第一篇：交通燈控制系統(tǒng)改進(jìn)方案

交通燈控制系統(tǒng)

應(yīng)電0935班

肖文亮

當(dāng)今，社會(huì)上的汽車(chē)越來(lái)越多，并且交通事故愈演愈烈，為了要減少此類(lèi)的事情的發(fā)生，必須加強(qiáng)道路的管理。因此、合理設(shè)計(jì)交通燈控制系統(tǒng)可以大大減少此類(lèi)事情發(fā)生。

一：總體方案。

1.假設(shè)一個(gè)十字路口為東西南北走向。初始狀態(tài)0為東西紅燈，南北綠燈。

2.東西綠燈滅，黃燈閃爍幾次，南北仍然紅燈。再轉(zhuǎn)狀態(tài)。3.南北綠燈通車(chē)，東西紅燈。過(guò)一段時(shí)間轉(zhuǎn)狀態(tài)。

4.南北綠燈滅，閃幾次黃燈，延時(shí)幾秒，東西仍然紅燈。

二：硬件設(shè)計(jì)。

三：優(yōu)點(diǎn)及不足。

可以通過(guò)外部中斷0檢測(cè)按鍵的次數(shù)來(lái)選擇南北，東西各通車(chē)的時(shí)間，這要可以通過(guò)模式來(lái)選擇當(dāng)車(chē)流量不同時(shí)，各方向的通車(chē)時(shí)間。

不足之處是，必須的要人為地觀(guān)察車(chē)流量和選擇模式。四：改進(jìn)方案。

1、在個(gè)十字路口安裝攝像頭實(shí)時(shí)的把各通道的車(chē)流量情況反應(yīng)給監(jiān)控室。

2、獨(dú)立按鍵應(yīng)進(jìn)行軟件消抖，在外部中斷中加上消抖程序。if(P3^2==0){ delay(5);if(P3^2==0){

if(mode==5)

mode=0;

else mode++;} while(P3^2==0);delay(5);while(P3^2==0);}

第二篇：基于單片機(jī)的交通燈控制系統(tǒng)

單片機(jī)原理及系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

基于單片機(jī)的交通燈控制系統(tǒng) 引言

單片機(jī)是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)時(shí)器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，在工業(yè)控制領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。本文設(shè)計(jì)了基于單片機(jī)的交通燈控制系統(tǒng)以AT89C51單片機(jī)為核心芯片，通過(guò)控制三色LED燈的亮滅來(lái)控制各車(chē)道的通行。設(shè)計(jì)方案及原理

本系統(tǒng)由AT89C51單片機(jī)、紅、黃、綠LED交通信號(hào)燈、共陰極數(shù)碼管、緊急通車(chē)開(kāi)關(guān)等模塊組成該電路具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，顯示亮度高，能耗小，可靠性高燈特點(diǎn)。其總體設(shè)計(jì)框圖如圖1所示。

復(fù)位電路七段數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)顯示電路AT89C51晶振電路A、B車(chē)道LED顯示電路按鍵電路

圖1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方框圖

2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

交通燈控制系統(tǒng)主要控制A，B兩車(chē)道的交通，以AT89C51單片機(jī)為核心芯片，通過(guò)控制三色LED燈的亮滅來(lái)控制各車(chē)道的通行；另外通過(guò)3個(gè)按鍵來(lái)模擬各車(chē)道有無(wú)車(chē)輛的情況和有緊急車(chē)輛的情況。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，制定總體設(shè)計(jì)思想如下：

(1)用AT89C51單片機(jī)控制交通燈電路，晶振采用12MHz。(2)用發(fā)光二極管模擬交通信號(hào)燈，用按鍵開(kāi)關(guān)模擬車(chē)輛檢測(cè)信號(hào)。

(3)有緊急車(chē)輛通過(guò)時(shí)，按下K3開(kāi)關(guān)使A、B車(chē)道均為紅燈，禁行20s。此時(shí)，

第三篇：智能交通燈控制系統(tǒng) 畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)

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畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié) 畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)

本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我的指導(dǎo)老師是李麗老師，首先，我們進(jìn)行總體規(guī)劃，包括控制系統(tǒng)組成、控制系統(tǒng)工作過(guò)程、控制系統(tǒng)功能、控制系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)；之后，進(jìn)行了硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)，學(xué)習(xí)單片機(jī)原理與接口技術(shù)，網(wǎng)上搜索下載AT89C51、數(shù)碼顯示管、點(diǎn)亮LED技術(shù)資料，并學(xué)習(xí)消化，設(shè)計(jì)硬件控制原理，用Protel繪圖軟件設(shè)計(jì)出控制器原理圖，并對(duì)控制器硬件進(jìn)行了調(diào)試；接著，研究設(shè)計(jì)六線(xiàn)四相步進(jìn)電機(jī)控制方式和方法；而后，規(guī)劃出了控制軟件結(jié)構(gòu)圖，設(shè)計(jì)出了主控模塊程序流程圖、各功能模塊程序流程圖，并逐功能模塊編輯、編譯、連接、測(cè)試控制程序，在編程過(guò)程中，我一邊學(xué)習(xí)C51程序設(shè)計(jì)，一邊熟悉Keil C51開(kāi)發(fā)平臺(tái)，一邊編程設(shè)計(jì)控制程序；最后，對(duì)控制程序進(jìn)行了測(cè)試和修改完善。

本次畢業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)一是提出了六線(xiàn)四相步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)加速控制技術(shù)方案，二是研究了六線(xiàn)四相步進(jìn)電機(jī)各種運(yùn)行控制方式。

本次畢業(yè)設(shè)計(jì)體會(huì)一是深刻認(rèn)識(shí)到專(zhuān)業(yè)理論對(duì)指導(dǎo)實(shí)踐工作的重要性，上學(xué)期間，專(zhuān)業(yè)理論學(xué)的不夠扎實(shí)，不夠深入、不夠全面、不懂用途；二是現(xiàn)有的技能不能勝任實(shí)際工作，實(shí)際動(dòng)手能力欠缺；三是不知道如何進(jìn)行課題需求分析、課題總體規(guī)劃；四是不知道如何進(jìn)行軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；五是實(shí)際編程經(jīng)驗(yàn)欠缺，缺少排除故障能力。所以，我們即將畢業(yè)的大學(xué)生需要與時(shí)俱進(jìn)，克服不足，勤學(xué)苦練，迎接挑戰(zhàn)，為國(guó)爭(zhēng)光。

在該課題后續(xù)研究設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)重視步進(jìn)電機(jī)特性研究，重視控制方法、控制方式研究；增加聯(lián)網(wǎng)控制功能；增加LCD數(shù)據(jù)顯示功能。

在這篇畢業(yè)設(shè)計(jì)論文即將完成的時(shí)候，我突然意識(shí)到自己的校園生活即將畫(huà)上一個(gè)句號(hào)。當(dāng)我踏上工作崗位的時(shí)候即將面對(duì)的是完全不同于之前十幾年校園生活的新的旅程。如果說(shuō)之前的日子是學(xué)會(huì)如何做人、如何做事、如何認(rèn)識(shí)和理解世界、如何學(xué)會(huì)感恩，那么，今后的日子，我將真正成為一個(gè)有用的人，一個(gè)能與別人合作或者獨(dú)立完成任務(wù)的人，一個(gè)真正懂得世界、懂得感恩并真正付出的人。

我要感謝我存在的這個(gè)世界賦予我的認(rèn)知和理解，感謝父母給了我機(jī)會(huì)認(rèn)識(shí)并引導(dǎo)撫育我這個(gè)世界，感謝二十幾年來(lái)成百上千的老師與朋友讓我能夠在正確的道路上走得更遠(yuǎn)并且激勵(lì)我成為一個(gè)堅(jiān)定信念不做讓自己后悔事情的人。

“窮則獨(dú)善其身，達(dá)則兼濟(jì)天下”，古訓(xùn)教導(dǎo)我們不做自私人，懂得盡己所能，知恩圖報(bào)。一切來(lái)之不易，珍惜且能盡其用，算是在自己能力有限的時(shí)候?qū)ι鐣?huì)，對(duì)生活最大的慰藉和回報(bào)。今年的二月份，在經(jīng)歷了將近一年的苦苦尋覓之后，我終于遇到了一個(gè)適合自己發(fā)展的崗位，也終于能夠?qū)⑷康木ν度氲竭@次畢業(yè)設(shè)計(jì)之中。首先我非常感謝我的導(dǎo)師李老師對(duì)我的支持和寬容，因?yàn)檫@次畢設(shè)的題目來(lái)源于我在生活的靈感，并且有著強(qiáng)烈的愿望，期望它能夠成為現(xiàn)實(shí)，期望在離開(kāi)校園之前見(jiàn)證自己所學(xué)是有用的學(xué)問(wèn)。李老師在我的畢設(shè)過(guò)程中給予我鼎力的支持，因而有機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)這個(gè)愿望。同時(shí)，在漫長(zhǎng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐過(guò)程中，身邊的同學(xué)和朋友都給了我很多支持和幫助，這也證明了即便是一個(gè)人的任務(wù)也需要集體的力量，慶幸自己在離開(kāi)校園之前學(xué)到了很多今后可能及其重要的東西。

回顧自己的學(xué)習(xí)歷程，感覺(jué)今天的生活與狀態(tài)是由一系列的偶然與必然串聯(lián)成的結(jié)果。在這個(gè)過(guò)程中自己承受了比別人更多的挫折，但也學(xué)到了更多的感悟，獲得了比別人更大的成就。我體會(huì)了人生的正弦曲線(xiàn)，知道很多情況下結(jié)果是之前很長(zhǎng)時(shí)間的累積，很有趣的是，我的這些感悟在大學(xué)的專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)的時(shí)候得到

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畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)

