第一篇：基于三菱PLC-F2N的交通灯设计概要
一、概述
根据十字路口交通灯的控制要求,采用PLC 设计实现正常交通的时序控制,通过传感器完成对交通异常状况的智能判别及处理。在系统的设计中,主要使用了PLC 可编程序控制器和传感器相结合的一种智能控制方法,随着我国经济的发展,城市的交通拥挤问题日趋严重,因此为了保障城市交通有序、安全、快速运行,提高城市路网的通行能力、实现道路交通的科学化管理迫在眉睫。十字路口简单的双向红绿灯控制已不能满足现实生活的需要,为了适应现代社会道路车流量越来越大的实际情况,一种以微电脑技术为核心的自动控制装置的可编程逻辑控制器(PLC,被广泛应用于交通灯的控制领域。
利用PLC可编程控制器,三菱FX2N-48MR可编程控制器进行交通灯的PLC控制的编程。
二、硬件设计要求
1、控制要求
(1按下启动按钮X0,交通灯系统开始工作。绿灯Y2亮,同时其它三个方向的红灯Y3,Y11,Y6 亮,车辆由南向北直行的同时南向西转弯,时长75秒;绿灯Y4亮,红灯Y0,Y11,Y6亮,车辆由北向南直行,同时北向东转弯;75秒后绿灯Y12亮,Y0,Y3,Y6亮,车辆由东向西直行,同时向南转弯;75秒后绿灯Y7亮,Y0,Y3,Y11亮,车辆由西向东直行,同时向北转弯。如此循环下去。
(2当南北方向绿灯亮时,人行道的绿灯亮,行人可通过马路;当南北方向红灯亮时,人
行道的红灯亮,行人停止通过马路。(3按下停止按钮,交通灯系统停止工作。
(4按下复位按钮,交通灯系统重新启动。
2、系统设计流程示意图如图1
图1:流程示意图
3、交通灯控制系统原理框图如图2
图2 交通灯控制系统原理框图
4、I/O分配如表1 输入端口输出端口
信号原件及作用PLC输入口地址信号原件及作用PLC输出口地址 启动按钮SB1 X000 南向北直行 红Y000 南转向西
停止按钮SB2 X001 黄Y001 复位按钮SB3 X0002 绿Y002 北向南直行 红Y003
北转向东 黄Y004 绿Y005 红Y006 西向东直行 西转向北 黄Y007 绿Y010 东向西直行 红Y011 东转向南 黄Y012 绿Y013 人行1 Y014 人行2 Y015 人行3 Y016 人行4 Y017 人行5 Y020 人行6 Y021
人行7 Y022 人行8 Y023 表1:I/O分配表
5、I/O接线图如图3
图3 :I/O接线图
三、软件设计要求
1、系统设计梯形图(见附录1
2、系统设计指令表(见附录2
四、系统调试:
1、硬件调试
按照程序控制要求,制作硬件电路,制作完成后检查是否有短路、短路,检查完毕接通电源,测试电路个指示灯、按钮是否可用。
接通电源,检查三菱FX2N-48MR可编程控制器是否可以正常工作,接头是否接触良好,然后把其与电脑的通信口连接。
2、软件调试
根据控制要求输入梯形图,转换成指令表,并进行语法的检查,无误后将指令读入到指定的可编程控制器ROM中,进行下一步的调试。
3、运行调试
软件和硬件调试结束后,进行系统运行调试,按下启动按钮,系统开始工作,观察系统运行是否符合控制要求,并随时进行更正,同时随机按下停止和复位按钮,观察系统是否能够停止和复位。
经过不断调试和修正,本系统可达到本次课程设计的基本控制要求。
五、设计心得
通过本次的课程设计,使我们懂得对每一件事都要认真负责、一丝不苟、还有团队精神的重要性;锻炼了我们潜心考察、勇于开拓与实践的基本素质;使我们获得了从文献和生产实践中获取知识的能力;提高了我们从平时的实验转化为实践的解决实际问题的能力;也使自己知道如何学习和独立思考。遇到问题和同学互相讨论交流和讨论,增强了我们的团队意识及与人合作能力。本次设计更是一种能力测试,对即将毕业的我们来说是非常有必要的。增加了对书本知识的理解外和运用能力,更使我们获得了走向实践、投入社会所必需的基本素质,使我通过了从校园走向工作岗位的重要环节。我相信经过这次的小小的课程设计这一环节的锻炼,更加锻炼我们独立思考能力,动手操作能力和发现、解决问题的能力!
六、参考文献
[1]廖常初.PLC基础及应用.北京:机械工业出版社
[2]史国生.电气控制与可编程控制器技术.北京:化学工业出版社,2003 [3]孙振强.可编程控制器原理及应用教程.北京:清华大学出版社 [4]阮友德.电气控制与PLC实训教程.北京:人民邮电出版社,2006
七、附录
附录1 系统设计梯形图
附录2 系统设计指令表
第二篇：三菱 马自达故障集锦概要
三菱 马自达故障集锦 三菱
车速超过 65km/h时,传动轴出现振动。
有些 2000年 5月 29日以前生产的 2001款 Montero 在车速超过 65km/h时, 转向轮、座椅和 /或车身常 常会出现剧烈的低频振动。这种故障可能是因车轮 /轮胎不平衡或后传动轴不平衡造成的。要想排除这种故 障,应按以下步骤进行: 维修前,应进行试车,以证实故障表现形式。如果振动现象或踏板颤动是在制动时产生的,按需要进 行切削或更换制动器转子,然后对轮胎重新进行平衡作业。然后,应重新进行试车,以明确振动现象是否 减弱或消除。如果仍存在振动故障,则需更换改进型后传动轴组件。
在拆卸原传动轴之前,应在差速器配对凸缘上作一个对正记号,它平行于传动轴上的白色贴条。如果 出厂时这种记号已有标示,则无需再作记号。为防止安装时刮伤新传动轴,请使用包装中的泡沫保护带缠 好传动轴,不要摔、震或刮伤新的传动轴。如果传动轴摔过,则必须予以更换。
现在,就可以从组件中取出新的传动轴,换掉原来的传动轴。对 4速 XLS 车型,传动轴组件的零件号 为 MR518877;对限 5速车型,它的零件号为 MR498391。5速车型的改进型传动轴的零件号与以前的完全相 同。使用时,应检查传动轴更换标签上的批号,以确定是否为改进型传动轴。批号高于 000529的都是改进 型传动轴。
请注意,在安装新传动轴时,应确保配对凸缘上的匹配记号与新传动轴的标签对齐。然后进行试车, 检查振动现象是否已减轻。此外,还应注意,有些后差速器凸缘的相位记号可能并不正确。如果新传动轴 不能减轻这种低频振动,则需将传动轴相对于相位标记的反方向转动 180°。
停车制动器被召回
部分 1999款(出厂编号为 XT006633~XT008621 和 2000款(出厂编号为 YT000009~YT007848 Diamante 汽车,因停车制动器制动蹄座圈出现故障,现已发出召回通知。
将座圈固定在停车制动蹄上的螺钉头容易变脆、断裂,导致座圈出现错位,进而引起停车制动器打滑 或丧失制动能力。召回通知已于 2000年 7月开始发到车主手上。如果尚未被召回, 应将故障车送至特约经 销商处,进行免费维修。
注意,如果在常规制动作业时发现锁紧螺钉出现断裂,三菱汽车公司建议车主更换后衬板和螺钉。此 外,应检查 ABS 弹性轮和车轮转速传感器有无损坏,如有必要,应予以更换。
发动机轴承代码
1993-1996年生产的 3000GT、Diamante、Montero 和三菱皮卡,其 6G7系列 3.0L V6发动机缸体的下 方采用了一些临时识别符号,而原始维修手册中没有提到过这些符号。
通常,发动机缸体轴承内径以Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ来标记。Ⅰ表示为淡红色标记或Ⅰ型记号;Ⅱ表示为红色标
记即Ⅱ型记号,依此类推。临时记号的使用方式为:标有 T 的轴承和标有Ⅰ的轴承相同;标有 Z 的轴承和 标有Ⅱ的轴承相同;标有反 F 记号的轴承和标有Ⅲ的轴承相同。
调整座椅时收音机出现噪音。
在调整 2001款 Montero 车型(2000年 3月 9日以前生产的驾驶员座椅腰部支撑、按下调整开关时, 收音机有时会出现干扰噪音。在腰部支撑线束上再装上一种零件号为 MR474910的线束(带电容器,就能 消除这种噪音。请注意,执行下列维修步骤时,无需拆下座椅。
首先将钥匙开关转到 OFF 位置。拆下驾驶员椅背下方的线夹,以便够着旧线束。然后脱开绑带并将里 面的钩子放低。脱开上面的钩子,然后抬起座椅盖的右侧及垫,脱开腰部支撑电动机接头,将接头从座椅 里面移到椅背,装上新线束,并保证线束不要太紧。
下一步,将新线束从座椅的右边穿过,使它与腰部支撑电动机线束相连,用组件内提供的紧固带,将 线束固定在座椅架上。
然后接通钥匙开关后打开收音机,操作腰部支撑开关,确认座椅调整功能已正常,且收音机干扰现象 也消除。这时,应重新连接座椅盖内的上 /下钩。最后在椅背下方重新装上线夹,即大功告成。
发动机缸体加热器的安装
三菱汽车的车主们会要求安装一种发动机缸体加热器,它的作用是在冬季保持发动机内冷却液的流动 性。这种加热器由加热元件、电路接头和接至标准 110V 交流电源的电线组成。加热器的直径和形状与发动 机芯孔堵头相同,并已永久取代了发动机指定的堵头。
