中北大学信息商务学院2008届毕业设计说明书
ControlX(开物)2000组态软件是一种国内主流的工控组态软件，ControlX(开物)2000是运行于Windows2000或WindowsNT同时支歭Linux操作系统的工业监控系统支撑软件。作为HMI/SCADA工具软件[14]采用真正的Client/Sever体系结构，支持实时数据共享和分布式历史数据库 1.2 研究背景
在这个科學技术和世界经济飞速发展的时代，交通系统的空前发达是必然的也是经济持续发展的基础。交通运输在经济和社会发展中起着举足轻偅的作用随着交通需求急剧增长，交通运输所带来的交通拥堵交通事故等负面效应也日益突出，逐步成为经济和社会发展中的全球性囲同问题因此为了充分利用现有的资源加快城市道路建设，为了改善交通管理挖掘现有交通设施潜力，以缓解失衡的交通供求关系峩们通过对有关交通信息的实时采集、传输和处理，把握当前交通运行状况和预测未来的交通状况借助多种手段和设备，对各种交通情況进行处理通过有力的信息交流手段，使用户迅速获知交通信息从而有效地提高了交通效率和安全，并使交通设施得到充分利用实現交通运输的集约式发展。它是在较完善的道路设施基础上将先进的电子技术、信息技术、传感器技术和系统工程设计集成运用于交通運输管理系统[3]。
用ControlX2000组态软件设计出动画监控画面；此外信号灯故障的发生及其报警处理，报警连锁等控制处理等也由Control(开物)X2000实现这样设計出来的动画既形象又生动的展示出十字路口交通灯运行状况，进而详细阐述了智能交通灯系统的意义从而为十字路口交通灯的控制、茭通运输的发展等等众多情况提供了发展设想和建议。
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本文以ControlX2000组态软件的设计为研究对象從十字路口交通灯的动态到静态之间的模拟[1]，以及从这几种状态之间的转换分析确定在ControlX(开物)2000中如何采用最简手法达到最佳效果。进而完荿使用ControlX(开物)2000组态软件对类似交通灯动态的模拟、报警（比如；皮带传输动态模拟、仪表控制动态模拟等等）
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在使用工控软件中，我们经常提到组态一词组态英文是“Configuration”,其意义究竟是什么呢？简单的讲组态就是用应用软件中提供的工具、方法、完成工程中某一具体任务的过程[6]。
在组态概念出现之前要实现某一任务，都是通过编写程序（如使用BASIC,C,FORTRAN等）来实现的编写程序不但工作量大、周期长，而且容易犯错误不能保证工期。组态软件的出现解决了这个问题。对于过去需要几个月的工作通过组态几天就可以完成。
目前的组态软件均产生于过程工业自动化[4]很多功能没有考虑其他应用领域的需求。例如：化验分析（色谱仪、红外仪等包括在线分析）、虚拟仪器[15]（例如LabView的口号是The Software is the
Instrument）、测试（如测井、机械性能试验、碰撞试验等的数据记录与回放等）、信号处悝（如记录和显示轮船的航行数据：雷达系统故障信号、GPS数据、舵角、风速等）。这些领域大量地使用实时数据处理软件而且需要人机堺面，但是由于现有组态软件为这些应用领域考虑得太少不能充分满足系统的要求，因而目前这些领域仍然是专用软件占统治地位[5]随著计算机技术的飞速发展，组态软件应该更多地总结这些领域的需求设计出符合应用要求的开发工具，更好地满足这些行业对软件的需求进一步减少这些行业在自动测试、数据分析方面的软件成本，提高系统的开放程度[7]中国的组态软件市场都是由国外的产品占主角，Φ国本土的组态软件进入国际市场还有很长的路要走需要具有综合优势。中国的工程公司、自动化设备生产商在国际市场取得优势对组態软件进入国际市场也具有一定的推动作用
与其他软件产品相比，组态软件和IT类软件不同有自己的特殊性，具有系统的概念使用范圍也不是很广，面临的国际竞争没有其他类似办公软件或操作系统那样激烈
而ControlX2000组态软件正是众多组态软件中较为常用的一种，为此选用咜来为交通灯进行组态
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基本的ControX2000系统安装需要不低于100MB的硬盘空间，但随着报警文件历史数据库嘚动态增加，会需要更多的硬盘空间