了理論上描述的一致。因?yàn)槲业拿恳淮纬晒Φ墨@得都比別人晚了許多，但也都是在最關(guān)鍵的時(shí)候比別人得到了更多的收獲，也比別人體會(huì)到更多的付出后的充實(shí)。很慶幸自己在過(guò)去歲月中每一次困難抉擇中做出的選擇，以及在不斷地激勵(lì)中為目標(biāo)而不斷奮斗的堅(jiān)持。

“來(lái)到社會(huì)做什么？畢業(yè)后做一個(gè)怎樣的人？”雖然即將畢業(yè)，但是這兩個(gè)問(wèn)題將常伴左右。第一個(gè)問(wèn)題的答案已經(jīng)深深寫(xiě)在自己三年大學(xué)生活的美好回憶之中，而第二個(gè)問(wèn)題，將是我今后不斷反省自我并思考未來(lái)的信條。

學(xué)無(wú)止境，無(wú)論每天往返于公司和住所，還是奔走于實(shí)驗(yàn)室與宿舍之間，作為一個(gè)職員或者學(xué)生，無(wú)時(shí)無(wú)刻不在接受新的知識(shí)、觀(guān)點(diǎn)、理念。即便是創(chuàng)造社會(huì)價(jià)值，也仍需要不斷補(bǔ)給養(yǎng)分。于此，作為剛剛走出校園的人，我將牢記于心。

最后，真誠(chéng)期望每一個(gè)已經(jīng)出現(xiàn)在或是即將出現(xiàn)在我不同人生階段卻是同一條生活軌跡的師長(zhǎng)、親友、戰(zhàn)友們，能夠始終擁有美好幸福的生活狀態(tài)、以及一顆熱忱于探索未知和真理的心，同時(shí)也是對(duì)自己未來(lái)生活的期冀。

第四篇：基于FPGA的交通燈控制系統(tǒng)

基于FPGA的交通燈控制系統(tǒng)

摘 要：針對(duì)現(xiàn)實(shí)中越來(lái)越嚴(yán)重的城市交通擁堵現(xiàn)象，提出了一種城市十字路口 交通信號(hào)燈控制與FPGA實(shí)現(xiàn)的新方法。利用超高速硬件描述語(yǔ)言VHDL設(shè)計(jì)十字路口交通信號(hào)燈控制器，實(shí)現(xiàn)主干道和支干道的交通控制功能,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)路口的車(chē)輛通行情況，以此更改主干道與支干道的交通燈狀態(tài)，提高十字路口的車(chē)輛通行效率，最后通過(guò)硬件測(cè)試實(shí)現(xiàn)具體功能。

關(guān)鍵詞：VHDL FPGA 交通燈控制

一、概述 1.1 設(shè)計(jì)要求：

（1）設(shè)計(jì)一個(gè)交通信號(hào)燈控制器，由一條主干道和一條支干道匯合成十字路口，在每個(gè)入口處設(shè)置紅、綠、黃三色信號(hào)燈，紅燈亮禁止通行，綠燈亮允許通行，黃燈亮則給行駛中的車(chē)輛有時(shí)間停在禁行線(xiàn)外。（2）紅、綠、黃發(fā)光二極管作信號(hào)燈。

（3）主干道處于常允許通行的狀態(tài)，支干道有車(chē)來(lái)時(shí)才允許通行。主干道亮綠燈時(shí)，支干道亮紅燈；支干道亮綠燈時(shí)，主干道亮紅燈。

（4）主、支干道均有車(chē)時(shí)，兩者交替允許通行，主干道每次放行45秒，支干道每次放行25秒，設(shè)立45秒、25秒計(jì)時(shí)、顯示電路。

（5）在每次由綠燈亮到紅燈亮的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，要亮5秒黃燈作為過(guò)渡，使行駛中的車(chē)輛有時(shí)間停到禁行線(xiàn)外，設(shè)立5秒計(jì)時(shí)、顯示電路。1.2 課題分析

（1）主支道路分4種行車(chē)狀況，無(wú)無(wú)、無(wú)有、有無(wú)、有有，此信號(hào)從傳感器輸出信號(hào)得到，作為系統(tǒng)的輸入，在本系統(tǒng)中用撥片開(kāi)關(guān)模擬狀態(tài)輸入。（2）主支道路有4種亮燈情況:主綠支紅、主黃支紅、支綠主紅、支黃主紅。（3）只要支路無(wú)車(chē)通行，則一直為主綠支紅狀態(tài)，只有支路有車(chē)通過(guò)才會(huì)進(jìn)入支綠主紅狀態(tài)。

（4）系統(tǒng)可以根據(jù)行車(chē)情況智能進(jìn)入相應(yīng)亮燈情況，提高了十字路口的通車(chē)效率。

（5）用6個(gè)發(fā)光二極管作為主道路綠黃紅三燈顯示輸出和支道路綠黃紅三燈顯示輸出；用4個(gè)數(shù)碼管分別作為主支道路倒計(jì)時(shí)顯示輸出。

二、系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 2.1 整體模塊設(shè)計(jì) 2.1.1整體設(shè)計(jì)思路

整體設(shè)計(jì)思路為：交通燈控制系統(tǒng)主要包括兩個(gè)模塊，即交通燈控制模塊和倒計(jì)時(shí)顯示模塊。首先利用教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱提供的1HZ時(shí)鐘信號(hào)，實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能，1s計(jì)數(shù)一次，同時(shí)設(shè)定主干道、支干道的交通燈的具體亮燈時(shí)間，并將計(jì)數(shù)結(jié)果傳給倒計(jì)時(shí)模塊，以實(shí)現(xiàn)倒計(jì)時(shí)模塊顯示的時(shí)間與交通燈的狀態(tài)相對(duì)應(yīng)。在交通燈控制過(guò)程中，用狀態(tài)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，設(shè)定主干道、支干道的行車(chē)檢測(cè)信號(hào)，用以進(jìn)行狀態(tài)變換。每進(jìn)入一個(gè)狀態(tài)就開(kāi)始計(jì)數(shù)，該狀態(tài)結(jié)束則清零，在下個(gè)狀態(tài)開(kāi)始時(shí)重新計(jì)數(shù)，實(shí)現(xiàn)每個(gè)狀態(tài)亮燈時(shí)間不同的需求。2.1.2 整體設(shè)計(jì)框架

根據(jù)系統(tǒng)要求可知：

輸入信號(hào)為系統(tǒng)時(shí)鐘，主支道路行車(chē)情況模擬輸入。輸出信號(hào)為主支道路紅綠黃顯示信號(hào)、倒計(jì)時(shí)顯示。

2.2 交通燈狀態(tài)轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計(jì)

由原理分析可知系統(tǒng)需要在4種亮燈狀態(tài)之間切換，所以需要設(shè)計(jì)一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)換控制模塊，而倒計(jì)時(shí)顯示則來(lái)自?xún)?nèi)部的計(jì)數(shù)，所以狀態(tài)轉(zhuǎn)換模塊內(nèi)部包含了計(jì)數(shù)模塊，又因?yàn)槎O管模擬紅綠燈顯示是和亮燈狀態(tài)緊密相關(guān)的，所以相應(yīng)的二極管控制整合在狀態(tài)轉(zhuǎn)換控制模塊內(nèi)部。故在狀態(tài)轉(zhuǎn)換模塊內(nèi)部包含3個(gè)子模塊，分別為計(jì)數(shù)模塊、狀態(tài)轉(zhuǎn)換控制模塊、二極管實(shí)現(xiàn)模塊。最后因?yàn)閿?shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示模塊需要根據(jù)亮燈狀態(tài)決定輸出，所以本模塊還需增加計(jì)數(shù)輸出以及狀態(tài)輸出信號(hào)。該模塊計(jì)數(shù)采用1hz的時(shí)鐘脈沖，以期實(shí)現(xiàn)交通燈的秒數(shù)設(shè)置。

狀態(tài)循環(huán)控制： S0:主干道綠燈支干道紅燈45s S1:主干道黃燈支干道紅燈5s S2:主干道紅燈支干道綠燈25s S3:主干道紅燈支干道黃燈5s

2.3 數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)顯示模塊設(shè)計(jì)

由于此模塊采用了數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示原理，所以代碼量較多，單獨(dú)分為一個(gè)模塊，又因?yàn)閯?dòng)態(tài)顯示倒計(jì)時(shí)間是與亮燈狀態(tài)緊密相關(guān)的，所以必須從交通燈狀態(tài)控制模塊獲取相關(guān)的狀態(tài)輸入，引出狀態(tài)輸出信號(hào)，以供本模塊使用。又因?yàn)閯?dòng)態(tài)顯示需要較高的時(shí)鐘頻率，所以本模塊的時(shí)鐘信號(hào)采用系統(tǒng)輸入信號(hào)，而非之前計(jì)數(shù)的1hz時(shí)鐘。4位數(shù)碼管的前兩位顯示支干道的亮燈時(shí)間，后兩位顯示主干道的亮燈時(shí)間。

三、硬件設(shè)計(jì) 3.1總體設(shè)計(jì)框圖

由clk1hz輸入，用來(lái)計(jì)數(shù)，道路行車(chē)檢測(cè)由pass_state1,pass_state0控制，pass_state1為主干道行車(chē)檢測(cè)，pass_state0為支干道行車(chē)檢測(cè)。1為有車(chē)通行，0為無(wú)車(chē)通行，輸出為數(shù)碼管的位選信號(hào)和段選信號(hào)，以及6個(gè)二極管控制信號(hào)。

3.2交通燈狀態(tài)轉(zhuǎn)換模塊

輸入計(jì)數(shù)時(shí)鐘和行車(chē)控制，輸出主干道以及支干道紅綠黃三燈的控制信號(hào)，最重要的是將此時(shí)的計(jì)數(shù)時(shí)間輸出給倒計(jì)時(shí)模塊，并將4個(gè)狀態(tài)的狀態(tài)輸出信號(hào)給倒計(jì)時(shí)模塊，實(shí)現(xiàn)在對(duì)應(yīng)的狀態(tài)下顯示對(duì)應(yīng)的時(shí)間。3.3數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)顯示模塊

