英语原文共 8 页，剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

IOP会议系列：材料科学与工程

纸张bull;开放式访问

采用PLC的智能交通控制系统

引用这篇文章：C Barz et al 2016 IOP Conf。 Ser .: Mater。 科学。 工程。 144 012017

最近引用

• Shajnush朋友r 等人
• 关于使用的一些考虑 不同的传感器，在坐标测量 的小部件

L Drgan

查看 在线文章 用于更新和增强。

此内容于18/05/2018于11:06从IP地址202.195.237.181下载

采用PLC的智能交通控制系统

¹，C Todea¹，T拉丁语²，DMPrera​​dović³，S Deaconu⁴和A Berdie⁴

1罗马尼亚巴亚马雷北大学中心克卢日纳波卡技术大学

2巴尼亚卢卡大学，巴尼亚卢卡机械工程学院，波斯尼亚和黑塞哥维那

3巴尼亚卢卡大学，巴尼亚卢卡，波斯尼亚和黑塞哥维那经济学院

4蒂米什瓦拉Politehnica大学，罗马尼亚胡内多阿拉工程学院

电子邮件： crbarz@yahoo.com

抽象。 本文介绍了通过PLC控制的交通控制系统，该系统从道路上的不同传感器获取信号。 所开发的全球系统确保了四个交叉点的协调，设置了一个尊重协调型绿灯的路径，整合了额外的传感器，探测雷达的实施以告知交通参与者建议进入位于交叉路口的绿色状态的速度，跟随交叉。

介绍

现在有必要在高流量的城市引入交通管制系统。 为了实施这样的系统，必须在全球范围内，在整个城市的层面上，在知道地理因素，公共道路基础设施，每日/每周路线等的情况下实施。

在一个交叉点，问题本质上是局部的。 忽略道路基础设施在路口的影响，需要建立优先道路，交通流量和人流量。 定期信号交叉口以预先设定的方式进行编程，根据交通流量[1]，绿色时间和红色时间会以很长的时间间隔周期性地调整，或根本不调整。 与此同时，根据某些高峰时段的交通流量不同，时间也会发生变化。 有一些设置，例如行人绿灯或某个车道的绿灯，即使没有必要也可以操作。 本文介绍了一种自适应系统的开发，该系统基于接收来自各种传感器的特定信号实时“知道”交通流量，然后根据这些信息改变状态的次数并消除某些

在某些情况下不需要红灯和绿灯之间的状态。

纽约还有其他信号系统，其中总计12,400个中的7,660个信号交叉口由中央计算机控制。 在多伦多，83％的信号由MTSS（主交通信号系统）控制，15％的信号使用自适应系统来控制信号。 在Sidney中，3,400个交通信号由SCATS（Sidney协调自适应交通系统）协调。 到2010年10月，SCATS已获得24个国家144个城市33,200个交叉口的许可。 在墨尔本，3,200个路灯使用SCATS，500个路口拥有公共交通优先系统[2]。

本作品的内容可以在Creative Commons Attribution 3.0许可条款下使用。 这项工作的任何进一步分配必须保持对作者和作品名称，期刊引用和DOI的归属。

由IOP Publishing Ltd许可发布 1

正确设计和安装的路灯安装的优点如下：

• 它确保了交通参与者的纪律移动;
• 在适当的间距和适当协调一定路线或街道网络上几种路灯装置运行的条件下，绿灯;
• 中断主要交通流以允许次要交通流的通过或渗透;

路灯安装必须包含以下组件：用于管理交通，路灯，交通探测器，连接电缆的自动化设备[3-5]。

管理流量的自动化设备的类型可能包括：

• 通过预设操作管理流量的自动化设备;
• 用于管理由交通工具启动的交通的自动化设备，或者用于在特定时刻适应交通要求的操作的自动设备
• 用于管理由行人激活的交通的自动设备

根据情况，交叉路口必须满足的某些条件，选择具有预设操作的某种类型的自动化设备或者由车辆激活或半激活的自动化设备。

根据沿直线路线（绿灯协调类型）或市区内（地面协调类型）的主要交通需求实施协调的路灯安装。

当两条或多条交叉路口在同一条主干道上相邻时，可应用绿灯协调类型，以减少延误并防止反复停车。 这些协调系统的目的是确保沿某一特定路线的最大交通流量，而不需要强行停车，同时满足越过交通的要求[6]。