安装加热器之前,一定要保证冷却液已冷却,而且压力已安全释放。接着,排空冷却液。按照加热器 附带的说明书,找到发动机芯孔堵头的正确位置,然后在中心位置冲或钻孔,从芯孔中撬出堵头。注意, 不要尝试在未经指定的位置上安装缸体加热器。
用干净的冷却液润滑加热器的 O 型圈,将加热器插入芯孔内,保持加热元件指向正确的方向,然后按 照安装说明书的要求,将锁紧螺钉拧至规定扭矩。接着,用干净的混合冷却液重新加注冷却系统,启动发 动机,检查有无渗漏现象。请注意,加热元件没有浸没在冷却液时,不可使用加热器,否则会很快烧坏, 还可能出现烧伤。此外, 三菱汽车公司建议不要使用冷却液添加剂, 以避免因安装新加热器而引起的渗漏。
蓄电池线束被召回
有些 2000款三菱 Galant 和装有 V6发动机的 Eclipse 汽车上的蓄电池缆线常常会因排气歧管散发出的 热量而损坏,这将影响到接地电路。由于接线柱内的主保险丝会熔断,接地电路故障会导致发动机启动出 现问题;或者出现信号导线接地,机油压力偏低报警指示灯点亮的故障。此外,如果连接电磁离合器的引 线接地,空调系统就会工作。如果电压监视器引线也接地,还将出现转向信号灯、危险信号灯不工作的现 象。
三菱汽车公司称,经销商将会拆下并扔掉金属制成的歧管支架(仅限于 Galant 车型,并对线束进行 检测。如果线束没有损坏,则应安装一种隔热元件(包括耐热线束卡夹。如果线束出现损坏,经销商将 会安装一种具有整体防热效果的新型线束。
故障指示器灯点亮,诊断故障码被激活
一些三菱车型可能会出现故障指示器灯点亮, P0120诊断故障码被激活的故障。受影响的车型是 1999生产的(Mirage 车除外以下车型:1998年 9月 10日以前生产的 2.4L Montero Sport、1998年 8月 29日以前生产的 3.0L 手动变速型 Montero Sport、1998年 8月 25日以前生产的 SOHC/DOHC型 3000GT、1998年 8月 9日以前生产的 DOHC 涡轮增压型(VR — 4 3000GT 以及 1998年 8月 25日以前生产的 Montero。车型 PCM零件号 ROM ID 销售代码
Montero(加利福尼亚排放标准 MD361884 238704 E2T68687H2 Montero(联邦排放标准 MD361885 228804 E2T68588H2 Montero Sport 2.4L(加利福尼亚排放标准 MD352527 222207 E2T69181H1 Montero Sport 2.4L(联邦排放标准
MD359592 235505 E2T69182H1 Montero Sport 3.0L(M/T,加利福尼亚排放标准 MC357511 229006 E2T63685H1 Montero Sport 3.0L(M/T,联邦排放标准 MD357512 229205 E2T63686H1 SOHC 型 3000GT MD360161 238404 E2T81493H2 DOHC 型 3000GT MD360162 238504 E2T61494H2 DOHC 涡轮发动机型 3000GT MD360163 238605 E2T61495H1 请注意,出现这种故障时,如果以前曾对动力控制模块(PCM 进行过重新编程,或者车上已装有最新 版的 PCM 编程软件,可以采用常规诊断程序来排除 P0120故障。但是,如果 PCM 以前未曾进行重新编程, 而且 TPS(油箱压力传感器工作似乎正常,则应更换 PCM。
诊断这种故障时,首先应连上检测仪,查看 PCM 中是否存有诊断故障码。如果故障码不是 P0120,应 执行常规故障诊断程序。接下来查看发动机罩下的标牌。如果标牌上显示此车已进行过维修, 请参照 P0120诊断图表的诊断程序进行。如果没有标牌,则应检查 PCM 标牌上的销售代码或者用检测工具检查 ROM ID, 以查证 PCM 软件的水平等级。
如果 ROM ID 如表中所示,销售代码无误,则应按照诊断故障码 P0120的诊断流程图表进行。如果有关 编号与表中不同,应接通点火钥匙并检查电压值,以检验 TPS 工作是否正常。接着移动节气门,保证电压 变化平稳。
如果 TPS 检测结果不正常,应更换传感器。但是,如果电压读数符合 KOEO(静态测试模式规定,而 且节气门移动时传感器的电压变化也很稳定,这时应更换动力控制模块。
注意,安装新动力控制模块之前,一定要检查 PCM 的销售代码。PCM 零件号不会随软件版本的不同而
变化, PCM 标牌上的销售代码反映的是 PCM 软件是否进行过升级。应该将 PCM 标牌上的销售代码与上表列 出的销售号码进行比较,以验证 PCM 是否装有最新的软件。
马自达
车速表不工作和 /或故障指示器灯点亮,伴有故障码 P0500 这种故障常常出现在 1994-1998年生产的装有自动变速器的马自达 626汽车上,原因可能是差速器车 速表驱动齿轮与车速表齿轮组的被动齿轮间的间隙不足。这种故障会导致被动齿轮轴承受过大的作用力, 而引起该轴与磁铁之间发生直接接触,也可能会引起车速表齿轮组早期磨损。
维修时,应拆下车速表驱动齿轮,仔细检查轮齿有无丧失、毛刺或严重损坏现象。如果轮齿外观正常, 应安装零件号为 FW50-17-400C 的改进型车速表齿轮组, 这种齿轮组允许齿间的间隙偏小。如果轮齿严重损 坏, 差速器上的主动齿轮很可能也已损坏, 这时, 需更换它的传动部件。上述维修方法适合所有 1994-1998款马自达 626车型(出厂编码小于 1YU GF22C7W5704801(1997年 11月 7日以前生产。
故障指示器灯点亮,同时伴有诊断故障码 P0300
要确定这种故障的原因, 应核实受影响的 1997款 MX-5马自达 Miata 汽车的生产日期。如果它的出厂 编码低于 JM1 NA35°°V0727842,原因就在于发动机转速为 6000r/min时, PCM 出现工作故障。如果出厂 编码不低于这个号码,原因就在于当发动机转速为 4800r/min时,曲轴皮带轮和曲轴位置传感器之间的气 隙不正确。
马自达汽车公司说, 可查看密封在车架上的发动机数据。如果发动机转速介于 5500~6500r/min之间, 就应更换改进型 PCM(零件号为 BP 3A 881R 0B。但是,如果转速为 4800~5300r/min,则应将曲柄皮带 轮突出部分和位置传感器之间的气隙值重新调整至 0.5~0.8mm。然后转动曲轴, 保证另外 3个突出部分(共 有 4个达到同样的气隙值。如果达不到该气隙值,则应更换零件号为 B6BF 11 408B 的曲轴皮带轮板。如 果车主需要马自达公司研制的新型曲轴位置传感器,请记住它的零件号为 BPS1 18 221。
如果密封铭牌上显示的数据不在上述任一种范围内,故障就比较严重了,这时,应对汽车作进一步诊 断维修。
故障指示器灯点亮,伴有故障码 P0300~P0306 1997款马自达 626、MX6或 1997~1998年生产的 Millenia 车型可能会出现上述故障,但不存在其他 运行故障。此外,定格系统数据可能会显示发动机处在热机模式, 40%或更小的负载,转速为 1500r/min或更低,这时候的车速常常为零。P0300~P0306诊断故障代码指的是熄火故障,但真正的故障原因很可能 出在动力控制模块(PCM 上,即 PCM 在监视熄火故障时过于灵敏。目前,马自达汽车公司已推出了一种新 型 PCM ,这种 PCM 对熄火故障的判定界限较为宽松。如果车主发现,定格系统数据显示并不支持这一点, 则应继续对车进行诊断。
下面给出 PCM 的零件号:1997款马自达 626/MX-6(带 MTX 变速器„„ KLY2-18-881R-00;1997款马自达 626/MX-6(带 ATX 变速器 „„ KLY3-18-881R-00;1997款美国联邦 KL 发动机的 Millenia „„
KLY5-18-881R-00;1997款加利福尼亚 KL 发动机的 Millenia „„ KLY6-18-881R-00;1998款 KL 发 动机的 Millenia „„ KLY6-18-881R-00;1997~1998年 KJ 发动机的 Millenia „„ KJY7-18-881R-00。
空调调节钮移动出位