為了實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描，此模塊的時(shí)鐘使用較高頻率，輸入上級(jí)電路的計(jì)數(shù)輸出和狀態(tài)輸出，給出位選以及段選信號(hào)的控制。

四、硬件測(cè)試 4.1 引腳分配

Pin_3——1hz時(shí)鐘輸入，用于狀態(tài)控制模塊 Pin_33——24khz時(shí)鐘輸入，用于數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描 Pin_4——K1 支干道行車(chē)模擬輸入 Pin_5——K2 主干道行車(chē)模擬輸入

Pin_6，Pin_8，Pin_10——數(shù)碼管位選信號(hào)

Pin_11，Pin_12，Pin_13，Pin_14，Pin_15，Pin_30，Pin_31——數(shù)碼管段選信號(hào)

Pin_34——R1主干道紅燈 Pin_35——Y1 主干道黃燈 Pin_36——G1 主干道綠燈 Pin_37——R2 支干道紅燈 Pin_39——Y2 支干道黃燈 Pin_40——G2 支干道綠燈

4.2 仿真結(jié)果 交通燈顯示：

倒計(jì)時(shí)顯示：

S1狀態(tài)（支紅主黃）：

S0狀態(tài)（支紅主綠）

五、總結(jié)

基本實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)所需的功能，能根據(jù)道路行車(chē)情況實(shí)現(xiàn)交通燈的智能控制，并將紅綠燈通行的時(shí)間通過(guò)數(shù)碼管直觀(guān)顯示出來(lái)，較好的完成了十字路口交通情況的模擬。

六、附錄

6.1 頂層模塊源程序

LIBRARY IEEE;---自動(dòng)交通燈控制系統(tǒng)頂層描述 USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;

ENTITY TRAFFIC_LIGHT_CONTROL IS PORT(CLK1hz,CLK1khz : IN STD_LOGIC;---信號(hào)時(shí)鐘輸入

PASS_STATE : IN STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0);---主支通道的通車(chē)情況,低位為支通道高位為主通道，0為無(wú)車(chē)1為有車(chē)

ALIGHT : OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);---主干道紅綠黃燈控制信號(hào) BLIGHT : OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);---支干道紅綠黃燈控制信號(hào) SEL : OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);---輸出數(shù)碼管位選信號(hào) LED7S : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0)---輸出數(shù)碼管段選信號(hào));END ENTITY TRAFFIC_LIGHT_CONTROL;

ARCHITECTURE behav OF TRAFFIC_LIGHT_CONTROL IS COMPONENT STATE_CONTROL PORT(CLK1 : IN STD_LOGIC;---1Hz時(shí)鐘信號(hào)輸入

PASS_STATE_IN : IN STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0);---主支通道的通車(chē)情況,低位為支通道高位為主通道，0為無(wú)車(chē)1為有車(chē)

A_LIGHT: OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);---主干道紅綠黃燈控制信號(hào) B_LIGHT: OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);---支干道紅綠黃燈控制信號(hào) CNTOUT : OUT STD_LOGIC_VECTOR(5 DOWNTO 0);---已計(jì)數(shù)時(shí)間輸出

STATEOUT : OUT STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0)---狀態(tài)輸出,傳遞給數(shù)碼顯示模塊);END COMPONENT;

COMPONENT DISPLAY PORT(CLK2 : IN STD_LOGIC;---1KHz時(shí)鐘信號(hào)輸入

CNTIN : IN STD_LOGIC_VECTOR(5 DOWNTO 0);---亮燈已過(guò)時(shí)間輸入 STATEIN : IN STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0);---狀態(tài)輸入

LED7SOUT : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);---數(shù)碼管段選信號(hào)輸出 SELOUT : OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0)---數(shù)碼管位選信號(hào)輸出);END COMPONENT;

SIGNAL MSTATE : STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0);---中間信號(hào)傳遞通車(chē)狀態(tài)

SIGNAL MCNT : STD_LOGIC_VECTOR(5 DOWNTO 0);---中間信號(hào)傳遞亮燈已計(jì)數(shù)時(shí)間

BEGIN---例化語(yǔ)句

U1: STATE_CONTROL PORT MAP(CLK1=>CLK1hz,PASS_STATE_IN=>PASS_STATE,B_LIGHT=>BLIGHT, A_LIGHT=>ALIGHT, CNTOUT=>MCNT, STATEOUT=>MSTATE);U2: DISPLAY PORT MAP(CLK2=>CLK1khz,CNTIN=>MCNT,STATEIN=>MSTATE,LED7SOUT=>LED7S,SELOUT=>SEL);

END ARCHITECTURE behav;6.2 交通燈狀態(tài)轉(zhuǎn)換模塊源程序

LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;

ENTITY STATE_CONTROL IS GENERIC(GREENA_CNT:INTEGER:=45;---主通道綠燈亮的時(shí)間45s

YELLOWA_CNT:INTEGER:=5;---主通道黃燈亮的時(shí)間5s

GREENB_CNT:INTEGER:=25;---支通道綠燈亮的時(shí)間25s

YELLOWB_CNT:INTEGER:=5);---支通道黃燈亮的時(shí)間5s PORT(CLK1 : IN STD_LOGIC;---1Hz時(shí)鐘信號(hào)輸入

PASS_STATE_IN : IN STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0);---主支通道的通車(chē)情況,低位為支通道高位為主通道，0為無(wú)車(chē)1為有車(chē)

A_LIGHT : OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);---主干道紅綠黃燈控制信號(hào) B_LIGHT : OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);---支干道紅綠黃燈控制信號(hào) CNTOUT : OUT STD_LOGIC_VECTOR(5 DOWNTO 0);---已計(jì)數(shù)時(shí)間輸出 STATEOUT : OUT STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0)---剩余時(shí)間輸出顯示);END ENTITY STATE_CONTROL;

ARCHITECTURE behav OF STATE_CONTROL IS TYPE STATES IS(ST0,ST1,ST2,ST3);---4個(gè)狀態(tài)分別為【主綠支紅45s、主黃支紅5s、支綠主紅25s、支黃主紅5s、】

SIGNAL STATE : STATES:=ST0;---初始化狀態(tài)為狀態(tài)0 SIGNAL CNT_EN : STD_LOGIC:='0';---計(jì)數(shù)使能控制信號(hào)，初始不計(jì)數(shù)

SIGNAL CNT : STD_LOGIC_VECTOR(5 DOWNTO 0):=“000001”;---因?yàn)槌跏疾挥?jì)數(shù)，但已過(guò)一個(gè)周期，所以初值為1 BEGIN

PROCESS(CLK1)BEGIN IF CLK1'EVENT AND CLK1 = '0' THEN

IF(CNT_EN='1')THEN---計(jì)數(shù)模塊

CNT<=CNT+1;ELSE

CNT<=“000001”;---若溢出則計(jì)數(shù)使能為0，CNT重新賦值為1 END IF;CASE STATE IS---狀態(tài)循環(huán)控制模塊 WHEN ST0 => IF(CNT=GREENA_CNT)THEN---主綠支紅若計(jì)數(shù)滿(mǎn)45s則根據(jù)主支通道的通車(chē)情況決定轉(zhuǎn)入下一個(gè)狀態(tài)

CASE PASS_STATE_IN IS

WHEN “00” => STATE<=ST0;

WHEN “01” => STATE<=ST1;

WHEN “10” => STATE<=ST0;

WHEN “11” => STATE<=ST1;

WHEN OTHERS => NULL;

END CASE;ELSE

STATE<=ST0;---若計(jì)數(shù)未滿(mǎn)則為原來(lái)狀態(tài)

END IF;WHEN ST1 =>---主黃支紅若計(jì)數(shù)滿(mǎn)5s則根據(jù)主支通道的通車(chē)情況決定轉(zhuǎn)入下一個(gè)狀態(tài)

IF(CNT=YELLOWA_CNT)THEN

CASE PASS_STATE_IN IS

WHEN “00” => STATE<=ST2;

WHEN “01” => STATE<=ST2;

WHEN “10” => STATE<=ST2;

WHEN “11” => STATE<=ST2;

WHEN OTHERS => NULL;

END CASE;ELSE

STATE<=ST1;---若計(jì)數(shù)未滿(mǎn)則為原來(lái)狀態(tài) END IF;WHEN ST2 =>---支綠主紅若計(jì)數(shù)滿(mǎn)25s則根據(jù)主支通道的通車(chē)情況決定轉(zhuǎn)入下一個(gè)狀態(tài)

IF(CNT=GREENB_CNT)THEN

CASE PASS_STATE_IN IS

WHEN “00” => STATE<=ST3;

WHEN “01” => STATE<=ST2;

WHEN “10” => STATE<=ST3;

WHEN “11” => STATE<=ST3;

WHEN OTHERS => NULL;

END CASE;ELSE

STATE<=ST2;---若計(jì)數(shù)未滿(mǎn)則為原來(lái)狀態(tài)

END IF;

WHEN ST3 =>---支黃主紅若計(jì)數(shù)滿(mǎn)5s則根據(jù)主支通道的通車(chē)情況決定轉(zhuǎn)入下一個(gè)狀態(tài)

IF(CNT=YELLOWA_CNT)THEN

CASE PASS_STATE_IN IS

WHEN “00” => STATE<=ST0;

WHEN “01” => STATE<=ST0;

WHEN “10” => STATE<=ST0;

WHEN “11” => STATE<=ST0;

WHEN OTHERS => NULL;

END CASE;ELSE

STATE<=ST3;---若計(jì)數(shù)未滿(mǎn)則為原來(lái)狀態(tài)

END IF;END CASE;END IF;CNTOUT<=CNT;END PROCESS;

PROCESS(STATE)BEGIN CASE STATE IS WHEN ST0 =>---狀態(tài)0時(shí)主綠支紅

A_LIGHT<=“010”;B_LIGHT<=“100”;CNT_EN<='1';STATEOUT<=“00”;---將當(dāng)前狀態(tài)傳遞給數(shù)碼管顯示模塊，以供后續(xù)使用 IF(CNT=GREENA_CNT)THEN CNT_EN<='0';END IF;

