的环境适应性，同时其内部定时器资源非常丰富，可对交通灯进行精确控制。由于PLC内部均配有实时时钟，因此通过PLC控制可对交通灯实施全天候无人化管理。另外因为PLC具有通信联网功能，所以可以将同一条道路上的交通灯组成局域网进行的统一调度管理，这样就可以缩短车辆等候时间，进而实现科学化管理。正是由于PLC较之单片机及其它控制的种种优点，以PLC取代城市现有的交通灯控制方法是势在必行的。
城市的交通系统是一种时刻变化且非线性的系统。以往的交通控制方面的研究多倾向于实际操作的考虑而非基于理论控制的方法。近年来，随着众多研究控制理论的学者教授的参与，城市交通的自动控制领域方面的研究出现了新的思路和方法，人工智能是新的研究方法之一。
人工智能是将PLC控制与智能化计算机结合，利用模糊控制与神经网络控制的技术进行十字路口交通信号灯控制能够取得比定时控制更为有效的结果。这是今后的交通信号灯的主要研究方向。将模糊控制和神经网络控制两者结合起来用于十字路口交通信号灯的控制将很有可能成为今后交通信号灯控制研究的重点，所以对其进行一次系统全面的研究是十分必要的。
1.5 课题研究的主要内容
本设计主要研究了基于PLC的十字路口交通信号灯控制。十字路口信号灯系统的具体构成元素包括：东、西、南、北方向四个主干道直行“红绿黄”灯。
当按下按钮后，东西方向的绿灯亮5秒，闪烁2秒后灭，黄灯亮2秒后灭，然后红灯亮9秒后灭，如此循环;而对东西方向绿灯、红灯、黄灯亮时，南北方向的红灯亮9秒后灭，接着绿灯亮5秒，闪2秒，黄灯亮2秒后灭，如此循环。
本设计的研究技术路线如图所示：
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研究了解信号灯的工作原理和动作规律 实现PLC控制系统设计查阅相关资料并选择适合本课题的技术 的基本要求并设计出PLC的控制程序 确定PLC的技术路线 依照自己的设计做出总体布局设计 编写毕业论文 完成PLC控制系统设计流程图绘制 设计技术路线
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第2章 控制系统总体方案与技术要求
2.1 系统的基本要求
2.1.1 信号灯的基本构成
十字路口交通的具体的交通灯分布如图所示，在十字路口的东、西、南、北方向装有主干道直行“红绿黄”灯。
交通灯分布
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1. 南北主干道
南北主干道的交通灯有3个，分别是直行红灯、直行绿灯和直行黄灯。 2. 东西主干道
东西主干道的交通灯也是3个，分别是直行红灯、直行绿灯和直行黄灯。 2.1.2 基本控制要求
交通信号灯控制系统的要求是能够实现南北和东西方向6组灯交替点亮的正常循环运行。
交通信号灯的正常循环运行逻辑流程图如图所示，具体控制要求如下： （1）按下启动按钮后，交通信号灯系统开始工作。先亮南北方向红灯和东西方向的绿灯，再亮东西方向红灯和南北方向绿灯，然后再亮南北方向红灯和东西方向的绿灯，如此一直循环运行。
（2）东西向主干道直行绿灯先亮5s，然后闪烁2s，再亮直行黄灯2s，然后是直行红灯亮9s；同时南北向红灯先亮9s，其次绿灯亮5s，然后闪烁2s，再亮直行黄灯2s，依次循环。
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开始 南北直行红灯亮9S 东西直行绿灯亮5s 南北直行绿灯亮5s 东西直行绿灯闪2s 南北直行绿灯闪2s 东西直行黄灯亮2s 南北直行黄灯亮2s 东西直行红灯亮9s 交通灯正常循环运行流程图
2.2PLC的结构及原理
2.2.1 PLC的分类
1. 按I/O点数和存储器容量可分为：（1）小型PLC；（2）中型PLC；（3）大型PLC 2. 按结构型式可分为：（1）整体式PLC；（2）模块式PLC；（3）叠装式PLC 3. 按功能可分为：（1）低档机；（2）中档机；（3）高档机 2.2.2 PLC的基本结构及原理
可编程控制器的硬件结构主要由微处理器、存储器、电源、I/O接口电路、扩展接口、外设接口和编程器等构成。PLC接受了来自现场的控制信号后经过中央处理元件处理后送入驱动受控元件进而实现对象的操作控制。
PLC分为整体式和组合式两种结构，整体式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块以及电源等。所有这些元素组合成为一个不可拆解的整体。模块式PLC包括CPU模块、电源模块、内存、机架等，这些硬件设施可以按不同的排列组合形成一定功能
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