所有 1999-2000年生产的、出厂编号小于 JM1BJ22**Y0192841的 Protegz 汽车常常会出现空调调节钮 渐渐偏离设定位置的情况。关上车门和车窗时,这些汽车上的 REC/FRESH选择钮也不会停在 FRESH 位置。维修时,首先要拆下手套箱。接着,将 REC/FRESH旋钮设定到 FRESH ,用力拽动缆线卡的凸舌,以松 弛缆线。下一步,向下拽动缆线,以使进气接头上的预留孔与吹风机壳体上的座孔对齐,然后重新将缆线 装入线夹中。
这时, 将 REC/FRESH选择钮移到 REC 位置,然后再移回 FRESH 位置, 以验证选择钮处在 FRESH 位置时, 进气门已完全关闭。最后,重新装上手套箱即可。
冷却液和 /或制冷液泄漏
对于 1998款 B-3000型紧凑款皮卡上的 3.0L V6发动机(1997年 5月 12日-1997年 8月 25日生产 , 其空调吸入软管可能会与散热器上软管发生摩擦,进而会导致空调系统或散热器系统出现故障。目前,马 自达公司已经推出了一种软管保护轴套,车主可以安装这种保护轴套作为预防措施,也可以在故障排除以 后安装保护器以防止类似故障再度出现。请记住:冷却液软管轴套的零件号为 ZZP0-61-216,空调软管 轴套的零件号为 ZZP1-61-216。
马自达
传动轴出现噪音
有些 1999款马自达 B 系列 4轮驱动型卡车,当换挡杆移到前进挡或倒挡时,传动系会发出一种颤噪 /吱吱声。在由停车状态(自动变速型或松开离合器(手动变速型作轻微加速时,也会听到这种噪音。出现噪音的原因可能是后输出拨叉的花键和
输出轴之间的间隙太大。目前, 有一种零件号为 ZZRO-17-020的改进型传动箱输出法兰能消除上述噪音。
更换法兰时,首先要将对正记号标在传动轴和后桥输出法兰上,然后从车上拆下传动轴。接着拆下旧 的传动箱输出法兰,用干净的布和溶剂清洗输出轴花键。
用合适的柄轴工具安装改进型法兰, 然后安装垫圈、垫片和新的法兰螺母。将螺母拧至 337~378N ·m。用油漆笔在输出法兰上写下维修日期,装上传动轴后进行试车,检查上述噪音是否消除。
车后部传出轻微敲击声
有些 1998-2000年生产的马自达 626汽车在冷启动后的 10分钟内,其后部很可能会发出轻轻的敲击 声。这种故障可能是因蒸发排放监测时 CDCV(过滤排出切断阀电磁线圈的正常工作引起的。在正常的行 驶条件下,这种噪音很难听到。但通过以下步骤可以使上述噪音重现: 首先,连上 NGS(新型自检自动读取器测试仪或类似的检测工具,并选择“激活指令模式”。选中 EVAPCV PID,按下“开始”键,然后将模式切换至“全部断开模式”。
下一步,按下开始键,使 CDCV 电磁阀反复工作;按下“停止”键则切断电磁阀。注意:如有必要,可
重复电磁阀的工作循环，以证实噪音的存在。如果 CDCV 的确是噪音的故障源，可安装马自达汽车公司为此专门设计的电磁阀支架和绝缘装置，它的 零件号为 T006－61－470A，能有效降低上述噪音。ABS 警示灯点亮，伴有故障代码 5 1997 年 6 月以前生产的装有电控换挡系统和前轮 ABS 系统的马自达 4WD（4 轮驱动）B 系列皮卡车，容 易点亮 ABS 警告灯。前制动器锁死后（4 轮驱动模式时），诊断故障代码 5 还会被激活。故障原因很可能 是 RABS（前轮抱死制动系统）模块没有检测到皮卡车已处在 4 轮驱动模式。马自达汽车公司已经推出了一 种维修组件，零件号为 ZZNO－67－035，可以用来排除这种故障。遮阳篷顶卡住、有噪音或不能正常工作 1998～1999 年生产的马自达 626 汽车的遮阳篷顶工作
机构有时会出现一些故障，原因是断裂或遗漏的 遮阳篷玻璃板缓冲夹堵在轨道内，这会导致前后导轨断裂。此外，后导轨没有正确地固定在前导轨上也可 能是原因之一。遮阳篷驱动缆线和电机出厂时的正时设置不合适，也会引发上述故障。对于这种故障，首先应订购零件号为 GD7B 69 828 的新型缓冲夹，然后拆下断裂和松动的旧件。装上 新的缓冲夹，再检查一次遮阳篷顶玻璃工作是否正常。如果需要进行调整，请参照手册中的具体步骤进行。活塞标准化 为使用更好的零部件，马自达汽车公司已取消了在有些车型上更换左右活塞的维修操作，这些车型是 1995-1999 年生产的装有 KL 型发动机的 Millenia（出厂编号大于
JM1TA22***1501324）以及 1993-1999 年 生产的装有 KL 型发动机的 626/MX-6 汽车（出厂编号大于 1YVGF22DOX5847097）。由于改进了缸盖切口的 形状，因此，左/右汽缸组可以安装相同的活塞。现在，只需简单地在替换活塞上标示“F”记号，以表明 发动机的前部即可。这些标有“F”字样的活塞可以和以前的“左”活塞/“右”活塞一起安装使用。除非 确有必要，否则无需成组换装活塞。标准尺寸的活塞的零件号为 KLZ1 11 SA0（一套 6 件）；大尺寸（大 0.5 英寸）活塞的零件号为 KLZ1 11 SBX（一套 6 件）。
第三篇：基于WSN的智能交通灯控制系统设计概要
收稿日期:2009-06-16 作者简介:田丰(1958—,男,辽宁沈阳人,工学博士,教授,硕士生导师,主要研究方向为计算机测控技术、无线传感器网络等;杜富瑞(1981—,男,山东滨州人,硕士研究生,主要研究方向为无线传感器网络和嵌入式系统。
基于W S N 的智能交通灯控制系统设计 田 丰,杜富瑞
(沈阳航空工业学院计算机检测与控制研究室,辽宁沈阳 110136 摘要:针对多路口的交通信号灯控制问题,提出了基于无线传感器网络的两级组织结构,搭建了交通信
号灯控制平台。利用传感器节点收集的交通信息,结合模糊控制方法,实现了交通信号灯的无线智能控制。仿真结果表明,该控制器是有效的,其控制效果优于传统的控制方法。关键词:无线传感器网络;交通信号灯控制;模糊方法;鲁棒性
中图分类号:TP273+.5;TP18
文献标识码:A
文章编号:1000-8829(200912-0056-04 D esi gn of I n telli gen t Traff i c L i ght Con trol System Ba sed on W SN TI A N Feng,DU Fu 2rui(Computer Detecti on and Contr ol Laborat ory,Shenyang I nstitute of Aer onautical Engineering,Shenyang 110136,China Abstract:For multi 2juncti on traffic signal contr ol syste m ,t w o 2tier organizati onal structure based on wireless sens or net w orks(W S N is p r oposed,and a p latfor m f or traffic signal contr ol syste m with W S N is built.By using the collected inf or mati on about traffic and fuzzy contr ol method,the goal of intelligent contr ol for the traffic
lights is realized.The si m ulati on shows that the contr oller is realizable and better than the traditi onal contr ol methods.Key words:wireless sens or net w orks;traffic signal light contr ol;fuzzy method;r obustness
交通灯控制系统是一个典型的复杂大系统,具有时变、非线性、不易确定数学模型的特点。现有交通灯控制系统主要分为两类:定时控制和感应式控制。定时控制不能适应车流的动态变化,只适用于路面车流量较少的情况;感应式控制易受外界干扰,且在安装过程中,容易造成对道路的损坏。此外,这两种控制方式都只能单独地控制某一点,并不能实时、多点、联测、联动的控制。
无线传感器网络(W S N,wireless sens or net w orks 作为一种新兴的测控网络技术,融合了短程无线通信技术、微电子技术、嵌入式技术等。基于W S N 的交通灯控制系统具有控制精度高、响应速度快的优点。
模糊控制不需要建立精确的数学模型,它把人的感官认识和好的控制策略联系起来,具有很强的鲁棒性。