WHEN ST1 =>---狀態(tài)1時(shí)主黃支紅

A_LIGHT<=“001”;B_LIGHT<=“100”;CNT_EN<='1';STATEOUT<=“01”;---將當(dāng)前狀態(tài)傳遞給數(shù)碼管顯示模塊，以供后續(xù)使用 IF(CNT=YELLOWA_CNT)THEN CNT_EN<='0';END IF;

WHEN ST2 =>---狀態(tài)2時(shí)支綠主紅

A_LIGHT<=“100”;B_LIGHT<=“010”;CNT_EN<='1';STATEOUT<=“10”;---將當(dāng)前狀態(tài)傳遞給數(shù)碼管顯示模塊，以供后續(xù)使用 IF(CNT=GREENB_CNT)THEN CNT_EN<='0';END IF;

WHEN ST3 =>---狀態(tài)3時(shí)支黃主紅

A_LIGHT<=“100”;B_LIGHT<=“001”;CNT_EN<='1';STATEOUT<=“11”;---將當(dāng)前狀態(tài)傳遞給數(shù)碼管顯示模塊，以供后續(xù)使用 IF(CNT=YELLOWB_CNT)THEN CNT_EN<='0';END IF;

END CASE;END PROCESS;END behav;6.3 數(shù)碼管顯示倒計(jì)時(shí)源程序

LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;

ENTITY DISPLAY IS PORT(CLK2 : IN STD_LOGIC;---時(shí)鐘輸入

CNTIN : IN STD_LOGIC_VECTOR(5 DOWNTO 0);---已計(jì)數(shù)輸入，來(lái)自狀態(tài)控制模塊 STATEIN : IN STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0);---狀態(tài)輸入，來(lái)自狀態(tài)控制模塊 LED7SOUT : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);---數(shù)碼管段選信號(hào)輸出 SELOUT : OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0)---數(shù)碼管位選信號(hào)輸出);END ENTITY DISPLAY;ARCHITECTURE behav OF DISPLAY IS BEGIN PROCESS(CLK2)VARIABLE BITSEL : STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);BEGIN-----------------------------位選信號(hào)循環(huán)模塊----------------IF CLK2'EVENT AND CLK2='0' THEN CASE BITSEL IS WHEN “000” => BITSEL:=“001”;SELOUT<=“001”;WHEN “001” => BITSEL:=“010”;SELOUT<=“010”;WHEN “010” => BITSEL:=“011”;SELOUT<=“011”;WHEN “011” => BITSEL:=“000”;SELOUT<=“000”;WHEN OTHERS => NULL;END CASE;END IF;-------------------------動(dòng)態(tài)顯示模塊-----------------CASE STATEIN IS WHEN “00” =>---主綠支紅狀態(tài) OK CASE BITSEL IS WHEN “000” =>---主綠支紅狀態(tài) 點(diǎn)亮支干道十位數(shù)字 OK CASE CNTIN IS WHEN “000001” => LED7SOUT <= “1101101”;---01 50 WHEN “000010” => LED7SOUT <= “1100110”;---02 49 WHEN “000011” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “000100” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “000101” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “000110” => LED7SOUT <= “1100110”;---06 45 WHEN “000111” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “001000” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “001001” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “001010” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “001011” => LED7SOUT <= “1100110”;---11 40 WHEN “001100” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “001101” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “001110” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “001111” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “010000” => LED7SOUT <= “1001111”;---16 35 WHEN “010001” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “010010” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “010011” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “010100” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “010101” => LED7SOUT <= “1001111”;---21 30 WHEN “010110” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “010111” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “011000” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “011001” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “011010” => LED7SOUT <= “1011011”;---26 25 WHEN “011011” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “011100” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “011101” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “011110” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “011111” => LED7SOUT <= “1011011”;---31 20 WHEN “100000” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “100001” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “100010” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “100011” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “100100” => LED7SOUT <= “0000110”;---36 15 WHEN “100101” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “100110” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “100111” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “101000” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “101001” => LED7SOUT <= “0000110”;---41 10 WHEN “101010” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “101011” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “101100” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “101101” => LED7SOUT <= “0111111”;---45 06 WHEN OTHERS => NULL;END CASE;WHEN “001” =>---主綠支紅狀態(tài) 點(diǎn)亮支干道個(gè)位數(shù)字 OK CASE CNTIN IS WHEN “000001” => LED7SOUT <= “0111111”;---01 50 WHEN “000010” => LED7SOUT <= “1101111”;---02 49 WHEN “000011” => LED7SOUT <= “1111111”;WHEN “000100” => LED7SOUT <= “0000111”;WHEN “000101” => LED7SOUT <= “1111101”;WHEN “000110” => LED7SOUT <= “1101101”;WHEN “000111” => LED7SOUT <= “1100110”;---07 44 WHEN “001000” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “001001” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “001010” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “001011” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “001100” => LED7SOUT <= “1101111”;---12 39 WHEN “001101” => LED7SOUT <= “1111111”;WHEN “001110” => LED7SOUT <= “0000111”;WHEN “001111” => LED7SOUT <= “1111101”;WHEN “010000” => LED7SOUT <= “1101101”;WHEN “010001” => LED7SOUT <= “1100110”;---17 34 WHEN “010010” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “010011” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “010100” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “010101” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “010110” => LED7SOUT <= “1101111”;---22 29 WHEN “010111” => LED7SOUT <= “1111111”;WHEN “011000” => LED7SOUT <= “0000111”;WHEN “011001” => LED7SOUT <= “1111101”;WHEN “011010” => LED7SOUT <= “1101101”;WHEN “011011” => LED7SOUT <= “1100110”;---27 24 WHEN “011100” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “011101” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “011110” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “011111” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “100000” => LED7SOUT <= “1101111”;---32 19 WHEN “100001” => LED7SOUT <= “1111111”;WHEN “100010” => LED7SOUT <= “0000111”;WHEN “100011” => LED7SOUT <= “1111101”;WHEN “100100” => LED7SOUT <= “1101101”;WHEN “100101” => LED7SOUT <= “1100110”;---37 14 WHEN “100110” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “100111” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “101000” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “101001” => LED7SOUT <= “0111111”;---41 09 WHEN “101010” => LED7SOUT <= “1101111”;WHEN “101011” => LED7SOUT <= “1111111”;WHEN “101100” => LED7SOUT <= “0000111”;WHEN “101101” => LED7SOUT <= “1111101”;---45 06 WHEN OTHERS => NULL;END CASE;WHEN “010” =>---主綠支紅狀態(tài) 點(diǎn)亮主干道十位數(shù)字 OK CASE CNTIN IS WHEN “000000” => LED7SOUT <= “1111101”;---00 46 WHEN “000001” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “000010” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “000011” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “000100” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “000101” => LED7SOUT <= “1100110”;---05 41 WHEN “000110” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “000111” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “001000” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “001001” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “001010” => LED7SOUT <= “1001111”;---10 36 WHEN “001011” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “001100” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “001101” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “001110” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “001111” => LED7SOUT <= “1001111”;---15 31 WHEN “010000” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “010001” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “010010” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “010011” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “010100” => LED7SOUT <= “1011011”;---20 26 WHEN “010101” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “010110” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “010111” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “011000” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “011001” => LED7SOUT <= “1011011”;---25 21 WHEN “011010” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “011011” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “011100” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “011101” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “011110” => LED7SOUT <= “0000110”;---30 16 WHEN “011111” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “100000” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “100001” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “100010” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “100011” => LED7SOUT <= “0000110”;---35 11 WHEN “100100” => LED7SOUT <= “0000110”;---36 10 WHEN “100101” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “100110” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “100111” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “101000” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “101001” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “101010” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “101011” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “101100” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “101101” => LED7SOUT <= “0111111”;---45 01 WHEN OTHERS => NULL;END CASE;WHEN “011” =>---主綠支紅狀態(tài) 點(diǎn)亮主干道個(gè)位數(shù)字 OK CASE CNTIN IS WHEN “000000” => LED7SOUT <= “1111101”;---00 46 WHEN “000001” => LED7SOUT <= “1101101”;---01 45 WHEN “000010” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “000011” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “000100” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “000101” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “000110” => LED7SOUT <= “0111111”;---06 40 WHEN “000111” => LED7SOUT <= “1101111”;WHEN “001000” => LED7SOUT <= “1111111”;WHEN “001001” => LED7SOUT <= “0000111”;WHEN “001010” => LED7SOUT <= “1111101”;WHEN “001011” => LED7SOUT <= “1101101”;---11 35 WHEN “001100” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “001101” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “001110” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “001111” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “010000” => LED7SOUT <= “0111111”;---16 30 WHEN “010001” => LED7SOUT <= “1101111”;WHEN “010010” => LED7SOUT <= “1111111”;WHEN “010011” => LED7SOUT <= “0000111”;WHEN “010100” => LED7SOUT <= “1111101”;WHEN “010101” => LED7SOUT <= “1101101”;---21 25 WHEN “010110” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “010111” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “011000” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “011001” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “011010” => LED7SOUT <= “0111111”;---26 20 WHEN “011011” => LED7SOUT <= “1101111”;WHEN “011100” => LED7SOUT <= “1111111”;WHEN “011101” => LED7SOUT <= “0000111”;WHEN “011110” => LED7SOUT <= “1111101”;WHEN “011111” => LED7SOUT <= “1101101”;---31 15 WHEN “100000” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “100001” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “100010” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “100011” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “100100” => LED7SOUT <= “0111111”;---35 10 WHEN “100101” => LED7SOUT <= “1101111”;WHEN “100110” => LED7SOUT <= “1111111”;WHEN “100111” => LED7SOUT <= “0000111”;WHEN “101000” => LED7SOUT <= “1111101”;WHEN “101001” => LED7SOUT <= “1101101”;WHEN “101010” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “101011” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “101100” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “101101” => LED7SOUT <= “0000110”;---45 01 WHEN OTHERS => NULL;END CASE;

