng)用越來越廣泛。主要原因是：一方面，微處理器芯片的價格大大降低，降低了PLC的成本；另一方面，由于PLC的功能大大增強，也可以解決

36、復(fù)雜的問題。計算和通信問題。主要總結(jié)如下：一、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域PLC作為一種新型的通用控制器，可應(yīng)用于所有工業(yè)領(lǐng)域。目前，PLC已應(yīng)用于國內(nèi)外鋼鐵、石油化工、機械制造、汽車裝配、電力等各個行業(yè)，并取得了客觀的經(jīng)濟效益。特別是在工業(yè)發(fā)達的國家，PLC已廣泛應(yīng)用于各個工業(yè)部門。隨著性價比的提高，PLC的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒉粩鄶U大。 PLC應(yīng)用領(lǐng)域大致可分為以下幾個方面：順序控制：是PLC應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域，主要用來替代傳統(tǒng)的繼電器順序控制。運動控制：很多PLC廠家提供拖動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模板。大多數(shù)情況下，PLC 將描述位置的數(shù)據(jù)致到模板，模板將一個軸或多個軸的位置移動到目標位置。當每

37、個軸移動時，通過位置控制模板保持適當?shù)乃俣然蚣铀俣?，確保運動平衡。過程控制：是指生產(chǎn)過程中溫度、壓力、流量、液位等條件的閉環(huán)控制。數(shù)據(jù)處理：目前大部分PLC都配備了不同數(shù)量的數(shù)據(jù)處理指令，具有算術(shù)運算、數(shù)據(jù)傳輸、轉(zhuǎn)換、排序、查表等功能，可以對數(shù)據(jù)進行采集、分析和處理。聯(lián)網(wǎng)與通訊：現(xiàn)代PLC具備聯(lián)網(wǎng)與通訊功能，可組成PLC局域網(wǎng)，形成“集中管理、分散控制”的分布式控制系統(tǒng)，實現(xiàn)PLC與PLC、PLC與上位機的通訊。電腦或其他數(shù)碼設(shè)備。溝通。二、PLC最新發(fā)展趨勢PLC的總發(fā)展趨勢是向高集成度、小體積、大容量、高速、易用、高性能的方向發(fā)展。(1)產(chǎn)品規(guī)模向大、小兩個方向發(fā)展。大型 PLC 的 I/

38、O 點數(shù)可超過 10,000 點。它使用 32 位微處理器，并使用多個 CPU 并行工作。存儲容量大、掃描速度快、過程控制和數(shù)據(jù)處理功能強，可同時進行多任務(wù)操作。小型PLC由一體式結(jié)構(gòu)發(fā)展為小型模塊化結(jié)構(gòu)，增加了配置的靈活性，操作使用非常方便。小型PLC功能增強，但價格不斷下降，真正成為繼電器控制系統(tǒng)的替代品。(2)模塊化，PLC的擴展模塊發(fā)展迅速，明確化、專業(yè)化的復(fù)雜功能由專用模塊完成。主機單元只通過通訊設(shè)備向各個模塊下達指令和測試狀態(tài)，進一步增強了PLC系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。設(shè)計進一步簡化。(3)聯(lián)網(wǎng)，計算機與PLC之間以及各個PLC之間的聯(lián)網(wǎng)和通訊能力不斷增強。使用工業(yè)網(wǎng)絡(luò)可以有效地節(jié)約能源，

39、降低成本，提高系統(tǒng)的可靠性和靈活性。知識網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用是大勢所趨。(4)編程工具豐富多樣，功能不斷完善，編程語言趨于標準化。(5)工業(yè)軟件的快速發(fā)展與PLC硬件系統(tǒng)的發(fā)展相適應(yīng)。工業(yè)軟件的發(fā)展非常迅速。系統(tǒng)應(yīng)用更加簡單易行，極大地方便了PLC控制系統(tǒng)的開發(fā)人員和操作人員。第三章智能交通監(jiān)控系統(tǒng)智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計目的選用西門子先進的小型PLC設(shè)備S7-200作為平臺。以交通信號監(jiān)控系統(tǒng)為整個設(shè)計方案的中心，提出了一個可行的方案?？梢杂行Ц纳平煌▎栴}?？蓪崿F(xiàn)路口東西南北通行，通過定時器控制通行和禁止時間。同時可以根據(jù)車流量的變化自動調(diào)整紅綠燈的時長，不會有空車道占用時間?？梢宰畲笙薅鹊販p少路口車輛