将模糊控制与无线传感器网络相结合,以W S N 传 感器节点收集的路面信息为输入,经模糊控制器处理, 得到作为输出的控制策略,对交通灯系统实施控制,可以实现交通灯控制系统的智能化、网络化。以下首先针对多路口交通灯控制系统,提出了两级W S N 组织结构,搭建了基于W S N 的交通信息收集和控制平台;然后介绍了多路口交通灯智能控制算法的设计,以及模糊控制器的设计;最后,进行了仿真实验。W S N 交通灯控制平台
在多路口交通信号灯控制系统中,信号灯的周期、绿信比和相位差是控制向量;到达交叉路口的车辆数和各交叉路口停车线前面排队的车辆数是状态向量。详细分
析表明,同时考虑信号灯的周期、绿信比和相位差的优化,将增大计算量,使问题的求解过程变得十分
复杂[1]。针对多路口交通灯控制系统,采用两级W S N 组织结构(见图1,第1级为控制级,负责调整各交叉路口的绿信比;第2级为协调级,负责协调干线各路口周期的确定和各路口之间的相位差。
图2为无线传感器网络交通灯控制系统模型图。路口的交通灯控制节点A1及其相邻路段内的路面检测节点B i(i =1,2,3,4,5和车载节点C j(j =1,2,3,4
图1 两级交通灯控制模型组成控制级。这些传感器器节点自组织成簇:交通灯控制节点作为簇首,路面检测节点和车载节点作为簇成员。簇首A1负责收集簇内路面检测节点的数据,进行数据融合,并与相邻簇首节点进行通信;簇成员节点负责路
面信息的收集。从簇首节点中,选取一个节点作为协调级,称此节点为汇聚节点。汇聚节点以多跳的方式与各簇首节点通信,收集各路口车流量信息 , 图2 无线传感器网络交通灯控制系统模型 进行智能处理,协调各路口工作。
针对交通控制系统中信息采集、策略制定、输出执 行的实际需求,引入3类W S N节点:信息收集节点、汇 聚节点和交通灯控制节点。传感器节点是构成W S N 的基本要素,具有采集环境信息、信息处理和无线通信 功能,它们既是数据包传输的发起者,也是数据包的转
发者[1]。信息收集节点负责路面车辆信息的收集,如 车速、交通流量比等,将此数据信息传递给交通灯控制 节点,经数据融合后传递给汇聚节点;汇聚节点根据设 定的目标(如通行量最大、平均候车时间最短等运用 智能控制方法计算出最佳方案,并输出给各路口交通 灯控制节点,控制车辆的通行与禁止,实现多路口的协 调控制。
信息收集节点由路面检测节点和车载节点两部分 构成。路面检测节点用于收集其检测范围内的车辆信 息,它按照一定的距离(一般为50~200m安装在道 路两侧的路灯上;车载节点被安装在每一辆汽车上,用 于收集车辆本身的数据信息(速度和坐标,并将该信 息发送给路面检测节点。路面检测节点按照一定周期 不断地广播消息,消息里面包含本身的I D和自己的坐 标信息。处于监听状态的车载节点接收检测节点发送 的消息。根据无线定位知识[2],车载节点只需收到3 个以上节点发送的消息,就可以计算出自己的坐标与 车速,并将坐标与速度消息传递给附近的路面检测节 点。路面检测节点在收到该消息后,计算出路面行驶 的车辆数、车辆所在车道和车辆与路口的距离,以多跳 通信的方式传递给路口的交通灯控制节点。由车速和 距离,交通灯控制节点就可以判断出车辆状态:①它 已经到达路口;②在路口信号灯换相之前到达路口;③ 不能按时到达路口。这样,可以方便地统计出干线路 口间行驶的车辆数QN以及各路口红灯方向排队车辆 数QR。多路口交通灯控制算法设计
文献[3,4]中指出,在交通控制系统中,各路口协 调周期,不能变换太频繁,否则,方案变换引起的交通 延误所带来的损失会大于新方案所带来的效益。设定 循环变量n=6,以6个周期为一个时间段,在此时间 段内,保持控制参数不变。2.1 算法设计
步骤1:汇聚节点根据以往的交通流量数据统计 出干线上各交叉口间的相位差ω i(i=1,2,3,…,n、统一使用的周期T、各个交叉口的绿信比,将此信息发
送给各路口簇首节点,并初始化循环变量n=0。步骤2:各交叉口簇首节点在给定的周期T下,依 据相位差ω i 依次开启干线各路口绿灯信号。在周期
时间末,簇首节点将周期内由W S N检测得到的路口间 行驶的车辆数QN和路口红灯方向排队车辆数QR送 给汇聚节点。汇聚节点用模糊控制规则以周期时间长 度为单位,调整路口之间相位差。
步骤3:令m=m+T,检验m>6T是否成立。若 成立,则到下一步;反之,则回到步骤2。步骤4:汇聚节点根据各路口簇首节点传递过来 的各路口间的交通流量和各交叉口的绿信比,预估下 一阶段的干线道路上各个交通流量比,计算下一阶段 的周期值。回到步骤2。2.2 各控制参数的具体实现 2.2.1 周期的确定
在交通信号控制系统中,为使各交叉口的交通信 号取得协调,各个交叉口的周期需要统一。方法是先
根据单个交叉口的配时方式,计算出各交叉口的周期, 然后从中选取最大周期,作为系统协调周期。周期确 定步骤如下: ①在给定时间段内,根据公式计算出路口j的第 m周期的交通流量比R j m;其计算公式为 R j m=∑n j=1 q j m i s j m i(1 式中,q j m i 为第j路口第m周期的第i相位车道的交通 量;s j m i 为饱和流量;n为相位个数。
②求出所有路口的交通流量比的最大值R j m MAX
R j m MAX =MAX{R j m ,j=1,2,3,…}(2
根据韦伯斯特最佳周期公式 C0= 1.5L+5 1-R j m MAX(3 计算出第m周期的最佳周期。式中,L为相位损失时间(车辆起制动、行人、自行车干扰,可由协调级模糊控制器的输出得到。
③在本段时间结束时刻,计算所有周期时间内周期的最大值为 C MAX=MAX{C m,m=1,2,3}(4 将此周期值作为下一个阶段信号控制的统一值送入协调单元保存起来,作为下一阶段内的周期。
2.2.2 相位差的确定
相位差是控制交叉路口间交通流的重要参数,设定一个好的相位差可以显著地降低车流的等待时间,实现车辆通行的“绿波带”效应。相位差计算公式为
ω=T
+L(5 式中,T 为本路口到下游路口的行驶时间,由无线传感器网络实时检测得到;而损失时间L由协调级模糊控制器输出得到。模糊控制器的设计
相位损失时间L与路口间车辆数目QN和路口的红灯方向停车线前面车辆排队长度QR有很大关系。路口间车辆数目多,红灯方向排队长度QR长,则车辆启制动所耗费时间就越多,相应的相位损失时间L越大;反之,则越少。
设计步骤如下:(1输入输出变量的确定及量化。
输入变量:本路口到下一路口的车辆数QN,路口红灯方向在停车线前排队车辆数QR。QN的论域为{0,1,2,3,4,5,6,7,8},变化范围为0~85,量化因子k1=8÷85=0.09,语言变量为{Z B,Z M,ZS,Z,PS};QR 的论域为{0,1,2,3,4,5,6,7,8},变化范围为0~48, 量化因子k 2 =8÷48=0.17,语言变量为{NB,Z}。
输出变量:路口相位损失时间为L。L的论域为{0,1,2,3,4,5,6,7,8},变化范围为0~60,比例因子k3=60÷8=7.5,语言变量为{NB,NS,Z,PS,P B}。
(2确定输入输出变量的隶属函数(见图3。
(3确定模糊控制规则。
根据专家经验,建立模糊控制规则表。表1中建立了10条控制规则。表1 模糊控制规则表 QR QN NB NM NS Z PS NB NB NS Z PS PS Z NB NS Z PS P B
(4解模糊。
解模糊的常用方法有以下几种:最大隶属度法、中位数法、加权平均法。由于加权平均法比中位数法的计算量要小,比最大隶属度法控制性能优越,因此,在本设计中选用加权平均法进行解模糊运算,得到精确控制量。其计算公式为
L = ∑n j =1 u j(e j e j ∑n j =1 u j(6 式中,e j(j =1,2,...,9为论域值;u j(e j(j =1,2,(9 为对应于e j 的隶属度。
根据公式(5,计算出路口间的相位差ω,对路口间的交通车流进行协调控制。4 仿真实验
设一条道路有3个路口组成,三路口间距离均为600m。其中，南北为次干道。每个路口的有4个交通流相位:东西直行,东西左转,南北直行,南北左转,如图4所示。路口车辆的到达服从泊松分布,车辆的离开服从负指数分布。干线饱和流量为3000辆/h,支线饱和交通流量为2000辆/h,左转、直行、右转车流比例为1∶2∶1。
图4 主干道三交叉路口示意图利用MAT LAB 6.5编写仿真程序,将基于W S N 的两级模糊控制算法,分别在400、600、1200、1400、2000、2300辆/h 6种不同的车流量情况下进行仿真,统计相应的车辆平均延误时间。为了作比较,在完全相同的条件下,对定时控制也进行了仿真,结果如表2所示。
表2 模糊控制与定时控制比较 车流量/辆・h-1 两级模糊控制 定时控制