WHEN OTHERS => NULL;END CASE;-----------WHEN “01” =>---主黃支紅狀態(tài) OK CASE BITSEL IS WHEN “000” =>---主黃支紅狀態(tài) 點(diǎn)亮支干道十位數(shù)字 CASE CNTIN IS WHEN “000001” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “000010” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “000011” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “000100” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “000101” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN OTHERS => NULL;END CASE;WHEN “001” =>---主黃支紅狀態(tài) 點(diǎn)亮支干道個(gè)位數(shù)字 CASE CNTIN IS WHEN “000001” => LED7SOUT <= “1101101”;WHEN “000010” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “000011” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “000100” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “000101” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN OTHERS => NULL;END CASE;WHEN “010”=>---主黃支紅狀態(tài) 點(diǎn)亮主干道十位數(shù)字 CASE CNTIN IS WHEN “000001” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “000010” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “000011” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “000100” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “000101” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN OTHERS => NULL;END CASE;WHEN“011” =>---主黃支紅狀態(tài) 點(diǎn)亮主干道個(gè)位數(shù)字 CASE CNTIN IS WHEN “000001” => LED7SOUT <= “1101101”;WHEN “000010” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “000011” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “000100” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “000101” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN OTHERS => NULL;END CASE;WHEN OTHERS => NULL;END CASE;-----------------------WHEN “10” =>---支綠主紅狀態(tài) OK CASE BITSEL IS WHEN “000” =>---支綠主紅狀態(tài) 點(diǎn)亮支干道十位數(shù)字 OK CASE CNTIN IS WHEN “000001” => LED7SOUT <= “1011011”;---01 25 WHEN “000010” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “000011” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “000100” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “000101” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “000110” => LED7SOUT <= “1011011”;---06 20 WHEN “000111” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “001000” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “001001” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “001010” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “001011” => LED7SOUT <= “0000110”;---11 15 WHEN “001100” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “001101” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “001110” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “001111” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “010000” => LED7SOUT <= “0000110”;---16 10 WHEN “010001” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “010010” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “010011” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “010100” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “010101” => LED7SOUT <= “0111111”;---21 05 WHEN “010110” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “010111” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “011000” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “011001” => LED7SOUT <= “0111111”;---25 01 WHEN OTHERS => NULL;END CASE;WHEN “001” =>---支綠主紅狀態(tài) 點(diǎn)亮支干道個(gè)位數(shù)字 OK CASE CNTIN IS WHEN “000001” => LED7SOUT <= “1101101”;---01 25 WHEN “000010” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “000011” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “000100” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “000101” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “000110” => LED7SOUT <= “0111111”;---06 20 WHEN “000111” => LED7SOUT <= “1101111”;WHEN “001000” => LED7SOUT <= “1111111”;WHEN “001001” => LED7SOUT <= “0000111”;WHEN “001010” => LED7SOUT <= “1111101”;WHEN “001011” => LED7SOUT <= “1101101”;---11 15 WHEN “001100” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “001101” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “001110” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “001111” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “010000” => LED7SOUT <= “0111111”;---16 10 WHEN “010001” => LED7SOUT <= “1101111”;WHEN “010010” => LED7SOUT <= “1111111”;WHEN “010011” => LED7SOUT <= “0000111”;WHEN “010100” => LED7SOUT <= “1111101”;WHEN “010101” => LED7SOUT <= “1101101”;---21 05 WHEN “010110” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “010111” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “011000” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “011001” => LED7SOUT <= “0000110”;---25 01 WHEN OTHERS => NULL;END CASE;WHEN “010” =>---支綠主紅狀態(tài) 點(diǎn)亮主干道十位數(shù)字 OK CASE CNTIN IS WHEN “000001” => LED7SOUT <= “1001111”;---01 30 WHEN “000010” => LED7SOUT <= “1011011”;---02 29 WHEN “000011” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “000100” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “000101” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “000110” => LED7SOUT <= “1011011”;---06 25 WHEN “000111” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “001000” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “001001” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “001010” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “001011” => LED7SOUT <= “1011011”;---11 20 WHEN “001100” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “001101” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “001110” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “001111” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “010000” => LED7SOUT <= “0000110”;---16 15 WHEN “010001” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “010010” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “010011” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “010100” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “010101” => LED7SOUT <= “0000110”;---21 10 WHEN “010110” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “010111” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “011000” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “011001” => LED7SOUT <= “0111111”;---25 06 WHEN OTHERS => NULL;END CASE;WHEN“011” =>---支綠主紅狀態(tài) 點(diǎn)亮主干道個(gè)位數(shù)字 OK CASE CNTIN IS WHEN “000001” => LED7SOUT <= “0111111”;---01 30 WHEN “000010” => LED7SOUT <= “1101111”;---02 29 WHEN “000011” => LED7SOUT <= “1111111”;WHEN “000100” => LED7SOUT <= “0000111”;WHEN “000101” => LED7SOUT <= “1111101”;WHEN “000110” => LED7SOUT <= “1101101”;WHEN “000111” => LED7SOUT <= “1100110”;---07 24 WHEN “001000” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “001001” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “001010” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “001011” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “001100” => LED7SOUT <= “1101111”;---12 19 WHEN “001101” => LED7SOUT <= “1111111”;WHEN “001110” => LED7SOUT <= “0000111”;WHEN “001111” => LED7SOUT <= “1111101”;WHEN “010000” => LED7SOUT <= “1101101”;WHEN “010001” => LED7SOUT <= “1100110”;---17 14 WHEN “010010” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “010011” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “010100” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN “010101” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “010110” => LED7SOUT <= “1101111”;---22 09 WHEN “010111” => LED7SOUT <= “1111111”;WHEN “011000” => LED7SOUT <= “0000111”;WHEN “011001” => LED7SOUT <= “1111101”;---25 06 WHEN OTHERS => NULL;END CASE;

WHEN OTHERS => NULL;END CASE;------------

WHEN “11” =>---支黃主紅狀態(tài) OK CASE BITSEL IS WHEN “000” =>---支黃主紅狀態(tài) 點(diǎn)亮支干道十位數(shù)字 CASE CNTIN IS WHEN “000001” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “000010” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “000011” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “000100” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “000101” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN OTHERS => NULL;END CASE;WHEN “001” =>---支黃主紅狀態(tài) 點(diǎn)亮支干道個(gè)位數(shù)字 CASE CNTIN IS WHEN “000001” => LED7SOUT <= “1101101”;WHEN “000010” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “000011” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “000100” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “000101” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN OTHERS => NULL;END CASE;WHEN “010” =>---支黃主紅狀態(tài) 點(diǎn)亮主干道十位數(shù)字 CASE CNTIN IS WHEN “000001” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “000010” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “000011” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “000100” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN “000101” => LED7SOUT <= “0111111”;WHEN OTHERS => NULL;END CASE;WHEN “011” =>---支黃主紅狀態(tài) 點(diǎn)亮主干道個(gè)位數(shù)字 CASE CNTIN IS WHEN “000001” => LED7SOUT <= “1101101”;WHEN “000010” => LED7SOUT <= “1100110”;WHEN “000011” => LED7SOUT <= “1001111”;WHEN “000100” => LED7SOUT <= “1011011”;WHEN “000101” => LED7SOUT <= “0000110”;WHEN OTHERS => NULL;END CASE;

WHEN OTHERS => NULL;END CASE;

------------END CASE;END PROCESS;END behav;

第五篇：基于PLC交通燈控制系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)概要

畢業(yè)設(shè)計(jì)題目: 交通燈畢業(yè)論文 系別:電氣與信息工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè) : 電氣自動(dòng)化 班級(jí):電氣自動(dòng)化10-01 姓名: 指導(dǎo)教師: 【摘要】:交通信號(hào)燈的出現(xiàn),使交通得以有效管制,對(duì)于疏導(dǎo)交通流量、提高道路通行能力,減少交通事故有明顯效果。為了實(shí)現(xiàn)交通道路的管理,力求交通管理先進(jìn)性、科學(xué)化。用可編程控制器實(shí)現(xiàn)交通燈管制的控制系統(tǒng),以及該系統(tǒng)軟、硬件設(shè)計(jì)方法,實(shí)驗(yàn)證明該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì),能夠有效地疏導(dǎo)交通,提高交通路口的通行能力。分析了現(xiàn)代城市交通控制與管理問(wèn)題的現(xiàn)狀,結(jié)合交通的實(shí)際情況闡述了交通燈控制系統(tǒng)的工作原理,給出了一種簡(jiǎn)單實(shí)用的城市交通燈控制系統(tǒng)的PLC設(shè)計(jì)方案。可編程序控制器在工業(yè)自動(dòng)化中的地位極為重要,廣泛的應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。隨著科技的發(fā)展,可編程控制器的功能日益完善,加上小型化、價(jià)格低、可靠性高,在現(xiàn)代工業(yè)中的作用更加突出

1.1交通信號(hào)燈的作用和意義

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市交通問(wèn)題越來(lái)越引起人們的關(guān)注。人,車(chē),路三者關(guān)系的協(xié)調(diào),已成為交通管理部門(mén)需要解決的重要問(wèn)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(cè),交通信號(hào)燈控制與交通疏導(dǎo)的計(jì)算機(jī)綜合管理系統(tǒng),它是現(xiàn)代城市交通監(jiān)控指揮中最重要的組成部分。

隨著城市機(jī)動(dòng)車(chē)量的不斷增加,許多大城市如北京,上海,南京等出現(xiàn)了交通超負(fù)荷運(yùn)行的情況,因此,自80年代后期,這些城市紛紛修建城市高速公路,在高速公路建設(shè)完成的初期,它們也曾有效地改善了交通狀況。然而,隨著交通量的快速增長(zhǎng)和缺乏對(duì)高速道路的系統(tǒng)研究和控制,高速道路沒(méi)有充分發(fā)揮出預(yù)期的作用。而城市高