安装的组件

• 1. 可编程逻辑控制器

可编程逻辑控制器PLC是用于复杂系统和各种设备的控制和自动化的设备。 这种可编程控制器相当新近，旨在取代时序电路和继电器，并设计用于工业环境。

他们使用可编程存储器来存储可以实现逻辑功能的用户提供的指令，以及顺序，时间，计数和算术功能。 PLC通过检查其输入来工作，并根据用户的状态和功能创建输出。

换句话说，可编程控制器是专门用于实时应用的工业计算机。 PLC是通常包含处理器，电源，输入模块，输出模块和特殊专用模块的系统[7]。

• 1. HMI Wentek和EasyBuilder 8000

Weintek MT8070ih平板电脑可以显示使用Easy Builder 8000程序创建的图形界面。该平板电脑具有800x480分辨率的触摸屏，3个串行端口（USB，micro USB和串行端口）。 它有一个SD卡插槽，鼠标，键盘，打印机和其他外围设备可以连接到它。 音频平板电脑具有用于发出特定声音信号的扬声器。 它可以渲染动画，并可以在强电磁场中运行[8]。

它是Weintek公司的免费程序，用于集成某些PLC，其中包括西门子CPU 313c，旨在为用户在西门子控制器中创建的应用程序提供图形界面。 该程序允许将每个图形元素与输入，输出，标记或PLC中引入的方案中的任何其他元素通过处理某些TAG相关联[9]。

• 1. 传感器

从定位的角度来看，用于控制交叉点的传感器是：

地下传感器：在这个类别中，最常用的传感器类型是感应式传感器。 它由安装在路基下面的感应回路组成（图1）。 环路是一个绝缘导体，它通过电磁铁与主面板相连，主面板产生10KHz至200KHz的频率。 随着车辆越过它，环路的感应性下降。 这些传感器可用于识别车辆的存在，计数车辆并计算其重量。

空中传感器：在这一类中包括以下内容：安装在道路上的传感器，可以是光学传感器（图2），摄像机（图3），带有电磁波的传感器，声学传感器（图4）。

• 1. 应用程序的LADDER方案

在Step7开发程序中使用LADDER语言创建应用程序，并在西门子CPU 313c PLC上运行。

线1表示控制器的输入I124.0，其一旦被激活接通到标记M0.0的线圈（图5）表示状态1（表1）的计量器。 我们在图5中观察到标记M3.7，它的接触通常关闭并且代表信号周期的重复标记。 标记M4.4的触点通常被关闭。

图5.第一阶段的条件

延迟块

这个模块由与每个延迟级别相关的输入以及以延长它们为目的的时间继电器来表示。

表1.投入与进入水平的关联

在图6中，我们观察到输入I124.1的特定于延迟1级的正常接通触点。 人们可以观察自持。 标记M6.0的线圈保持在其触点上，标记M0.4的正常关闭触点将关闭该自持。 由于该输入启动状态1，因此与状态2对应的标记M0.4将关闭此自保持功能，因此只有在输入I124.1中的触点接通时，才会在下一个周期内应用此延迟。

图6. Level 1的设置

第9行（图7）包括标记M6.0（图6）的正常接通触点，当代表状态1的标记M0.2的正常接通触点接通时，该触点将为时间继电器T100供电。

图7.梯形图中的第9行

第10行（图8）包括标记M6.0的正常接通触点，该标记给M4.4（图5）的电源供电，该开关在一段时间内切断状态1的时间继电器的电源，并由时间继电器T100（图7），它启动标记M8.0的正常关闭触点（4秒）。

图8.插入补充时间的条件

图形界面

该界面使用EasyBuilder程序创建。 为了创建它，需要了解梯形图，所用输入和输出的所有正确标签（图9）。

第7步程序允许导出带有扩展名.awl的程序源，并且可以从该源导出梯形图程序的符号到扩展名为.dif的文件中。

图9.路灯与PLC的输出Q的关联

在图10中，可以观察延迟级别的按钮与PLC的输入I的关联。

结论

在当今城市交通的情况下，需要实施信号系统来确保最佳的交通状况。 我的项目代表了一个本地信号系统，实时自适应，通过控制器西门子CPU 313C开发。 信号系统可以在四个道路和每个方向两个车道的交叉点处实施。 在延误的入口处，可以施加信号，脉冲（来自传感器或手动启动），这将延长选定道路的绿色延迟时间。 图形界面清楚地显示了信号系统的功能以及应用的延迟。 只有在启动特定输入时才激活行人绿灯; 在我们的例子中，标记并位于行人过路处附近的按钮，以便那些希望越过交叉路口的人员能够提出此请求。

参考

1. Ioani

   剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

   ---

   资料编号：[21949]，资料为PDF文档或Word文档，PDF文档可免费转换为Word