提高程度/% 40025.126.5 5.260026.428.67.7120029.138.223.8140031.540.622.4200034.751.232.22300 36.7 56.6 35.2
由仿真结果可以看出,在车流量不大时,两种控制
方式的效果差异不大。但随着车流量的增大,模糊控制的优势是十分明显的。5 结束语
以上将无线传感器网络引入到交通信号灯的控制
中来,搭建了无线传感器网络交通信号灯控制平台,提出了针对多路口交通灯控制的两级无线传感器网络组织结构。利用无线传感器网络的低功耗、自组织、分布式计算的特点,实现快速精确的车辆信息收集,提高了系统的响应速度和控制效果,具有较强的实时性和鲁棒性。同时,结合模糊控制理论,设计了干线信号灯控制算法,实现了交通信号灯的无线智能控制。参考文献: [1] 徐建闽.交通管理与控制[M ].北京:人民交通出版社, 2007211.[2] Akyildiz I F,Su W ,Sankarasubra mania m Y,et al.A survey on sens or net w orks[J ].Communicati ons Magazine,2002,40(8:102-114.[3] W ann C D,L in M H.Data fusi on methods f or accuracy i m 2
p r ove ment in wireless l ocati on syste m s [A ].Pr oceedings of 2004I EEE W ireless Co mmunicati ons and Net w orking Con 2ference[C ].2004203:471-476.[4] 李晓红.城市干线交通信号协调优化控制及仿真[D ].大 连:大连理工大学,2007.[5] 严新平,吴超仲.智能运输系统———原理、方法及应用 [M ].武汉:武汉理工大学出版社,2006212:9-11.□
N I 推出LabV I E W 图形化软件教育版, 全力支持动手学习课程
2009年11月,美国国家仪器有限公司(简称N I 推出 LabV I E W 软件教育版,它是LabV I E W 图形化编程软件面向
高校的新产品。该版本软件的初衷是为了帮助教师实现基于科学、技术、工程和数学(STE M 学科项目的动手学习。
N I 与美国塔夫茨大学工程教育与外展服务中心(CEEO 一 起合作开发该产品,它是将工程集成到K 212教育的领导者。
N I 和塔夫茨大学CEEO 总裁和控制与机械电子教授Chris Rogers 博士共同合作,开发了该教育版软件,它可以有效帮
助高校教师使用工业、学术界工程师和科学家使用图形化系统设计技术,进而为工科学生提供动手实践经验。
LabV I E W 教育版软件可以帮助教师实现基于项目的动
手学习,并且将理论与实际世界的实例联系在一起。这一新版本软件能够与核心教育硬件平台无缝集成,例如LEG O M I N DST ORMS Educati on NXT、Vernier Sens or DAQ 以及TET 2R I X(Pitsco 开发的金属机器人构建系统,让教师能够轻松
地将机器人、测量和数据采集整合到课程中。软件的图形化拖放模式帮助学生学习主要的编程概念,并在获取专业世界中所使用的技术经验的同时,提高分析能力。新版本还包含可以在教室中使用的工具,包括数据查看器,能够图形化地显示传感器数据,虚拟示波器,以及其他让学生能够获得多种电子和机器工程技巧动手经验的虚拟仪器。此外,LabV IE W 教育版包括支持课程和教师活动,能够直接在
National Instruments、Vernier 软件与技术和LEG O 教学中使 用。□
第四篇：基于PLC交通灯控制系统毕业设计概要
毕业设计题目: 交通灯毕业论文 系别:电气与信息工程学院 专业 : 电气自动化 班级:电气自动化10-01 姓名: 指导教师: 【摘要】:交通信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。为了实现交通道路的管理,力求交通管理先进性、科学化。用可编程控制器实现交通灯管制的控制系统,以及该系统软、硬件设计方法,实验证明该系统实现简单、经济,能够有效地疏导交通,提高交通路口的通行能力。分析了现代城市交通控制与管理问题的现状,结合交通的实际情况阐述了交通灯控制系统的工作原理,给出了一种简单实用的城市交通灯控制系统的PLC设计方案。可编程序控制器在工业自动化中的地位极为重要,广泛的应用于各个行业。随着科技的发展,可编程控制器的功能日益完善,加上小型化、价格低、可靠性高,在现代工业中的作用更加突出
1.1交通信号灯的作用和意义
随着社会经济的发展,城市交通问题越来越引起人们的关注。人,车,路三者关系的协调,已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。城市交通控制系统是用于城市交通数据监测,交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统,它是现代城市交通监控指挥中最重要的组成部分。
随着城市机动车量的不断增加,许多大城市如北京,上海,南京等出现了交通超负荷运行的情况,因此,自80年代后期,这些城市纷纷修建城市高速公路,在高速公路建设完成的初期,它们也曾有效地改善了交通状况。然而,随着交通量的快速增长和缺乏对高速道路的系统研究和控制,高速道路没有充分发挥出预期的作用。而城市高
速道路在构造上的特点,也决定了城市高速道路的交通状况必然受高速道路和普通道路耦合出交通状况的制约。所以,如何采用合适的控制方法,最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速道路,缓解主干道与匝道,城区与周边地区的交通拥堵状况,越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题, 根据交通等工艺控制要求和特点,我们采用了日本三菱公司FX2N_48MR。三菱PLC 有小型化,高速度,高性能等特点,三菱可编程控制器指令丰富,可以接各种输入,输出扩充设备,有丰富的特殊扩展设备,其中的模拟输入设备和通信设备是系统所必需的,能够方便地联网通信。本系统就是应用可编程控制器(PLC对十字路口交通控制等实现控制。本系统采用PLC是基于以下四个原因:(1PLC具有很高的可靠性,抗干扰能力。通常的平均无障碍时间都在30万小时以上;(2系统设计周期短,维护方便,改造容易,功能完善,实用性强;(3干扰能力强,具有硬件故障的自我检查功能,目前空中各种电磁干扰日益严重,为了保证交通控制的可靠稳定,我们选择了能够在恶劣的电磁干扰环境下正常工作的PLC;(4近年来PLC的性能价格比有较大幅度的提高,是的实际应用成为可能。【关键词】:PLC可编程控制器、交通型号灯、可靠性高。【目录】: 关键词(01 第1章交通信号控制系统(02 1.1十字路口交通灯控制实际情况(04 1.1.1南北向(列和东西向(行主干道(04
1.1.2南北向和东西向人行道(04 1.2结合十字路口交通灯的路况模拟控制实验(04 1.2.1南北向(列和东西向(行主干道(04 1.2.2南北向和东西向行人道(04 1.2.3盲人安全通道控制和手动控制车流量(04 1.3流程图(05 第2章可编程控制器程序设计(07 2.1可编程控制器选择(07 2.2十字路口交通灯模拟控制时序图(07 2.3可编程控制器IO端口分配(10 2.4程序设计(10 第3章总结(13 3.1难点分析(13 3.1.1行人道红绿灯和主干道红绿灯的对应关系(13 3.1.2盲人脉冲按键(13 3.1.3手动车流控制按键的控制方式(13 3.1.4交通灯闪亮问题(13 3.2调试错误与修改方法(13 3.3PLC智能化控制交通灯的方法(13
3.4收获与感悟(14 致谢(14 参考文献(14 第1章交通灯信号控制系统 1.1 十字路口交通灯控制实际情况
a.南北主干道:直行绿27S、直行绿闪3S、左转绿10S、左转绿闪3S、黄2S、红45S;b.东西人行道:红45S、绿27S、绿闪3S、红60S;c.东西主干道:红45S、直行绿27S、直行绿闪3S、左转绿10S、左转绿闪3S、黄2S;d.南北人行道:绿27S、绿闪3S、红60S;e.循环控制方式;f.交通灯变化顺序表(单循环周期90秒。1.1.1 南北向(列和东西向(行主干道