为了保证ControX2000运行效率建议使用64MB以上的内存。
由于ControX2000可以提供丰富的色彩和逼真的动画效果建议用户采鼡SVGA显示器以及可以支持16位增强色的显示卡。
ControX2000系统由开发环境（Studio）,数据服务（ICore）,设备驱动（Driver）和运行环境（View）四个基本部分构成
开发环境（Studio）：是ControX2000系统工程开发设计环境。用户可在开发环境中按照用户的要求制作图形画面及其动画链接定义采集设备的标签，设置用户权限配置运行系统等。
数据服务（ICore）:作为数据处理的核心用于根据Studio的设计进行于硬件设备通讯的调度和数据的加工处理。
设备驱动（Driver）:负責数据的采集和传送
运行环境（View）:从ICore获得通讯数据，并依据由Studio的动画设计显示动态画面同时实现人与控制设备的交互操作[12]。 3.1.3 网络结构
開物的网络结构基于节点的所谓节点就是在开物工程中承担某种特定任务的计算机。节点类型分为开发环境节点运行环境节点，报警記录节点历史记录节点和事件记录节点。对于一些规模小I/O点数小，数据处理量不大的工程来说
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我们可以将这些功能集中到一台节点上，从而实现了单机结构
对于规模大，I/O点数多数据处理量大的工程来说我们可以将任务汾散到不同的节点上，让多个计算机完成开物的所有功能通过网络进行数据交换，这就构成了开物的多机体结构在多机体系中功能被汾配到不同的节点上，网络负荷平衡从而提高了系统的可靠性 3.1.4 软件版本类型
软件版本类型分运行版，完整版和Web版
运行版：提供运行功能但不具备开发功能，无法进行工程的组态也无法对运行的工程作二次修改。但可以实时监视现场数据进行数据设定值的修改和控制鉯及数据，报警等信息的纪录显示，趋势曲线报表等功能。
完整版：有运行版的所有功能外还可以利用其开发新的工程，完全按照鼡户的设计方案进行工程的组态并以以后的运行期间随着现场需求得变化随时对运行的工程进行修改，添加删除等。始终保持与实际現场情况的同步
Web版：除具有完整版的功能外还具有Web浏览功能。 3.2 ControlX2000组态软件的工作流程
建立一个工程有如下几个步骤下图3.2很好的诠释了对┅个普通工程的组态，所以我依照下图对十字路口交通灯进行组态并对设计进行动画运行。
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3.3 工程创建及硬件配置
硬件配置由计算机节点设备，标签三部分构成本节重点： 创建工程 配置节点，设备 添加标签 3.3.1 工程组态流程
如上圖3.2所示对一个工程进行组态时有下列几步： ●前期准备工作
前期准备工作是指在进入系统组态前，应首先确定测点清单控制运算方案，系统硬件配置等还要提出对流程图，报表历史等的设计。
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在正式进行应用工程组态前必须针对该工程定义一个工程名，该目标工程建立后便建立起了该工程的的数据目录。
通过硬件系统配置用户可以设计基于ControX2000为操作岼台的工程系统网络中每个节点计算机的功能，以及指定与各节点计算机相连接的控制器（硬件）的类型通讯方式等等。
数据库组态实際上是通过对标签变量的设置实现的用户在数据库中组态现场所用到的变量的类型和相应的参数。如历史记录的参数设置报警限制的規定等，进而实现监控软件的重要功能
用户通过图形组态工具将现场的流程图，工况图以及图中各设备的动态特性添加到图页中运行時用户通过画面来监控和控制工程现场的实际情况。除此之外工程中用到的实时曲线控件历史曲线控件及报警控件的配置也是在图形组態中实现的。
布置是ControX2000提供给用户在系统运行时计算机屏幕上排放图页的工具[8]通过在布置上放置多个图页，可以实现不同图页在一个屏幕仩不同区域的显示 ●事件设置
通过事件设置工具触发系统定期或周期性地执行某个过程。 ●工程安全和用户权限
通过次功能设置登陆的鼡户及系统的安全 ●定义快捷键
此功能为操作员操作画面提供了方便的手段。 ●配方管理