速道路在構(gòu)造上的特點(diǎn),也決定了城市高速道路的交通狀況必然受高速道路和普通道路耦合出交通狀況的制約。所以,如何采用合適的控制方法,最大限度利用好耗費(fèi)巨資修建的城市高速道路,緩解主干道與匝道,城區(qū)與周邊地區(qū)的交通擁堵?tīng)顩r,越來(lái)越成為交通運(yùn)輸管理和城市規(guī)劃部門(mén)亟待解決的主要問(wèn)題, 根據(jù)交通等工藝控制要求和特點(diǎn),我們采用了日本三菱公司FX2N_48MR。三菱PLC 有小型化,高速度,高性能等特點(diǎn),三菱可編程控制器指令豐富,可以接各種輸入,輸出擴(kuò)充設(shè)備,有豐富的特殊擴(kuò)展設(shè)備,其中的模擬輸入設(shè)備和通信設(shè)備是系統(tǒng)所必需的,能夠方便地聯(lián)網(wǎng)通信。本系統(tǒng)就是應(yīng)用可編程控制器(PLC對(duì)十字路口交通控制等實(shí)現(xiàn)控制。本系統(tǒng)采用PLC是基于以下四個(gè)原因:(1PLC具有很高的可靠性,抗干擾能力。通常的平均無(wú)障礙時(shí)間都在30萬(wàn)小時(shí)以上;(2系統(tǒng)設(shè)計(jì)周期短,維護(hù)方便,改造容易,功能完善,實(shí)用性強(qiáng);(3干擾能力強(qiáng),具有硬件故障的自我檢查功能,目前空中各種電磁干擾日益嚴(yán)重,為了保證交通控制的可靠穩(wěn)定,我們選擇了能夠在惡劣的電磁干擾環(huán)境下正常工作的PLC;(4近年來(lái)PLC的性能價(jià)格比有較大幅度的提高,是的實(shí)際應(yīng)用成為可能?！娟P(guān)鍵詞】:PLC可編程控制器、交通型號(hào)燈、可靠性高。【目錄】: 關(guān)鍵詞(01 第1章交通信號(hào)控制系統(tǒng)(02 1.1十字路口交通燈控制實(shí)際情況(04 1.1.1南北向(列和東西向(行主干道(04

1.1.2南北向和東西向人行道(04 1.2結(jié)合十字路口交通燈的路況模擬控制實(shí)驗(yàn)(04 1.2.1南北向(列和東西向(行主干道(04 1.2.2南北向和東西向行人道(04 1.2.3盲人安全通道控制和手動(dòng)控制車(chē)流量(04 1.3流程圖(05 第2章可編程控制器程序設(shè)計(jì)(07 2.1可編程控制器選擇(07 2.2十字路口交通燈模擬控制時(shí)序圖(07 2.3可編程控制器IO端口分配(10 2.4程序設(shè)計(jì)(10 第3章總結(jié)(13 3.1難點(diǎn)分析(13 3.1.1行人道紅綠燈和主干道紅綠燈的對(duì)應(yīng)關(guān)系(13 3.1.2盲人脈沖按鍵(13 3.1.3手動(dòng)車(chē)流控制按鍵的控制方式(13 3.1.4交通燈閃亮問(wèn)題(13 3.2調(diào)試錯(cuò)誤與修改方法(13 3.3PLC智能化控制交通燈的方法(13

3.4收獲與感悟(14 致謝(14 參考文獻(xiàn)(14 第1章交通燈信號(hào)控制系統(tǒng) 1.1 十字路口交通燈控制實(shí)際情況

a.南北主干道:直行綠27S、直行綠閃3S、左轉(zhuǎn)綠10S、左轉(zhuǎn)綠閃3S、黃2S、紅45S;b.東西人行道:紅45S、綠27S、綠閃3S、紅60S;c.東西主干道:紅45S、直行綠27S、直行綠閃3S、左轉(zhuǎn)綠10S、左轉(zhuǎn)綠閃3S、黃2S;d.南北人行道:綠27S、綠閃3S、紅60S;e.循環(huán)控制方式;f.交通燈變化順序表(單循環(huán)周期90秒。1.1.1 南北向(列和東西向(行主干道

南北向(列和東西向(行主干道均設(shè)有直行綠燈27S,直行綠燈閃亮3S,左行綠燈10S,左轉(zhuǎn)綠閃3S,黃燈2S和紅燈45S。當(dāng)南北主干道紅燈點(diǎn)亮?xí)r,東西主干道應(yīng)依次點(diǎn)亮直行綠燈,直行綠燈閃,左轉(zhuǎn)綠燈,左轉(zhuǎn)綠燈閃亮和黃燈;反之,當(dāng)東西主干道紅燈點(diǎn)亮?xí)r,南北主干道依次點(diǎn)亮直行綠燈,直行綠燈閃,左轉(zhuǎn)綠燈,左轉(zhuǎn)綠燈閃亮和黃燈。1.1.2南北向和東西向人行道

南北向和東西向人行道均設(shè)有通行綠燈和禁行紅燈。南北人行道通行綠燈應(yīng)在南北主干道直行綠燈點(diǎn)亮?xí)r點(diǎn)亮,當(dāng)南北主干道直行綠燈閃亮?xí)r南北行人道綠燈也

要對(duì)應(yīng)閃亮,其它時(shí)間為紅燈。東西人行道通行綠燈于東西主干道直行綠燈點(diǎn)亮?xí)r點(diǎn)亮,當(dāng)東西主干道直行綠燈閃亮是東西行人道綠燈也要對(duì)應(yīng)閃亮,其它時(shí)間為紅燈。

1.2結(jié)合十字路口交通燈的路況模擬控制實(shí)驗(yàn)

在PLC交通燈模擬模塊中,主干道東西南北每面都有3個(gè)控制燈,分別為: ●禁止通行燈(亮?xí)r為紅色 ●準(zhǔn)備禁止通行燈(亮?xí)r為黃色 ●直通燈(亮?xí)r為綠色

另外行人道東西南北每面都有2個(gè)控制燈,分別為: ●禁止通行燈(亮?xí)r為紅色 ●直通燈(亮?xí)r為綠色

結(jié)合十字路口交通燈實(shí)際情況設(shè)計(jì)交通燈模擬控制系統(tǒng)如下: 當(dāng)交通燈系統(tǒng)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)接通時(shí)。1.2.1南北向(列和東西向(行主干道

南北向(列和東西向(行主干道均設(shè)有綠燈 10S,綠燈閃亮2S(亮0.1 滅0.1,黃燈2S和紅燈14S。當(dāng)南北主干道紅燈點(diǎn)亮?xí)r,東西住干道應(yīng)依次點(diǎn)亮綠燈,綠燈閃亮,黃燈,反之,當(dāng)東西主干道紅燈點(diǎn)亮?xí)r,南北主干道依次點(diǎn)亮綠燈,綠燈閃,黃燈。

1.2.2南北向和東西向行人道

南北向和東西向行人道均設(shè)為通行綠燈和禁行紅燈。南北人行道通行綠燈應(yīng)在南北主干道綠燈點(diǎn)亮?xí)r點(diǎn)亮,當(dāng)南北主干道綠燈閃亮和黃燈點(diǎn)亮?xí)r南北行人道綠燈也要對(duì)應(yīng)閃亮,其它時(shí)間為紅燈。東西行人道通行綠燈于東西主干道綠燈點(diǎn)亮是點(diǎn)

亮,當(dāng)東西主干道綠燈閃亮和黃燈點(diǎn)亮?xí)r東西行人道綠燈也要對(duì)應(yīng)閃亮,其它時(shí)間為紅燈。

1.2.3盲人安全通道控制和手動(dòng)控制車(chē)流量

除此之外另設(shè)兩個(gè)功能,使用10個(gè)脈沖開(kāi)關(guān)。實(shí)現(xiàn)讓盲人可以方便通過(guò)十字路口和手動(dòng)控制車(chē)流量。其中8個(gè)安裝在人行道的兩邊當(dāng)東西方向行走的盲人要過(guò)馬路的時(shí)候,按下脈沖開(kāi)關(guān)東西向行人道綠燈亮起,南北向主干道紅燈閃亮,延遲10秒恢復(fù)原來(lái)的控制系統(tǒng)。南北向脈沖開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)東西向功能相同,另外兩個(gè)脈沖開(kāi)可以控制車(chē)流量,當(dāng)東西向主干道等待車(chē)量較多的時(shí)候,按下東西向控制脈沖開(kāi)關(guān),東西向主干道延長(zhǎng)綠燈點(diǎn)亮?xí)r間到15秒。東西向行人道綠燈也要對(duì)應(yīng)延長(zhǎng)。南北向脈沖開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)東西向功能相同。

1.3 流程圖 啟動(dòng)開(kāi)關(guān)

東西綠燈亮 東西綠燈閃 東西黃燈亮 東西紅燈亮 東西主干道 10S 2S 2S 14 南北紅燈亮 南北綠燈亮 南北綠燈閃 南北黃燈亮 南北主干道 14S 10S 2S 2S 啟動(dòng)開(kāi)關(guān)

南北紅燈亮 南北綠燈 南北綠燈閃 14S 10S 4S 東西綠燈亮 東西綠燈閃 東西紅燈亮 10S 4S 14S 東西行人道 南北行人道 結(jié)束 結(jié)束

交通燈模擬控制系統(tǒng)流程圖 啟動(dòng)開(kāi)關(guān) 按下脈沖開(kāi)關(guān)

原來(lái)控制循環(huán)系統(tǒng)

行人道綠燈點(diǎn)亮,主干道紅燈閃亮 結(jié)束 Y N 啟動(dòng)開(kāi)關(guān) 按下脈沖開(kāi) 關(guān)