40、停滯現(xiàn)象，有效減少交通擁堵，實現(xiàn)交通管制的優(yōu)化控制，大大提高交通系統(tǒng)的效率。電子警察捕獲系統(tǒng)被添加到控制系統(tǒng)中。通過24條違法車輛記錄，全天候記錄，公安交通管理部門可以根據(jù)拍攝的違法照片對交通違法人員進行處罰和教育。由此產(chǎn)生的交通事故、堵塞和交通混亂，提高了交通路口的車輛速度，保證了道路暢通。3.2 系統(tǒng)設(shè)計方案整個系統(tǒng)設(shè)計分為兩部分：一、電子警察監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計本文通過語言描述的形式，對電子警察監(jiān)控系統(tǒng)的違法誤抓現(xiàn)象進行了簡要概述和系統(tǒng)分析，對電子警察監(jiān)控系統(tǒng)可能出現(xiàn)的各種事故現(xiàn)象和抓捕形式，以及各種技術(shù)指標進行了綜合分析。警察。闡述和總結(jié)。2、交通信號控制系統(tǒng)設(shè)計首先提出了整個方案的控制系統(tǒng)結(jié)

41、構(gòu)圖，然后對各部分的功能原理、工作特點和工作過程進行了詳細的分析和說明。3.3 系統(tǒng)設(shè)計要求1、可以控制路口東、西、北、南、南的通行，通過定時器控制通行和禁止時間；2、利用PLC的相關(guān)知識，實現(xiàn)交通高峰低峰通過時間的智能調(diào)整；3、在智能交通信號控制系統(tǒng)中，增加了電子警察抓捕違法系統(tǒng)。3.4 系統(tǒng)設(shè)計方案分析根據(jù)智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計要求，設(shè)計思路分析如下：首先，南北向的道路處于禁止狀態(tài)，東西向的道路處于內(nèi)容狀態(tài)。在南北方向的道路上紅燈的過程中，南北紅燈亮25s，定時器需要設(shè)置25s的延遲才能切換到下一個狀態(tài)。 ，會切換到下一個狀態(tài)，綠燈閃爍3s，定時器3s，下一個狀態(tài)時黃燈亮，延時2s，下一個

42、狀態(tài)時紅燈亮上。其次，東西向道路處于禁止狀態(tài)，南北向道路處于內(nèi)容狀態(tài)。具體流程如下：如果不需要智能控制，繼續(xù)執(zhí)行此循環(huán)；如果需要智能控制，程序會進入智能調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)。比較東西和南北道路上的車輛保留情況。如果比較的結(jié)果是東西路是空的，那么檢查南北是否是空的。如果為空，則判斷系統(tǒng)是否需要智能控制鏈路；若南北不為空，則南北為空。綠燈釋放，直到恢復(fù)正常；如果該事物不是空車道，則該事物以綠燈釋放，直到它恢復(fù)正常運行。等等。3.5 設(shè)計流程圖智能交通監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計流程圖如下圖3-1所示智能交通監(jiān)控系統(tǒng)電子警察監(jiān)控系統(tǒng)交通監(jiān)控系統(tǒng)抓拍違章、肇事事件并且記錄利用PLC的相關(guān)知識實現(xiàn)交通高峰低峰的通行時間的智能調(diào)整能

43、控制十字路口東西南北的通行，通過定時器控制通行和禁止通行的時間車輛滯留檢測系統(tǒng)交通信號燈實現(xiàn)圖3-1 設(shè)計流程圖示第四章智能交通監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計4.1電子警察監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計4.1.1系統(tǒng)概述在城市交通路口安裝電子警察，24小時記錄機動車闖紅燈。公安交通管理部門可以根據(jù)拍攝的違章照片對交通違法者進行處罰和教育，可以大大提高機動車駕駛?cè)说囊庾R，增強安全意識，減少因闖紅燈違法行為造成的交通事故、擁堵和交通事故。 .混亂，提高交通路口車輛的速度，確保道路暢通。機動車闖紅燈自動監(jiān)控記錄系統(tǒng)采用穩(wěn)定可靠的地感線圈檢測技術(shù)，成功捕捉各類違章闖紅燈車輛。 ，并存儲在大容量工控機中：拍攝的車號清晰可見，闖紅燈過程記錄