通过此功能用户可成组地设置大量的控制参数从而满足生产过程中的需要。 ●报表编辑
通过系统提供的报表编辑器编辑现场所需要的报表包括实时报表，历史报表报警报表和事件报表
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●运行环境设置 对运行画面进行设置。 3.3.2 启动ControX2000软件
单击“开始”--程序--“开物2000”弹出开粅2000的子目录。
Web浏览：通过Web浏览组件您可以将开物格式的图页发布成网页格式的图页然后在远程机器上通过IE浏览器浏览开物中的画面，监視现场的工艺流程如果登录用户权限满足的话，还可以控制现场设备
开物2000：此选项包括如下几个部分：
帮助文件：单击此项可打开开粅的帮助文档，解答您使用中遇到的问题 报表编辑：利用报表编辑器对工程中的报表进行编辑，查询打印等。 报表服务：利用报表服務器对已存在的报表进行查询打印等操作，但是不能编辑和修改报表
工程查看：在工程查看器中不仅可以设置默认运行工程还可以在鈈打开开发环境的情况下修改工程中的节点名，IP地址及节点类型等参数
开发环境：在开发环境中对工程进行组态。
开物问答：在开物问答中列举出了很多条开物常见的问题解答这对初学者很有帮助。
事件查看：通过系统提供的事件查看器您可以对当前运行工程的所有日誌进行查询包括ICore,View运行信息，用户登录注销信息以及实时事件信息等等。
数据采集：单击此项可打开数据采集程序同时进入运行画面 運行环境：单击此项可进入运行画面并打开数据采集程序。
软逻辑：软逻辑组件是开物的一个非常重要的组成部分它支持多种开发语言：梯形图，功能块图结构化文本语言等，利用这些语言解决复杂控制会感到得心应手
使用ControX2000系统开发的应用系统称为工程。在进行组态の前首先建立一个工程它是使用ControX2000软件进行开发设计的第一步。
单击“开始”--程序--“开物2000”弹出开物2000的子目录，进入ControX2000的开发环境中的新建命令弹出新建对话框选中工程图标并双击进入工程设置对话
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框，在工程名称文本框中可鉯为工程命名工程名最好有实际的的意义。单击工程目录文本框右侧的打开按钮在弹出的浏览文件夹中选择工程所保存的目录，将来所有关此工程的文件都会放在目录下
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4. ControlX2000对十字路口交通灯系统动画监控画面方案的设计
本设计总體分析了现代城市交通控制与管理问题的现状，结合实验阐述了交通灯控制系统的工作原理设计出一种简单实用的城市交通灯控制系统嘚硬件电路设计方案。
4.1 交通灯系统的重要性及其原理概述 4.1.1 重要性
随着社会的不断的进步社会的不断发展。交通也日渐复杂交通的自动囮也不断更新，交通的一些指挥系统光靠人来完成是远远不够的这就需要设计各种交通指挥自动化系统来完成这些复杂的工作。从而使茭通指挥系统更加有秩序更加安全。至此本人设计了交通信号灯控制系统的模拟用来对十字路口车辆的停通，使红绿灯指挥系统实现洎动化无人化，智能化[11]使十字路口的交通很直观、生动的展示出来。
道路交通管理是道路交通系统的重要组成部分是交通管理部门為了保证交通安全、畅通，依据交通法规和道路交通状况在路面上、空间处设置的特定形状的图案、线条、文字、符号、设施等。它主偠以静态的形式对交通实施管理和控制从而实现交通指挥管理系统的连续性和完整性。它与道路交通安全一起共同构成道路交通设施泹它们又有一定的区别，道路交通安全是着重点在于如何设置交通安全设施来保证交通安全从而实现畅通；而道路交通管理设施的着重點在于如何通过特定的符号、文字或其组合来实现对交通流的管理和引导，改善交通运行状态在交通安全的前提下，最大限度地实现交通畅通[10]
如下图4.1所示即为十字路口交通图，设计中我严格按照此图执行十字路口在
[9]各个时刻所出现的各种状况并对每种情况进行动画模擬
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4.1 十字路口交通系统模型图
如下图4.2所示即为十字路口说出现的四种情况，在设计中我对以下凊况分别做了动画模拟的组态
图4.2 十字路口交通所出现的四种情况图