南北向(列和东西向(行主干道均设有直行绿灯27S,直行绿灯闪亮3S,左行绿灯10S,左转绿闪3S,黄灯2S和红灯45S。当南北主干道红灯点亮时,东西主干道应依次点亮直行绿灯,直行绿灯闪,左转绿灯,左转绿灯闪亮和黄灯;反之,当东西主干道红灯点亮时,南北主干道依次点亮直行绿灯,直行绿灯闪,左转绿灯,左转绿灯闪亮和黄灯。1.1.2南北向和东西向人行道
南北向和东西向人行道均设有通行绿灯和禁行红灯。南北人行道通行绿灯应在南北主干道直行绿灯点亮时点亮,当南北主干道直行绿灯闪亮时南北行人道绿灯也
要对应闪亮,其它时间为红灯。东西人行道通行绿灯于东西主干道直行绿灯点亮时点亮,当东西主干道直行绿灯闪亮是东西行人道绿灯也要对应闪亮,其它时间为红灯。
1.2结合十字路口交通灯的路况模拟控制实验
在PLC交通灯模拟模块中,主干道东西南北每面都有3个控制灯,分别为: ●禁止通行灯(亮时为红色 ●准备禁止通行灯(亮时为黄色 ●直通灯(亮时为绿色
另外行人道东西南北每面都有2个控制灯,分别为: ●禁止通行灯(亮时为红色 ●直通灯(亮时为绿色
结合十字路口交通灯实际情况设计交通灯模拟控制系统如下: 当交通灯系统启动开关接通时。1.2.1南北向(列和东西向(行主干道
南北向(列和东西向(行主干道均设有绿灯 10S,绿灯闪亮2S(亮0.1 灭0.1,黄灯2S和红灯14S。当南北主干道红灯点亮时,东西住干道应依次点亮绿灯,绿灯闪亮,黄灯,反之,当东西主干道红灯点亮时,南北主干道依次点亮绿灯,绿灯闪,黄灯。
1.2.2南北向和东西向行人道
南北向和东西向行人道均设为通行绿灯和禁行红灯。南北人行道通行绿灯应在南北主干道绿灯点亮时点亮,当南北主干道绿灯闪亮和黄灯点亮时南北行人道绿灯也要对应闪亮,其它时间为红灯。东西行人道通行绿灯于东西主干道绿灯点亮是点
亮,当东西主干道绿灯闪亮和黄灯点亮时东西行人道绿灯也要对应闪亮,其它时间为红灯。
1.2.3盲人安全通道控制和手动控制车流量
除此之外另设两个功能,使用10个脉冲开关。实现让盲人可以方便通过十字路口和手动控制车流量。其中8个安装在人行道的两边当东西方向行走的盲人要过马路的时候,按下脉冲开关东西向行人道绿灯亮起,南北向主干道红灯闪亮,延迟10秒恢复原来的控制系统。南北向脉冲开关对应东西向功能相同,另外两个脉冲开可以控制车流量,当东西向主干道等待车量较多的时候,按下东西向控制脉冲开关,东西向主干道延长绿灯点亮时间到15秒。东西向行人道绿灯也要对应延长。南北向脉冲开关对应东西向功能相同。
1.3 流程图 启动开关
东西绿灯亮 东西绿灯闪 东西黄灯亮 东西红灯亮 东西主干道 10S 2S 2S 14 南北红灯亮 南北绿灯亮 南北绿灯闪 南北黄灯亮 南北主干道 14S 10S 2S 2S 启动开关
南北红灯亮 南北绿灯 南北绿灯闪 14S 10S 4S 东西绿灯亮 东西绿灯闪 东西红灯亮 10S 4S 14S 东西行人道 南北行人道 结束 结束
交通灯模拟控制系统流程图 启动开关 按下脉冲开关
原来控制循环系统
行人道绿灯点亮,主干道红灯闪亮 结束 Y N 启动开关 按下脉冲开 关
对应方向绿灯点亮时间延长到15秒,另一方向红灯点亮延长到15秒 再次按下启动 开关
按此次控制方式进行循环 原来方式控制系统 结束 Y N Y
N 手动控制车流量流程图 第2章 可编程控制器程序设计 2.1 可编程控制器选择
本次交通灯设计用的是来自OMRON 的CPM1A-30CDR-A 可编程控制器。产品规格:CPM1A CPU 单元CPM1A 在编程环境等方面,它不仅具备了以往的小型PLC 所具有的功能,尽可能使安装空间最小化,并实现了具有10点-100点输入输出点数的弹性构成。而且还可 连接可编程控制终端,创造了尚无前例的灵活运用。它不仅可以替代继电器控制柜,就是作为小型控制器或在传感器应用中,亦能适应生产现场不同的需求AC 电源输入,继电器输出,能加扩展单元。
2.2 十字路口交通灯模拟控制时序图 启动 行人道绿灯 2S 10S 盲人脉冲按键控制时序图 和此行人道相交叉的主干道红灯 启动 南北红 东西绿
东西红 南北绿 4S 14S 启动
南北红东西绿 东西黄东西红 南北绿南北黄 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灯模拟控制时序图 南北红东西绿 东西黄东西红 南北绿南北黄 15 2 S 2 S 10S 2 S 2 S 14S 15 2 S 2 S 东西向绿灯延时时序图 启
动 OFF ON 2.3 可编程控制器I/O 端口分配 启动开关 0000 停止开关
0001 东西主干道绿灯 1000 东西主干道黄灯 1001 东西主干道红灯 1002 南北主干道绿灯 1003 南北主干道黄灯 1004 南北主干道红灯 1005 东西行人道绿灯 1100 东西行人道红灯 1101 南北行人道绿灯
1102 南北行人道红灯 1103 东西向绿灯延迟控制按钮 0004 南北向绿灯延迟控制按钮 0005 东西盲人脉冲按钮
0003 南北盲人脉冲按钮 0002 2.4 程序设计 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 交通灯控制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章总结 3.1 难点分析
本程序在设计过程遇到了一些难点我把它整理了一下发现有以下几个问题。3.1.1行人道红绿灯和主干道红绿灯的对应关系
因为实际的红绿灯控制中行人道的红绿灯和主干道的红绿灯是有这一定的对应关系的,所以在编程前一定要理清它们,这样有利于在编程时简化程序、减少PLC不必要的运算。
3.1.2盲人脉冲按键
盲人在东西南北的行人道同时通过十字路口的情况不会经常出现,可以说是非少的,如果我们要把盲人脉冲分开东西控制和南北控制使他不影响和它没关系的主干道就可以使车辆行走更加通顺减少车辆堵塞的情况。要实现这样的功能就要在脉
冲按键按下时不影响他们的计时程序只在对应的主干道红绿灯输出程序上进行插入常闭继电器以此把输出程序断开。
3.1.3手动车流控制按键的控制方式
手动车流控制按键是对相应的主干道绿灯延长的进行控制,但不能使它在按下时使改变当时的红绿灯显示情况,如现在是南北红灯东西绿灯时按下南北绿灯延长按键就不能使它变成南北绿灯东西红灯。这就涉及到了一个请求和响应的关系。
3.1.4交通灯的闪亮
交通灯绿灯在实际运行中是要经过闪烁的,所以在设计程序中也要加入这个功能,参考了一些PLC的交通灯程序介绍时发现PLC中有一些继电器可以实现闪烁这些继电器也就是PLC内部的功能继电器,这是一种硬件实现功能的方法,虽然程序可以减少但比较死板闪烁频率不能控制。由于对PLC内部的功能继电器不太熟悉(不同型号的PLC内部功能继电器编号也不一样我想了一个用程序实现的方法(程序段在第86条~第94条指令之间,此方法可以说是软件实现功能的方法,虽然程序加长了但闪烁频率可以控制比较灵活。
3.2调试错误与修改方法
经过设计,想一次性把程序完成是非常难的,在调试中就出现了不少的错误。刚开始的时候把程序写进去然后运行却发现有些灯亮不起来而且在完成了一个周期后就循环不起来了。那时真的不知道从哪里入手,只好一条一条地检查才发现了一条指令把常闭写成了输出真正的输出口就没有收到信号了。灯虽然是亮了但仍然循环不起来。从梯形图又仔细的看了一次却看不出什么问题出来。突然想起来编程器还可以进行监控于是再在运行的同时进行监控,于是发现了在程序的第一周期一切都运行正常但再运行下去的时候第二周期就再没有反应了,包括里面的辅助继电器,最后发现原来是程序前面没有并上完成这个循环的继电器号。后来就这样把加上其他功能出现的错误也找出来了。虽然找错误是一个枯燥无味的工作,但只要你耐心的去做的话,你肯定能学到有用的动西。
3.3PLC智能化控制交通灯的方法
传统的十字路口交通控制灯,通常是事先经过交通流量的调查,运用统计的方法将两个方向红绿灯的延时预先设置好。然而实际上交通流量的变化往往是不确定的,有的路口在不同的时段甚至可能产生很大的差异。即使是经过长期运行、适用的方案,仍然会发生这样的现象:绿灯方向几乎没有什么车辆,而红灯方向却排着长队等候通过。这种流量变化的偶然性是无法建立准确模型的,统计的方法已不能适应迅猛发展的交通现状,需要有一种能够根据流量变化情况自适应控制的交通灯。而模糊控制恰恰具有这方面的优势。此系统就是应
用可编程序控制器(PLC对十字路口交通控制灯实现模糊控制传统的十字路口交通控制灯,通常是事先经过交通流量的调查,运用统计的方法将两个方向红绿灯的延时预先设置好。然而实际上交通流量的变化往往是不确定的,有的路口在不同的时段甚至可能产生很大的差异。即使是经过长期运行、适用的方案,仍然会发生这样的现象:绿灯方向几乎没有什么车辆,而红灯方向却排着长队等候通过。这种流量变化的偶然性是无法建立准确模型的,统计的方法已不能适应迅猛发展的交通现状,需要有一种能够根据流量变化情况自适应控制的交通灯。而模糊控制恰恰具有这方面的优势。