44、無可爭議，可為判斷交通事故提供可靠依據(jù)。4.1.2系統(tǒng)分析根據(jù)地理位置、環(huán)境和氣候，更適合采用地感線圈的檢測方式，以取得更穩(wěn)定可靠的檢測結(jié)果和數(shù)據(jù)。此外，根據(jù)公安部門對復(fù)雜路況的監(jiān)控管理要求，以及肇事逃逸、違法案件的辦理需要，應(yīng)當采取錄像取證、偵查等方式，更有效地懲治和預(yù)防交叉路口的交通違法行為。系統(tǒng)建設(shè)充分考慮采用先進成熟的技術(shù)，既保證了系統(tǒng)的實用成熟，又能適應(yīng)未來業(yè)務(wù)發(fā)展和技術(shù)更新要求。系統(tǒng)應(yīng)具有良好的可擴展性、可移植性和兼容性。系統(tǒng)設(shè)計方案充分利用現(xiàn)有信息化建設(shè)成果和路口資源，預(yù)留擴展接口。平臺采用開放式設(shè)計，可配置多種數(shù)據(jù)傳輸接口，并提供標準接口，滿足更多用戶共享信息和其他系統(tǒng)協(xié)同工作

45、的需求?？梢詫︸{駛車輛闖紅燈等違法行為進行抓拍和拍照，形成的證據(jù)應(yīng)包括違法時間、行車方向、違法地點、違法類型、車輛類型、車牌號、車牌顏色等。系統(tǒng)拍攝形成的圖像文件必須是標準格式并形成標準庫文件，壓縮后的圖像大小必須與現(xiàn)有非法處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式大小一致。系統(tǒng)功能全面、完善、安全、穩(wěn)定、可靠。各監(jiān)控點錄像形成的視頻文件，在前端工控機中的存儲時間至少為3天。在項目設(shè)計中，充分考慮未來發(fā)展需求，基于現(xiàn)有系統(tǒng)容量和對未來發(fā)展的科學預(yù)測，確保系統(tǒng)具備可持續(xù)維護和擴展能力。對惡意攻擊有抵抗力。抵制任何入侵系統(tǒng)的企圖，抵制從系統(tǒng)中獲取敏感數(shù)據(jù)和信息的能力。保證數(shù)據(jù)和照片的安全性、保密性、完整性、一致性和兼容性

46、。系統(tǒng)可動態(tài)調(diào)整視頻識別參數(shù)以適應(yīng)室外環(huán)境的各種變化，始終確保系統(tǒng)以最高精度運行。異常故障發(fā)生后，系統(tǒng)可以恢復(fù)正常工作狀態(tài)。不崩潰。系統(tǒng)操作簡便，人機界面友好，操作、管理、維護方便。使用外部監(jiān)控設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)。如果系統(tǒng)死機，可以自動重啟，保證系統(tǒng)穩(wěn)定正常運行。4.1.3 前端抓包子系統(tǒng)技術(shù)細節(jié)序列號功能說明評論1電子警察系統(tǒng)可以捕捉四路4-16車道闖紅燈的車輛，并在后臺讀取非法車輛的車牌。2當路口斷電或遇到其他故障（如死機、程序錯誤等）時，會自動重啟。3抓拍到的路口圖片可以自動上傳到指定服務(wù)器（需要網(wǎng)絡(luò)支持），并具有斷點續(xù)傳功能。還可以自動復(fù)制到指定的移動接入設(shè)備，方便路口圖片的檢索和處理。4它

47、可以實時記錄整個違規(guī)過程，提供四張圖片，一張是車輛牌照的特寫，另外三張是車輛闖紅燈全過程的回放，可以清晰反映車輛闖紅燈的全過程（包括停車線、車輛及紅燈狀態(tài)）。 符合公安部相關(guān)要求5系統(tǒng)拍攝的圖片為標準JPG格式，分辨率為768*576，32位真彩色。6管理大量違章車輛信息，包括車輛編號、車型、違章時間、違章地點等。7它可以放大和縮小圖像的任何部分，并具有強大的圖像增強功能，可以使一些肉眼難以識別的車輛變得清晰可辨。8可以根據(jù)車號、違法時間、違法地點等查詢違法車輛，瀏覽、修改、刪除違法車輛信息，進行事故回放。9您可以打印違規(guī)處罰通知和違規(guī)確認。用戶可以根據(jù)自己的實際需要進行修改（包括所有的輸出報