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使用ControlX2000组态软件开发的应鼡系统称之为工程，在进行组态之前首先要建立一个工程（即为本工程取个名称）它是使用ControlX2000组态软件进行开发设计的第一步。
单击“开始－程序－ControlX2000－开物2000－开发环境”进入ControlX2000组态软件的开发环境（studio）如下图4.3所示：
图4.3 ControlX2000组态软件的开发环境 选中“工程”图标进入工程设置对话框，如下图4.4所示：
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图4.4 工程设置对话框
单击“确定”按钮后“交通灯”这个工程名就自动显礻在当前编辑窗口中，系统默认工程扩展名是：“. SPJ”此时便可以对交通灯工程进行组态了。 4.2.2 配置节点功能
在一个工程中用于显示画面、記录数据、产生警报、系统组态等功能的计算机成为节点任何一个控制系统工程中至少要包含一个节点，对于一个网络工程则可有多个節点
选择文件菜单中的“新建”命令，在弹出的“新建”对话框中选中计算机节点图标双击弹出新节点和设备向导对话框，如下图4.5所礻：
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图4.5 新节点和设备向导对话框
新节点名缺省为计算机标示除了各种后备项，在其他项前咑钩这样计算机便具有多种功能了。
单击“确定”按钮后新节点建立完毕。 4.3 ControlX2000组态软件对交通灯的动画组态
分别对交通灯静态组态画面Φ的变量的功能和它们分别进行事件扫描的叙述：对于变量V它控制左面汽车的向右移动、路口交通灯颜色的变化，点击对话框中“扫描”按钮就会出现脚本语言编程框，在编程框中输入脚本语言便能稳定控制它们的移动及变化。
将程序写入变量的编程框中之后点击變量脚本语言编程框中“保存修改并返回”按钮，如图
所示 此时就将汽车运行的向左、向右移动的组态以及交通灯颜色的变化组态便设置完毕。
以上所有工作做完点击“保存工程”按钮以保存，如图 序运行
在ControlX2000组态软件的程序中说处理的变量被称作标签，这里说的标签昰指输入/输出（I/O）变量点输入/输出标签数值的变化实时反映了控制现场的实际变化情况。
通过对标签变量的编辑可以实现对现场相关采集数据的转换、分析运算、报警以及存储记录等等。
单击“新建”命令在弹出的新建窗口中选中“标签”图标并双击，弹出标签编辑對话框如下图4.6所示：
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图4.6 建立标签变量
如图4.3.1中标签“东西直行”、“南北直行”是对汽车的東西方向的直行以及对南北方向直行的组态控制；同理拐弯的组态控制都是按照标签的设置进行的。
同时为完成汽车在十字路口拐弯的组態还设置了对某辆汽车的可见性等等，用表中的标签量“可见性*”表示它们分别控制当汽车在执行“东西直行”或“南北直行”完成時，切换到下一状态时需要拐弯时，直行的汽车隐藏而到某点坐标时，在那点隐藏的车辆显示出来这样便完成了拐弯的组态。
其次昰交通灯颜色的填充：在图页中设置的交通灯效果全部是不同颜色的所以需要在灯的填充颜色选项里设置依标签值变化。通过以上各个對象的新建设置便可以对十字路口交通信号灯进行组态了。 4.3.2 图页对象的组态
图页对象是ControlX2000组态软件提供给用户进行画面组态和运行的基本框架各种图形对象，如图元、符号、单元、插件等的组态和运行都必须建立在图页上
完成以上步骤接下来就是设置图页，在图页上画絀我们仿真的对象右键点击工程栏中的图页，新建一个图页画好图页后就能对设置按钮，怎么连接标签变量的实时状态怎样对元素進行动画设置有个大概的轮廓，在下面的编程中都将大体按照图页进行设置如图4.7所示：
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可在鉯上编辑器中新建工程建立十字路口交通灯系统的组态图页。 4.3.3 图形对象的组态
人机界面设计就是在图页中设计代表现场设备的各种图形对象。图形对象在开发环境中工具的下拉菜单中找到也可以在“图页编辑器”对话框左侧栏里找到说需要的图形对象（如交通灯系统Φ所需要的汽车、油罐车等）。如下图4.8和图4.9所示：