此系统就是应用可编程序控制器(PLC对十字路口交通控制灯实现模糊控制此控制系统的输入量是指十字路口各方向上车辆数的动态变化量。具体由传感器采集后送入可编程序控制器。在十字路口的四个方向(E、S、W、N的近端J(斑马线附近和远端Y(距斑马线约100米处各设置一个传感器,分别统计通过该处的车辆数。为了实现模糊控制,需要将绿灯时间分为两部分:其一是固定的10秒作为路口车辆状态参数的采集时间t1;其二是根据两个方向车辆流量变化进行模糊决策的延时t2。然后通过传感器采集后的排队等候的车辆数送往PLC进行模糊推理运算得出延迟时t2,最后由t1和t2来实现对十字路口车流量的灵活控制。
3.4收获与感悟
经过半个多月的艰苦奋斗,设计成果终于出来了,我才松了一口气,我通过采集资料、进行实际考察后,做出以上设计的方法。
查找资料也是一件繁琐的事情,虽说网上有资料但要找到一些真正有用的资料也不是一件容易的事,需要耐心查找。
花了整整十几天,终于完成了设计,不过调试的时候却发现结果和想的有所不同,通过监控和修改才得出了需要的设计。这次的设计让我们增长了实践技能,还增加了有关交通知识,这些对于我们真是受益匪浅。最后,我们觉得,不见风雨,怎么能见彩虹呢?我把体会用十个字概括:天下无难事,只怕有心人
一次又一次的学习,我们慢慢地在体会,研究和感悟,终于领会到成功的那一份喜悦,从撰写开报告,查找资料,程序设计,到整理每一个次的调试,我们学会了细心和耐心,也品尝到了酸、甜、苦、辣,无数的成功与失败更加肯定了我们的研究成果。兴趣是自发形成的,而默契是慢慢培养出来的。当前的社会,科技迅速发展,知识更新速度大大加快,只有我们共同去探索,用自己的双手去征服每一片天空,用我们新的力量去打造一片创新的领域。结束语
通过这次设计,我对PLC设计控制有了深刻的认识,对以前学的PLC又有了一定的新认识,温习了以前学的知识,就像人们常说的温故而知新嘛,但在设计的过程中,遇到了很多的问题,我和同学之间互相帮助,有什么不懂的大家在一起商量,听听不同的看法对我们更好的理解知识,所以在这里非常感谢帮助我的同学。
在此要感谢我的指导老师徐彬,以及李颂洲老师和甘小梅老师,感谢老师给我这样的机会锻炼。在整个毕业设计过程中我懂得了许多东西,也培养了我独立工作的能力,树立了对自己工作能力的信心,相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力,使我充分体会到了在创造过程中的探索的艰难和成功的喜悦。虽然这个项目还不是很完善,但是在设计过程中所学到的东西是这次毕业设计的最大收获和财富,使我终身受益。
参考文献 [1]．廖常初著.PLC 基础及应用.第 2 版.北京：机械工业出版社,2007.[2].廖常初编.S7-300/400PLC 应用技术[M].北京：机械工业出版社，2005.[3]．三菱电机.FX3U,FX3UC 微型可编程控制器编程手册.2005.[4].三菱电机.FX1S,FX1N,FX2N,FX2NC 编程手册.2002.电气自动化 2012 年 5 月 16
第五篇：单片机：交通灯控制系统设计
交通灯控制系统设计
摘要：本系统由单片机系统、键盘、LED 显示、交通灯演示系统组成。系统包括人行道、左转、右转、以及基本的交通灯的功能。系统除基本交通灯功能外，还具有倒计时、时间设置、紧急情况处理、分时段调整信号灯的点亮时间以及根据具体情况手动控制等功能。关键词：AT89S51，交通规则
一、方案比较、设计与论证 1 电源提供方案
为使模块稳定工作，须有可靠电源。我们考虑了两种电源方案
方案一：采用独立的稳压电源。此方案的优点是稳定可靠，且有各种成熟电路可供选用；缺点是各模块都采用独立电源，会使系统复杂，且可能影响电路电平。方案二：采用单片机控制模块提供电源。改方案的优点是系统简明扼要，节约成本；缺点是输出功率不高。综上所述，我们选择第二种方案。2 显示界面方案
该系统要求完成倒计时、状态灯等功能。基于上述原因，我们考虑了三种方案： 方案一：完全采用数码管显示。这种方案只显示有限的符号和数码字苻，无法胜任题目要求。
方案二：完全采用点阵式LED 显示。这种方案实现复杂，且须完成大量的软件工作；但功能强大，可方便的显示各种英文字符，汉字，图形等。
方案三：采用数码管与点阵LED 相结合的方法因为设计既要求倒计时数字输出，又要求有状态灯输出等，为方便观看并考虑到现实情况，用数码管与LED灯分别显示时间与提示信息。这种方案既满足系统功能要求，又减少了系统实现的复杂度。权衡利弊，第三种方案可互补一二方案的优缺，我们决定采用方案三以实现系统的显示功能。3 输入方案：
题目要求系统能手动设灯亮时间、紧急情况处理，我们讨论了两种方案： 方案一：采用8155扩展I/O 口及键盘，显示等。该方案的优点是：
使用灵活可编程，并且有RAM,及计数器。若用该方案，可提供较多I/O 口,但操作起来稍显复杂。
方案二： 直接在IO口线上接上按键开关。因为设计时精简和优化了电路，所以剩余的口资源还比较多，我们使用四个按键，分别是K1、K2、K3、K4。由于该系统对于交通灯及数码管的控制，只用单片机本身的I/O 口就可实现，且本身的计数器及RAM已经够用，故选择方案二。
二、理论分析与计算
1．交通灯显示时序的理论分析与计算
对于一个交通路口来说，能在最短的时间内达到最大的车流量，就算是达到了最佳的性能，我们称在单位时间内多能达到的最大车流为车流量，用公式：车流量= 车流 / 时间 来表示。
先设定一些标号如图2－1 所示。
说明：此图为直方图，上边为北路口灯，右边为东路口灯，下边为南路口灯，左边为西 路口灯。
图2－2 所示为一种红绿灯规则的状态图，分别设定为S1、S2、S3、S4，交通灯以这四 的状态为一个周期，循环执行（见图2－3）。
请注意图2－1b和图2－1d，它们在一个时间段中四个方向都可以通车，这种状态能在
一定的时间内达到较大的车流量，效率特别高。
依据上述的车辆行驶的状态图，可以列出各个路口灯的逻辑表，由于相向的灯的状态图
是一样的，所以只需写出相邻路口的灯的逻辑表；根据图2－3 可以看出，相邻路口的灯它
们的状态在相位上相差180°。因此最终只需写出一组S1、S2、S3、S4的逻辑状态表。
如表2－1 所示。
表中的“×”代表是红灯亮（也代表逻辑上的0），“√”是代表绿灯亮（也代表逻辑上 的1），依上表，就可以向相应的端口送逻辑值。2．交通灯显示时间的理论分析与计算
东西和南北方向的放行时间的长短是依据路口的各个方向平时的车流量来设定，并且
S1、S2、S3、S4各个状态保持的时间之有严格的对应关系，其公式如下所示。T-S1+T-S2=T-S3 T-S2=T-S4 T-S1=T-S3 我们可以依据上述的标准来改变车辆的放行时间。按照一般的规则，一个十字路口可分
为主干道和次干道，主干道的放行时间大于次干道的放行时间，我们设定值时也应以此为参 考。
三、电路图及设计文件 1．灯控制电路设计
由于32个LED 来实现红绿灯状态，若直接接在单片机的口线，路口倒计时的显示就不
能实现，所以本次设计中采用一种新型的电路如图3－1 所示。
图中74LS04的作用是倒相和驱动，它输出的电流大约48mA，实际测试发现足以满足要
求，而且发光管也能达到足够的亮度。
观察图可以看出：两组发光管（一组红、一组绿）由于反相器的作用，其逻辑状态恰恰 相反。
图中和电阻串联的二极管的作用是为了分压，防止因上下两组发光管分压不同导致逻辑 的错误。
共四组和上述相同的电路分别代表东西南北四个方向的红绿灯，使用两片74LS04 作为 驱动。
2．倒计时显示电路设计
前面已经分析过相向的灯的状态和倒计时都是相同的，所以为了节省，采用两组四个数码管
作为倒计时的显示；同时为了节省口资源，采用串口显示的方式驱动数码管。见图3－2 所 示。
四、程序设计思路与流程图 1．主程序流程图
主程序中主要是一个死循环，不停的循环四个状态，如图4－1 所示。
2．按键子程序流程图
它包含倒计时调整和紧急状态两个状态。
主程序中放了一个按键的判断指令，当有按键按下的时候，程序就自动的跳转到按键子
程序处理。当检测到K2键按下的时候就自动返回到主程序。当出现紧急的情况的时候，按下K3或者K4 就切换到紧急状态，当紧急事件处理完毕 的时候，按下K2，就可以返回正常状态。
五、测试、数据及结果分析 1．状态灯显示测试
当电路连接完毕后，将写好的测试程序刷写到芯片内，K1 和K2分别给端口送高电平和
