数字技术与应用
十字路口交通灯PLC自适应控制系统
杨东红王凝珍
（广东海洋大学信息学院广东湛江524088）
·自动化技术：
摘要：能根据车辆检测思输入至PI.C的信息，自动调整十事路口知爆灯的时长，有利于碱导交通流量，提高路通行能力。与其他交通灯智能控制系统相比，本系就的智能控制方案更期单，易于端程，具有交通信号例计时功能，硬件电路设计更合理，有利于降低系统成本。
关键调：PIL.C十字路口中分类号：TP273
交通灯智能控制自速应控制
文联标识码：A
1引言
随着社会经济的发展，城市交通间题越来越引起人们的关注。人，车，路二者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题之-，目前在我国，十字路口交通灯的控制仍然是采用定时控制模式，印事先经过车辆流景的调，运用统计的方法将两个方向的红绿灯的延时预先设置好，然面，实际上车辆流量的变化是不确定的，往往是即使绿灯方向儿乎没有什么车辆，仍然要等候一个较长的录灯时间，面红灯方向的车辆却排着长队等候通过，
本文所设计的系统除了布定时控制模式外，还有自适应控制模式。自适应控制模式采用“规模分档"的绿灯时长智能控制原则，即：根据辆传器输入到PLC的信号，判断东、西及南、北方向的车辆数，把东、西方向两者中车辆最大值及南、北方向两者中车辆最大值按数量规模进行分档，相应的东西方向与南北方向的绿灯时长也按一定的规律分档，这样就可以实现按车流量规模设定绿灯时长，达到及大限度的有车放行，减少十字路口的车辆滞留，缓解交通拥挤，
可编程控制器(PLC)是一种专为工业控制而设计的计算机，具有结构简单，抗干扰
表1
东西向南北向
地址编号 xo x1 x2 x +x X5 X6 X7 X10 IIx X12 X13 X14
X15~X27
26
文重编号：1007-9416（2010)08-0026-03
强，可靠性高，灵活通用，易于编程等优点，已成为一种广泛使用的工业控制器，是快速，可靠，经济地构建控制系统的重要设备。本文使用PLC构建交通灯自适应控制系统。
2系统控制方案
本系统采用如图1所示的十字路口状况图，工作模式分为定时控制模式和自适应控制模式，
2.1定时控制模式
当启动定时控制模式时，十字路口的车道东西、南北方向信号灯按表1设定的时闻周期地工作。
对于不本大的路口，红绿灯每30S切换一次比较恰合。当然，根据十字路口具体情况，可调整上述红绿灯的设定时间(图1)。
2.2自适应控制模式
当启动自适应控制模式时，车道东西方向和南北方向的绿灯延时时间由两个方向的车流量来决定。本系统中，车流量分成三档，分别是：少车(10辆以下），适中（10辆～18 辆)，多车(18辆以上)，由于十字路口的交通灯东西方向的车辆部是同时停止，同时通行的，南北方向也楚这样，所以上述分档中车辆数目是指实时检测到的东，西方向中车辆较多一方的车辆值成南，北方向中车辆较多
定时控制模式中车道信号灯工作时间设置
黄灯疣
绿灯亮 25S
绿灯肉 2S
红灯尧 30S
连接器件传感器B2 传感器E4 传感器B6 传感器B8 传感器E1 传感器B3 传感器E5 传感器E7 自动按钮SB 停止按SB2
35
绿灯充 25S
表2PLC的1/0分配
地址编号 Yo
Y2 Y3
Y5 Y6 LA
Y10~Y13
转换开关(重人事件档) 转换开关(定时控制档) 转换开关(自适应控制档) 备用
数争持查与应用万方万数据
Y15
Y16~Y17 Y25
Y26~Y27
红灯亮 30S
绿灯闪 2S
黄灯充 3S
连接器件东西绿灯东西黄灯东西红灯南北绿灯南北黄灯南北红灯
备用备用
CD4511(1~4)(个位) 的A0A3引脚
CD4511(1~ 2)的 LE 引 CD4511(3~ 4)的 LE 引脚备用
CD4511(5~8+位) 的A0~A3引脚
CD4511(5~6)的 LE 引脚 CD4511(7~ 8)的 LE 引脚备用
一方的车辆，相应的东西方向与南北方向的绿灯时长也分为三档：短时（10辆以下），中时（10辆到18辆），长时（18辆以上）。
短时通车；通行方向通行时间为20S，其中绿灯亮15S-→绿灯闪炼2S→黄灯亮3S，非通行方向红灯亮20S，
中时通车；通行方向通行时间为30S，其中绿灯亮25S→绿灯闪烁2S→黄灯亮3S，非通行方向红灯亮30S，
长时通车；通行方向通行时间为45S.其中绿灯亮40S→绿灯闪烁2S→黄灯亮3S，非通行方向红灯亮45S。
为广让通过十字路口的司机清楚信号灯变化的时间，本系统设计了信号灯工作例计时电路。
3系统硬件
本系统硬件由LED交通信号灯、LED数码管、车辆检测传感器、PLC及控制电路等组成。
3.1LED交通信号灯
一个LED交通信号灯由多组发光二极管（LED)（根据道路交通标志图形而定，最多为22组）并联，每组由3~5个LED及限流电阻串联面成，工作电压有直流12V的。
3.2LED数码管
本系统采用七段LED数码管。东、西、南，北四个方向各采用两个七段LED数码管（即用两位数）同步显示同一方向红，黄、
图国
图1
E8。
E7 o
图2
十字路口围 OE4
oE3
Eo
os
E20
传感器的设置
g