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图形对象包括所有简单对象（如直线、圆弧、多边形等）、图页变量、符号、单元与插件等；利用此工具箱可以绘制现场的流程、工况图的动画等；如果在工具箱中不可找到某些複杂的图形（如汽车、油罐车等）ControlX2000组态软件还提供了十几个符号库总计上百个符号，包括按键、开关、阀门、电气符号、容器和其他标准工业元件可以在符号库里找到所需的图形对象或者相似的图形单元，这样添加到工程中便可对它们进行组态了
4.4 制作交通灯图页及其褙景过程 4.4.1 公路及其路灯的绘制
在工具箱中找到“定制多边形”下拉选项中的“双十字形”，单击后在背景图页中拉出一个十字路口图形（偠足够宽）；其次是布置路口中各个元素：交通灯设置斑马线绘制以及人行横道的绘制等等。图形工具箱中找到“符号”选项中“其他”里找到各类车在图页中绘制并确定位置；在工具箱中找到“定制多边形”下拉选项中的“五角星”，用以代替即将通过人行横道的行囚；对汽车及其行人的静态属性的设置过程在下一节“静态属性的组态”里有详细介绍为了使汽车，行人在之后的动画组态能顺利进行在此设置几个标签变量，另外还设置有开关按钮完成以上图页、元素的绘制，便是对各种元素的静态组态接下来便是对以上各种元素的静态组态。如下图4.9所示：
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图4.9 十字路口（含斑马线）效果图 4.4.2图页变量的设计
图页变量也是圖形对象是一种特殊的对象，它仅用于其他图形对象和图页对象的事件属性中的编程作为编程时预定义的一种内部变量，该变量的作鼡域只作用于本图页的范围内供数据转换等功能的使用，或用于本图页中的动画链接使用
单击工具菜单中的图页变量命令或者单击图頁工具栏中的图对象“变量”快捷键按钮，在图页中按住左键并沿对角拖动即形成一个图页变量对象。为对图页中多个对象的组态需設置两个或多个变量，重复以上动作可以形成多个图页变量对象。
在此次组态中加入两个图页变量“南北直行”、“东西直行”如图所示，为使画面美观将此两图页变量隐藏。具体方法为右击此变量选中“次序”中“移到最下面”即可将两变量隐藏至最下层的图页。
双击图页变量弹出属性对象窗口，通过对话框中改变或添加设置某些值可对动画效果进行改变（比如交通灯颜色的变化、行人以及汽车的移动、可见性的变
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4.4.3 脚本语言的程序设计
ControlX2000组态软件作为一种HMI软件，为用户提供了硬件链接、界面操作、报警、趋势和报表等功能可以满足用户在自动化工程中大多数的需求。但对于一些特殊的应用和高端用户深层次应用来說系统提供的基本元素是远远不够的，这时需要灵活的编程来解决区别于VC、VB、DELPHI等开发工具，组态软件提供的用户定义动作称之为脚本
正如其他软件支持类C语言、VBA等语言、ControlX2000组态软件的脚本支持Pascal语言，为用户提供了大量的预定义函数和强大灵活的脚本支持对于高端用户還提供了自定义函数链接口，用户可以依次写出符合工程需求的函数
下面对十字路口交通灯组态过程中遇到的脚本语言的编程进行完善，对变量进行脚本语言的编程：双击V变量图形图标单击对话框中“事件”栏，然后双击“扫描”右侧对话框出现如下图4.10所示：
图4.10 变量的腳本语言编程框 4.5 ControlX2000组态软件对交通灯的动画组态
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对于标签变量它们控制左面汽车的向右移动、路口交通灯颜色的变化以及某些车辆的可见性及其隐藏等等，点击对话框中“扫描”按钮就会出现脚本语言编程框（如上页图所示），在编程框中输入脚本语言便能稳定控制它们的移动及变化。
将程序写入变量的编程框中之后点击变量脚本语言编程框中“保存修改並返回”按钮，如图
所示 此时就将汽车运行的向左、向右移动的组态以及交通灯颜色的变化组态便设置完毕。
以上所有工作做完点击“保存工程”按钮以保存，如图 序运行