低电平，通电即可检测。2．数码管的测试
将串口的和电路板上的接口连接，将写好的测试程序刷写到芯片内，开电源即可测试。
3．整体电路测试
系统上电，刷写好程序即可开始测试，观测一个周期（共计S1～S4四个状态，默认140 秒）灯的显示状态是否正常，同时观察倒计的计数是否正常。
六、总结
由于使用的是单片机作为核心的控制元件，使得电路的可靠性比较高，功能也比较强大，而且可以随时的更新系统，进行不同状态的组合。
但是在我们设计和调试的过程中，也发现了一些问题，譬如红灯和绿灯的切换还不够迅
速，红绿灯规则不效率还不是很高等等，这需要在实践中进一步完善。附录 系统总体电路图
1.满足南北向红绿灯亮，东西向红灯亮，占25秒——南北向黄灯亮，东西向红灯亮，占5秒——南北向红灯亮，东西向绿灯亮，占25秒——南北向红灯亮，东西向黄灯亮，占5秒。如此循环，周而复始。2.十字路口要有数字显示，提示行人把握时间：当某方向绿灯亮时，置显示器为24，然后以每秒减1计数方式工作，直到减为0，绿灯灭，黄灯亮。黄灯灭，红灯亮时，再次置显示器为29，并开始减计数，直到为0，十字路口红绿灯交换，完成一次工作循环。
3.可手动调整和自动调整，夜间为黄灯闪耀。下面是一个单片机交通灯程序 /*
****************************************************************************************** * *
* Keil C 89S51 交通信号控制程序 * *(C)版权所有 Dai_Weis@hotmail.com * * *
****************************************************************************************** */
#include “reg51.h” #define UINT unsigned int #define ULONG unsigned long #define UCHAR unsigned char /*
信号灯变量
南北方向绿灯
sbit n_bike_g = P1^0;//自行车
sbit n_right_g = P1^1;//右转
sbit n_up_g = P1^2;//直行
sbit n_left_g = P1^3;//左转 调头
南北方向红灯
sbit n_bike_r = P1^4;//自行车
sbit n_right_r = P1^5;//右转
sbit n_up_r = P1^6;//直行
sbit n_left_r = P1^7;//左转 调头 南北方向黄灯
sbit n_bike_y = P3^0;//自行车
sbit n_right_y = P3^1;//右转
sbit n_up_y = P3^2;//直行
sbit n_left_y = P3^3;//左转 调头
东西方向绿灯
sbit e_bike_g = P2^0;//自行车
sbit e_right_g = P2^1;//右转
sbit e_up_g = P2^2;//直行
东西方向红灯
sbit e_bike_r = P2^4;//自行车
sbit e_right_r = P2^5;//右转
sbit e_up_r = P2^6;//直行
东西方向黄灯
sbit e_bike_y = P3^4;//自行车
sbit e_right_y = P3^5;//右转
sbit e_up_y = P3^6;//直行
*/ //延时
void delay(UINT t, UINT s){ while(t){ UINT i;
for(i = 0;i < s;i++){ } t--;} }
//信号灯状态
void time_x(UCHAR P_P1, UCHAR P_P2, UCHAR P_P3){
P1 = P_P1;P2 = P_P2;P3 = P_P3;delay(150, 65535);}
void time_s(UCHAR P_P1, UCHAR P_P2, UCHAR P_P3, UCHAR P_P11, UCHAR P_P22){ UINT i;
for(i = 0;i < 3;i ++){
P1 = P_P1;P2 = P_P2;delay(5, 65535);P1 = P_P11;P2 = P_P22;delay(5, 65535);}
P1 = P_P1;P2 = P_P2;P3 = P_P3;delay(10, 65535);} //主程序
void main(){
P1 = P2 = P3 = 0x0;while(1){
time_x(0xA5, 0x38, 0x0);
time_s(0xA4, 0x38, 0x1, 0xA5, 0x38);time_x(0x96, 0x52, 0x0);
time_s(0x92, 0x52, 0x4, 0x96, 0x52);time_x(0x5A, 0x52, 0x0);
time_s(0x50, 0x50, 0x2A, 0x5A, 0x52);time_x(0xF0, 0x25, 0x0);
time_s(0xF0, 0x24, 0x20, 0xF0, 0x25);time_x(0xD2, 0x16, 0x0);
time_s(0xD0, 0x10, 0x62, 0xD2, 0x16);} }
给你一个定时控制的信号系统，我只做的简单的测试，至于延时我用的软件，你自己想办法。^_^
Dai_Weis 于 2005-5-4 13:43:23 重新给你说明
/*
*********************************************************************************** * *
* Keil C AT89S51 交通信号控制程序 * *(C)版权所有 Dai_Weis@hotmail.com * * *
*********************************************************************************** 开发说明：
固定时间信号变换，南北设置调头、左传、直行、右转、自行车。
东西设置左传、直行、右转、自行车。
时序状态：
红 绿 红 绿
序号 左 前 右 自 左 前 右 自 前 右 自 前 右 自1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 2 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 3 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 4 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 5 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 */
另外修正个错误
while(1){
time_x(0xA5, 0x70, 0x0);time_s(0xA4, 0x70, 0x1, 0xA5, 0x70);
材料： 1、89S51 11.0592M 晶振
1K电阻、10UF电容
12个灯，红、黄、绿各四个，12个1K电阻
，十字路口嘛。蜂鸣器一个。
按键一个，按键复位
采用AT89s51型号的单片机，由于交通十字路口的对称性，所以一个引脚可以同时控制两个灯，将发光二极管分别接到P1各个引脚，在其中加入一个时振荡当电路，来控制时间，在P3.0引脚接入蜂鸣器只黄灯亮的时候发出声响，这里我们让每次黄灯亮的时候发出六声响，通过C程序的控制就可以实现，每次循环是10秒。2、9cm*15cm万用板 1片 单片机及IC座 1套 12M晶振 1只 22P电容 2只 10uF电容 1只 10K电阻 1只 1K排阻 1只 两位一体数码管 2只 DC座 1只 自锁开关 1只
发光二极管红绿黄
各4只 按键 7只 USB电源线 1条 导线
若干
1、基于51系列单片机（型号：STC89C52、AT89C51/C52、AT89S51/S52,随机选择，如有特
殊要求请与店主讨论）设计实现。（以上几种单片机全部为51系列单片机，除了名字不一样外，功能及应用完全一样，互相
兼容）
2、两个两位一体数码管显示东西、南北方向时间。
3、四方向各有红绿黄三颗灯。
4、七个按键操作，分别是：禁止通行、东西通行、南北通行、时间加、时间减、切换方向、确认。
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