對(duì)應(yīng)方向綠燈點(diǎn)亮?xí)r間延長(zhǎng)到15秒,另一方向紅燈點(diǎn)亮延長(zhǎng)到15秒 再次按下啟動(dòng) 開(kāi)關(guān)

按此次控制方式進(jìn)行循環(huán) 原來(lái)方式控制系統(tǒng) 結(jié)束 Y N Y

N 手動(dòng)控制車(chē)流量流程圖 第2章 可編程控制器程序設(shè)計(jì) 2.1 可編程控制器選擇

本次交通燈設(shè)計(jì)用的是來(lái)自O(shè)MRON 的CPM1A-30CDR-A 可編程控制器。產(chǎn)品規(guī)格:CPM1A CPU 單元CPM1A 在編程環(huán)境等方面,它不僅具備了以往的小型PLC 所具有的功能,盡可能使安裝空間最小化,并實(shí)現(xiàn)了具有10點(diǎn)-100點(diǎn)輸入輸出點(diǎn)數(shù)的彈性構(gòu)成。而且還可 連接可編程控制終端,創(chuàng)造了尚無(wú)前例的靈活運(yùn)用。它不僅可以替代繼電器控制柜,就是作為小型控制器或在傳感器應(yīng)用中,亦能適應(yīng)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)不同的需求AC 電源輸入,繼電器輸出,能加擴(kuò)展單元。

2.2 十字路口交通燈模擬控制時(shí)序圖 啟動(dòng) 行人道綠燈 2S 10S 盲人脈沖按鍵控制時(shí)序圖 和此行人道相交叉的主干道紅燈 啟動(dòng) 南北紅 東西綠

東西紅 南北綠 4S 14S 啟動(dòng)

南北紅東西綠 東西黃東西紅 南北綠南北黃 10S 2 S 2 S 10S 2 S 2 S 14S 10S 2 S 2 S

ON OFF 十字路口主干道交通燈模擬控制時(shí)序圖 南北紅東西綠 東西黃東西紅 南北綠南北黃 15 2 S 2 S 10S 2 S 2 S 14S 15 2 S 2 S 東西向綠燈延時(shí)時(shí)序圖 啟

動(dòng) OFF ON 2.3 可編程控制器I/O 端口分配 啟動(dòng)開(kāi)關(guān) 0000 停止開(kāi)關(guān)

0001 東西主干道綠燈 1000 東西主干道黃燈 1001 東西主干道紅燈 1002 南北主干道綠燈 1003 南北主干道黃燈 1004 南北主干道紅燈 1005 東西行人道綠燈 1100 東西行人道紅燈 1101 南北行人道綠燈

1102 南北行人道紅燈 1103 東西向綠燈延遲控制按鈕 0004 南北向綠燈延遲控制按鈕 0005 東西盲人脈沖按鈕

0003 南北盲人脈沖按鈕 0002 2.4 程序設(shè)計(jì) 0 LD 0000 1 OR 20300 2 AND-NOT 0001 3 AND-NOT 20000 4 OUT 20300 LD 20300 6 AND-NOT 20001 7 AND-NOT 20203 8 OUT 20301 PLC 0000 0001 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1100 1101 1102 1103 交通燈控制PLC I/O 端口 0002 0003 0004 0005 9 LD 20301 10 OR TIM 005 11 OR TIM 027 12 OR 20000 13 AND-NOT TIM 002 14 AND-NOT 20103 15 AND-NOT 0001 16 OUT 20000 17 TIM 000 #100 18 TIM 001 #120 19 TIM 002 #140 20 LD TIM 002 21 OR 20001 22 OR TIM 018 23 AND-NOT TIM 005 24 AND-NOT 0001 25 AND-NOT 20203 26 OUT 2001 TIM 003 #100 28 TIM 004 #120 29 TIM 005 #140 30 LD 0004 31 OR 20100 32 AND-NOT 0000 33 AND-NOT 0005 34 AND-NOT 0001 35 OUT 20100 36 LD 20100 37 AND 20105 38 OUT 20102 39 LD TIM 005 40 OR TIM 027 41 OUT 20105 42 LD 20102 43 OR 20103 44 AND-NOT 0001 45 AND-NOT TIM 018 46 OUT 20103 47 TIM 016 #150 48 TIM 017 #170 49 TIM 018 #190 50 LD 0005 51 OR 20200 52 AND-NOT 0001 53 AND-NOT 0000 54 AND-NOT 0004 55 OUT 20200 56 LD TIM 002 57 LD TIM 018 58 OUT 20205 59 LD TIM 20200 60 AND 20205 61 OUT 20202 62 LD 20202 63 OR 20203 64 AND-NOT 0001 65 AND-NOT 027 66 OUT 20203 67 TIM 025 #150 68 TIM 026 #170 69 TIM 027 #190 70 LD 20000 71 AND-NOT TIM 000 72 LD 20103 73 AND-NOT TIM 016 74 OR LD 75 AND-NOT 0001 76 OUT 20002 77 LD TIM 000 78 AND-NOT TIM 001 79 LD TIM 016 80 AND-NOT TIM 017 81 OR LD 82 AND-NOT 20004 83 AND-NOT 0001

OUT 20003 85 TIM 006 #002 86 LD TIM 006 87 OR TIM 008 88 OR TIM 010 89 OR TIM 009 90 OR 20004 91 AND-NOT TIM 007 92 AND-NOT 0001 93 OUT 20004 94 TIM 007 #002 95 LD 20002 96 OR 20003 97 AND-NOT 0001 98 AND-NOT 20009 99 OUT 1000 100 LD TIM 001 101 AND-NOT TIM 002 102 LD TIM 017 103 AND-NOT TIM 018 104 OR LD 105 AND-NOT 20009 106 AND-NOT 0001 107 OUT 1001 108 LD 20000 109 AND-NOT TIM 002 110 LD 20103 111 AND-NOT TIM 018 112 OR LD 113 AND-NOT 20009 114 AND-NOT 0001 115 OUT 1103 116 LD20000 117 AND-NOT TIM 002 118 LD 20103 119 AND-NOT TIM 018 120 OR LD 121 AND-NOT 20103 122 AND-NOT 0001 123 OUT 20015 124 LD 20015 125 OR 20014 126 AND-NOT 0001 127 OUT 1005 128 LD 20001 129 AND-NOT TIM 003 130 LD 20203 131 AND-NOT TIM 025 132 OR LD 133 AND-NOT 0001 134 OUT 20005 135 LD TIM 003 136 AND-NOT TIM 004 137 LD TIM025 138 AND-NOT TIM 026 139 OR LD 140 AND-NOT 20004 141 AND-NOT 0001 142 OUT 20006 143 TIM 008 #002 144 LD 20005 145 OR 20006 146 AND-NOT 20013 147 AND-NOT 0001 148 OUT 1003 149 LD TIM 004

AND-NOT TIM 005 151 LD TIM 026 152 AND-NOT TIM 027 153 OR LD 154 AND-NOT 0001 155 AND-NOT 20013 156 OUT 1101 157 LD 20001 158 AND-NOT TIM 005 159 LD 20203 160 AND-NOT TIM 027 161 OR LD 162 AND-NOT 20013 163 AND-NOT 0001 164 OUT 1101 165 LD 20001 166 AND-NOT TIM 005 167 LD 20203 168 AND-NOT TIM 027 169 OR LD 170 AND-NOT 0001 171 AND-NOT 20009 172 OUT21000 173 LD 21000 174 OR 20011 175 AND-NOT 0001 176 OUT 1002 177 LD TIM 001 178 AND-NOT TIM 002 179 LD TIM 017 180 AND-NOT TIM 018 181 OR LD 182 AND-NOT 20004 183 AND-NOT 0001 184 OUT 20007 185 TIM 009 #002 186 LD TIM 004 187 AND-NOT TIM 005 188 LD TIM 026 189 AND-NOT TIM 027 190 OR LD 191 AND-NOT 20004 192 AND-NOT 0001 193 OUT 20008 194 TIM 010 #2 195 LD 20007 196 OR 20003 197 OR 20002 198 OR 20013 199 AND-NOT 0001 200 OUT 1100 201 LD 20008 202 OR 20005 203 OR 20006 204 OR 20009 205 AND-NOT 0001 206 OUT 1102 207 LD 0002 208 OR 20009 209 AND-NOT TIM 011 210 OUT 20009 211 TIM 011 #100 212 LD 20009 213 AND-NOT 20010 214 OUT 20011 215 TIM 012 #010

216 LD TIM 012 217 OR TIM 015 218 OR 20010 219 AND-NOT TIM 013 220 OUT 20010 221 TIM 013 #010 222 LD 0003 223 OR 20013 224 AND-NOT TIM 014 225 OUT 20013 226 TIM 014 #100 227 LD 20013 228 AND-NOT 20010 229 OUT 20014 230 TIM 015 #010 231 END 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 第3章總結(jié) 3.1 難點(diǎn)分析

本程序在設(shè)計(jì)過(guò)程遇到了一些難點(diǎn)我把它整理了一下發(fā)現(xiàn)有以下幾個(gè)問(wèn)題。3.1.1行人道紅綠燈和主干道紅綠燈的對(duì)應(yīng)關(guān)系

因?yàn)閷?shí)際的紅綠燈控制中行人道的紅綠燈和主干道的紅綠燈是有這一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系的,所以在編程前一定要理清它們,這樣有利于在編程時(shí)簡(jiǎn)化程序、減少PLC不必要的運(yùn)算。

3.1.2盲人脈沖按鍵

盲人在東西南北的行人道同時(shí)通過(guò)十字路口的情況不會(huì)經(jīng)常出現(xiàn),可以說(shuō)是非少的,如果我們要把盲人脈沖分開(kāi)東西控制和南北控制使他不影響和它沒(méi)關(guān)系的主干道就可以使車(chē)輛行走更加通順減少車(chē)輛堵塞的情況。要實(shí)現(xiàn)這樣的功能就要在脈

