1. 研究目的与意义及国内外研究现状

本文的目的：由于十字路口不同时刻车辆的流量是复杂的、随机的和不确定的，采用固定时间的控制方法，经常造成道路有效利用时间的浪费，出现空等现象，影响了道路的畅通。为此，采用不依赖数学模型的根据车流量控制的方法设计交通灯控制器，能较好地解决这个问题。另外随着众多高科技技术在日常生活的普遍应用，城市空中各种电磁干扰日益严重，为保证交通控制的可靠、稳定，选择了能够在恶劣的电磁干扰环境下正常工作的plc是必要的。本文的研究意义：随着科学技术的日新月异，自动化程度要求越来越高，原有的交通灯装置远远不能满足当前高度自动化的需要。可编程控制器交通灯控制系统集成自动控制技术、计量技术、新传感器技术、计算机管理技术于一体的机电一体化产品；充分利用计算机技术对生产过程进行集中监视、控制管理和分散控制；充分吸收了分散式控制系统和集中控制系统的优点，采用标准化、模块化、系统化设计，配置灵活、组态方便。

国内外研究现状

目前设计交通灯的方案有很多，有应用cpld设计实现交通信号灯控制器方法;有应用plc实现对交通灯控制系统的设计;有应用单片机实现对交通信号灯设计的方法。目前，国内的交通灯一般设在十字路门，在醒目位置用红、绿、黄三种颜色的指示灯。加上一个倒计时的显示计时器来控制行车。对于一般情况下的安全行车，车辆分流尚能发挥作用，但根据实际行车过程中出现的情况，还存在以下缺点：1．两车道的车辆轮流放行时间相同，在十字路口，经常一个车道为主干道，车辆较多，放行时间应该长些；另一车道为副干道，车辆较少，放行时间应该短些。2．两条干道的红绿时间不能随时间的改变而修改。

近年来，欧美日本等相继建立了智能交通灯控制系统。在这些系统中，大部分都在路口附近安装磁性环路检测器，还使用了新型检测器等技术和设备。这些现代化设备技术加上控制理论和现代化科学管理技术，使得交通控制系统日益完善。随着一些研究控制理论的学者投身到交通控制的研究中，在交通信号控制领域提出了一些新方法、新思路。如静态多段配时控制、准动态多段配时控制、最优控制、大系统递阶控制、模糊控制、神经网络控制，网络路由控制等。模糊交通控制已经成为了交通信号控制的主流方向之一。

2. 研究的基本内容

1.为了防止突发事件，交通灯应具有手动和自动方式。手动和自动的转换由按钮开关来控制，当停止按钮按下时，启动手动控制，交通灯可以手动调节。当启动按钮按下时，手动控制失效，由自动控制系统控制交通灯，plc动作输出信号控制交通灯三色灯的变化。

2.交通灯控制系统的设计方案

2.1交通控制系统的硬件要求

3. 实施方案、进度安排及预期效果

本文的实行方案就是用PLC来实现对十字路口交通信号灯的控制，其控制方法是采用PLC对东西南北的红、黄、绿灯实现有规律的循环闪亮，以达到对交通信号灯的控制。预期效果1:信号灯受一个起动开关控制，当起动开关接通时，信号系统开始工作，且先南北红灯亮，东西绿灯亮。当起动开关断开时，所有信号灯都熄灭。 2:南北绿灯和东西绿灯不能同时亮，如果同时亮时应关闭信号灯系统，并报警。 3:南北红灯亮维持25S。在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持20S。到20S时，东西绿灯闪烁，闪烁3S后熄灭。在东西绿灯熄灭时，东西黄灯亮，并维持2S。到2S时，东西黄灯熄，东西红灯亮。同时，南北红灯熄灭，南北绿灯亮。 4:东西红灯亮维持30S。南北绿灯亮维持25S。然后闪烁3S，熄灭。同时南北黄灯亮，维持2S后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮。 5：周而复始。

4. 参考文献

[1]王永华.现代电气控制及plc技术[m].北京航空航天大学出版社，2005(5):67一69.

[2]温志达，梁桂荣，陈碧铭，等. 基于车流量的智能交通灯控制系统［j].自动化技术与应用,2009,28(6):115-118.

[3]郑则炯,基于组态技术与plc在交通灯控制系统中的应用[l], 广西轻业,2010(2):49-50.