48、告格式和內(nèi)容）。10各個路口的違法信息可以全方面統(tǒng)計，供相關(guān)部門采取相應(yīng)措施。如：按時間、車型、路口等統(tǒng)計轄區(qū)內(nèi)車輛違法信息，并可打印報表。11完善的用戶權(quán)限管理功能。12完善的系統(tǒng)日志功能，系統(tǒng)在后臺一一記錄合法用戶的所有重要操作，供管理員調(diào)用查看。13后臺軟件可對日常交警手抄票進行電子化管理，并可對檢查站、移動電子警察等違法圖片進行綜合管理。表4-1 電子警察基本功能表一、電子警察的基本功能見表4-12、系統(tǒng)擴展的優(yōu)勢見表4-2表4-2 電子警察監(jiān)控系統(tǒng)擴展優(yōu)點功能說明功能與優(yōu)勢同道連拍可以連續(xù)捕捉在同一車道上闖紅燈的車輛的連續(xù)快照。這樣你就不會錯過那條車道上的任何闖紅燈的人。同時捕獲多個

49、通道可以同時對多條車道闖紅燈的車輛進行拍照，并發(fā)速度快，不會漏掉任意車道闖紅燈的車輛。多級靈敏度通過調(diào)節(jié)靈敏度，可以捕捉到所有正常行駛的機動車（包括摩托車），同時，通過調(diào)整靈敏度來判斷是否要抓拍摩托車、三輪車、自行車等。特種車輛管理獨有的專用車輛管理功能。特種車輛的特殊管理辦法，即只記錄，不處罰。雙線圈防逆行真正使用雙線圈可以減少倒車、轉(zhuǎn)壓線圈等的誤射，最大程度地消除干擾，降低誤射率，提高抓拍率和效率。交叉路口拍攝功能捕獲所有通過路口的車輛。特殊需要時供相關(guān)部門核對取證路口錄音功能該系統(tǒng)可以記錄每條車道和路口的24小時全景。在十字路口肇事逃逸、交通事故、刑事偵查等方面起到調(diào)查取證作用。車輛超速

50、抓拍功能該系統(tǒng)可以測量路口所有過往車輛的速度，并對超速車輛進行抓拍和取證，起到安全檢查站的作用。流量統(tǒng)計功能系統(tǒng)可按月、周、日、時段進行流量統(tǒng)計。可供交管部門根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)科學調(diào)整執(zhí)勤警員人數(shù)和信號燈相位時間。三、技術(shù)指標(1) 電子警察系統(tǒng)抓獲非法車輛尾板概率98%； CCD攝像頭，圖像采用CCTR標準（540視頻線，25場/秒）分辨率為768X576（像素）； 照度范圍0.1108 Lux；每輛違章車輛拍攝4張（3張遠景和1張近景）圖像，圖像清晰； 圖像傳輸方式：電話撥號、光纜傳輸、移動硬盤等；背景具有放大、增強和去模糊功能；響應(yīng)時間20，則南北方向繁忙，東西方向平均。南北直行綠燈時間、南北

51、左轉(zhuǎn)綠燈時間、東西紅燈時間較長。如果Z1-Z2-20，則東西方向繁忙，南北方向平均。東西直行的綠燈時間、東西左轉(zhuǎn)的綠燈時間、南北方向的紅燈時間增加。-20=Z1-Z2=20，設(shè)置為總則情況，控制燈正常閃爍。4.2.3 信號轉(zhuǎn)換裝置感應(yīng)信號的工作原理是基于振蕩電路的電路原理。信號轉(zhuǎn)換裝置由基于電磁感應(yīng)原理的信號轉(zhuǎn)換電路組成。 )、電阻、電容等元件，信號置換裝置的電路原理圖如圖4-4所示，分析如下：圖4-4 信號裝置轉(zhuǎn)換原理圖U1和U2共同構(gòu)成一個共發(fā)射極振蕩器，電阻R3為兩個三極管的共發(fā)射極電阻，構(gòu)成正反饋，接地感應(yīng)線圈T作為探測器諧振電路中的電感元件，與三極管共同構(gòu)成LC振蕩器電路諧振。當車輛經(jīng)過時，由于空氣介質(zhì)的變化，振蕩頻率發(fā)生變化（車輛經(jīng)過時頻率增加），這會增加線圈中單位電流產(chǎn)生的磁通量，導(dǎo)致線圈的微小變化線圈的電感值，進而改變LC諧振的頻率，這個頻率的變化作為車輛通過接地線圈路時的輸入信號，然后這個信號通過R7和組成的LC濾波電路C3輸出穩(wěn)定的直流電壓，輸入PLC系統(tǒng)。 .4.2.4 正常運行模塊框圖及分析運行程序南直行/轉(zhuǎn)彎北直行/轉(zhuǎn)彎南直行/北直行東直行/轉(zhuǎn)彎西直行/轉(zhuǎn)彎緊急按鈕信號信號智能處理圖4-5 程序框圖正常情況下，每個時間段每個路口的車流量基本一致，每個信號燈按照程