沖按鍵按下時(shí)不影響他們的計(jì)時(shí)程序只在對(duì)應(yīng)的主干道紅綠燈輸出程序上進(jìn)行插入常閉繼電器以此把輸出程序斷開(kāi)。

3.1.3手動(dòng)車(chē)流控制按鍵的控制方式

手動(dòng)車(chē)流控制按鍵是對(duì)相應(yīng)的主干道綠燈延長(zhǎng)的進(jìn)行控制,但不能使它在按下時(shí)使改變當(dāng)時(shí)的紅綠燈顯示情況,如現(xiàn)在是南北紅燈東西綠燈時(shí)按下南北綠燈延長(zhǎng)按鍵就不能使它變成南北綠燈東西紅燈。這就涉及到了一個(gè)請(qǐng)求和響應(yīng)的關(guān)系。

3.1.4交通燈的閃亮

交通燈綠燈在實(shí)際運(yùn)行中是要經(jīng)過(guò)閃爍的,所以在設(shè)計(jì)程序中也要加入這個(gè)功能,參考了一些PLC的交通燈程序介紹時(shí)發(fā)現(xiàn)PLC中有一些繼電器可以實(shí)現(xiàn)閃爍這些繼電器也就是PLC內(nèi)部的功能繼電器,這是一種硬件實(shí)現(xiàn)功能的方法,雖然程序可以減少但比較死板閃爍頻率不能控制。由于對(duì)PLC內(nèi)部的功能繼電器不太熟悉(不同型號(hào)的PLC內(nèi)部功能繼電器編號(hào)也不一樣我想了一個(gè)用程序?qū)崿F(xiàn)的方法(程序段在第86條~第94條指令之間,此方法可以說(shuō)是軟件實(shí)現(xiàn)功能的方法,雖然程序加長(zhǎng)了但閃爍頻率可以控制比較靈活。

3.2調(diào)試錯(cuò)誤與修改方法

經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì),想一次性把程序完成是非常難的,在調(diào)試中就出現(xiàn)了不少的錯(cuò)誤。剛開(kāi)始的時(shí)候把程序?qū)戇M(jìn)去然后運(yùn)行卻發(fā)現(xiàn)有些燈亮不起來(lái)而且在完成了一個(gè)周期后就循環(huán)不起來(lái)了。那時(shí)真的不知道從哪里入手,只好一條一條地檢查才發(fā)現(xiàn)了一條指令把常閉寫(xiě)成了輸出真正的輸出口就沒(méi)有收到信號(hào)了。燈雖然是亮了但仍然循環(huán)不起來(lái)。從梯形圖又仔細(xì)的看了一次卻看不出什么問(wèn)題出來(lái)。突然想起來(lái)編程器還可以進(jìn)行監(jiān)控于是再在運(yùn)行的同時(shí)進(jìn)行監(jiān)控,于是發(fā)現(xiàn)了在程序的第一周期一切都運(yùn)行正常但再運(yùn)行下去的時(shí)候第二周期就再?zèng)]有反應(yīng)了,包括里面的輔助繼電器,最后發(fā)現(xiàn)原來(lái)是程序前面沒(méi)有并上完成這個(gè)循環(huán)的繼電器號(hào)。后來(lái)就這樣把加上其他功能出現(xiàn)的錯(cuò)誤也找出來(lái)了。雖然找錯(cuò)誤是一個(gè)枯燥無(wú)味的工作,但只要你耐心的去做的話(huà),你肯定能學(xué)到有用的動(dòng)西。

3.3PLC智能化控制交通燈的方法

傳統(tǒng)的十字路口交通控制燈,通常是事先經(jīng)過(guò)交通流量的調(diào)查,運(yùn)用統(tǒng)計(jì)的方法將兩個(gè)方向紅綠燈的延時(shí)預(yù)先設(shè)置好。然而實(shí)際上交通流量的變化往往是不確定的,有的路口在不同的時(shí)段甚至可能產(chǎn)生很大的差異。即使是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期運(yùn)行、適用的方案,仍然會(huì)發(fā)生這樣的現(xiàn)象:綠燈方向幾乎沒(méi)有什么車(chē)輛,而紅燈方向卻排著長(zhǎng)隊(duì)等候通過(guò)。這種流量變化的偶然性是無(wú)法建立準(zhǔn)確模型的,統(tǒng)計(jì)的方法已不能適應(yīng)迅猛發(fā)展的交通現(xiàn)狀,需要有一種能夠根據(jù)流量變化情況自適應(yīng)控制的交通燈。而模糊控制恰恰具有這方面的優(yōu)勢(shì)。此系統(tǒng)就是應(yīng)

用可編程序控制器(PLC對(duì)十字路口交通控制燈實(shí)現(xiàn)模糊控制傳統(tǒng)的十字路口交通控制燈,通常是事先經(jīng)過(guò)交通流量的調(diào)查,運(yùn)用統(tǒng)計(jì)的方法將兩個(gè)方向紅綠燈的延時(shí)預(yù)先設(shè)置好。然而實(shí)際上交通流量的變化往往是不確定的,有的路口在不同的時(shí)段甚至可能產(chǎn)生很大的差異。即使是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期運(yùn)行、適用的方案,仍然會(huì)發(fā)生這樣的現(xiàn)象:綠燈方向幾乎沒(méi)有什么車(chē)輛,而紅燈方向卻排著長(zhǎng)隊(duì)等候通過(guò)。這種流量變化的偶然性是無(wú)法建立準(zhǔn)確模型的,統(tǒng)計(jì)的方法已不能適應(yīng)迅猛發(fā)展的交通現(xiàn)狀,需要有一種能夠根據(jù)流量變化情況自適應(yīng)控制的交通燈。而模糊控制恰恰具有這方面的優(yōu)勢(shì)。

此系統(tǒng)就是應(yīng)用可編程序控制器(PLC對(duì)十字路口交通控制燈實(shí)現(xiàn)模糊控制此控制系統(tǒng)的輸入量是指十字路口各方向上車(chē)輛數(shù)的動(dòng)態(tài)變化量。具體由傳感器采集后送入可編程序控制器。在十字路口的四個(gè)方向(E、S、W、N的近端J(斑馬線(xiàn)附近和遠(yuǎn)端Y(距斑馬線(xiàn)約100米處各設(shè)置一個(gè)傳感器,分別統(tǒng)計(jì)通過(guò)該處的車(chē)輛數(shù)。為了實(shí)現(xiàn)模糊控制,需要將綠燈時(shí)間分為兩部分:其一是固定的10秒作為路口車(chē)輛狀態(tài)參數(shù)的采集時(shí)間t1;其二是根據(jù)兩個(gè)方向車(chē)輛流量變化進(jìn)行模糊決策的延時(shí)t2。然后通過(guò)傳感器采集后的排隊(duì)等候的車(chē)輛數(shù)送往PLC進(jìn)行模糊推理運(yùn)算得出延遲時(shí)t2,最后由t1和t2來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)十字路口車(chē)流量的靈活控制。

3.4收獲與感悟

經(jīng)過(guò)半個(gè)多月的艱苦奮斗,設(shè)計(jì)成果終于出來(lái)了,我才松了一口氣,我通過(guò)采集資料、進(jìn)行實(shí)際考察后,做出以上設(shè)計(jì)的方法。

查找資料也是一件繁瑣的事情,雖說(shuō)網(wǎng)上有資料但要找到一些真正有用的資料也不是一件容易的事,需要耐心查找。

花了整整十幾天,終于完成了設(shè)計(jì),不過(guò)調(diào)試的時(shí)候卻發(fā)現(xiàn)結(jié)果和想的有所不同,通過(guò)監(jiān)控和修改才得出了需要的設(shè)計(jì)。這次的設(shè)計(jì)讓我們?cè)鲩L(zhǎng)了實(shí)踐技能,還增加了有關(guān)交通知識(shí),這些對(duì)于我們真是受益匪淺。最后,我們覺(jué)得,不見(jiàn)風(fēng)雨,怎么能見(jiàn)彩虹呢?我把體會(huì)用十個(gè)字概括:天下無(wú)難事,只怕有心人

一次又一次的學(xué)習(xí),我們慢慢地在體會(huì),研究和感悟,終于領(lǐng)會(huì)到成功的那一份喜悅,從撰寫(xiě)開(kāi)報(bào)告,查找資料,程序設(shè)計(jì),到整理每一個(gè)次的調(diào)試,我們學(xué)會(huì)了細(xì)心和耐心,也品嘗到了酸、甜、苦、辣,無(wú)數(shù)的成功與失敗更加肯定了我們的研究成果。興趣是自發(fā)形成的,而默契是慢慢培養(yǎng)出來(lái)的。當(dāng)前的社會(huì),科技迅速發(fā)展,知識(shí)更新速度大大加快,只有我們共同去探索,用自己的雙手去征服每一片天空,用我們新的力量去打造一片創(chuàng)新的領(lǐng)域。結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)這次設(shè)計(jì),我對(duì)PLC設(shè)計(jì)控制有了深刻的認(rèn)識(shí),對(duì)以前學(xué)的PLC又有了一定的新認(rèn)識(shí),溫習(xí)了以前學(xué)的知識(shí),就像人們常說(shuō)的溫故而知新嘛,但在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,遇到了很多的問(wèn)題,我和同學(xué)之間互相幫助,有什么不懂的大家在一起商量,聽(tīng)聽(tīng)不同的看法對(duì)我們更好的理解知識(shí),所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。

在此要感謝我的指導(dǎo)老師徐彬,以及李頌洲老師和甘小梅老師,感謝老師給我這樣的機(jī)會(huì)鍛煉。在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中我懂得了許多東西,也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力,樹(shù)立了對(duì)自己工作能力的信心,相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動(dòng)手的能力,使我充分體會(huì)到了在創(chuàng)造過(guò)程中的探索的艱難和成功的喜悅。雖然這個(gè)項(xiàng)目還不是很完善,但是在設(shè)計(jì)過(guò)程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富,使我終身受益。

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