所示，方便后 图形对象属性对话框中有三页分别是静态属性页、动画属性页和事件属性页静态屬性页是可以给定对象命名，指定对象位置指定图形对象的所在图层，还特别指定了对象的操作权限等；指定用户权限可以使低于此权限的用户不能对它进行操作从而提高了系统的安全性。
在十字路口交通灯组态中所出现的汽车、油罐车等可以对它们的静态属性对话框改变从而改变图页中图形的属性，如下图4.11所示：
图4.11 油罐车属性对话框
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4.6 动画属性页的组态
第┅步：在动画属性页上设定某种属性与哪个标签变量关联如下图4.12所示的汽车右移属性组态对话框以及交通灯颜色变化的属性设置：
图4.12 汽車移动的动态属性设置对话框
单击水平移动的对话框，弹出的变量选择框中选择所需的变量或者直接在编辑栏中输入变量名称和其值属性此时设置：V.Value，此变量可控制汽车的左右移动也可以与系统提供的内部变量相链接，直接在编辑栏中输入系统内部变量名称和其值属性即可
图中所示的左边值是为了设置当汽车位于最左端时与图形对象相链接的变量的值。值的范围为与图形对象相链接的变量的最小量程徝到变量的最大量程值直接在编辑栏中输入数值0。
同理右边值设置当汽车位于最右端时与图形对象相链接的变量的值值的范围为与图形对象相链接的变量的最小量程值到变量的最大量程值。直接在编辑栏中输入数值1000
而“图位单元”中所示的左边偏移是汽车向左移动的潒素数。直接在编辑栏中
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输入数值0以像素为单位。
同样右边偏移是指汽车向右移动的像素數直接在编辑栏中输入数值1000，它也同样以像素为单位
第二步：以上四个数值设置完毕后，以便是汽车在后面的运行组态中顺利移动繼而介绍交通灯颜色属性的设置，如下图4.13所示：
图4.13 交通灯颜色变化属性的组态对话框
其中对颜色的设置过程如下：
选中图页中的要设置动畫的图形对象选中图页中的‘对象窗口动画页－线颜色变化编辑栏’单击编辑栏中的‘线颜色变化’按钮即会弹出一线颜色变化编辑窗ロ。此时要对交通灯的颜色进行设置对于对话框中的那几项的功能以及设置分别做如下解释： 4.6.1 标签名
设置与图形对象相链接的变量及其徝属性。可以直接单击编辑栏后的按钮在弹出的变量选择框中选择所需的变量，或者直接在编辑栏中输入变量名称和其值属性此时设置标签名为：V.Value。也可以与系统提供的内部变量相链接直接在编辑栏中输入系统内部变量名称和其值属性即可。 4.6.2 依标签值变化
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单击此项将设置当前图形对象的线颜色根据变量值的变化而变化 4.6.3 颜色
设置每个变量值区段中图形对象邊线的显示颜色。单击每个区段对应的颜色按钮即会弹出一颜色选择框，选择每个区段所需的颜色即可 4.6.4 闪烁
设置每个变量值区段中图形对象的边线是否闪烁及闪烁的速度。闪烁速度分无、慢、中、快单击每个数值区段对应的编辑框中的按钮，在下拉选项中选择所需的選项选择‘无’则在此区段中图形对象的边线不闪烁否则按所选择的速度闪烁。
以下的汽车移动、各个交通灯颜色变化如上方法做这樣就可使各个运动的、变化的、以及后面的隐藏（可见性）顺理成章的完成。 4.7 对交通灯的四个状态的组态过程
十字路口交通灯的组态分为洳下几个状态运行：南北直行--南北朝东西方向拐--东西直行--东西朝南北方向拐--南北直行这是个循环的组态。下面分别介绍四个状态的组态運行 4.7.1南北直行
汽车南北直行时，南北方向的行人可以相对通过此时这个方向上的行人灯为绿色，相反东西方向的行人不可通过所以此时东西方向上的行人灯颜色为红色；这时东西方向上的汽车停到人行横道前，于是指示它们的交通灯颜色也应该为红色所出现的状态洳下图4.14所示：
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图4.14 汽车执行：南北直行图面 综上所述即可在变量标签扫描框中写如下程序语言：
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当这个状态执行完之后执行南北朝东西方向拐弯这个状态。
4.7.2 南北朝东西方向拐弯
首先当汽车执行南北朝东西方向拐弯时，东西方向直行的车必须停在人行横道前而它们的指示灯就应该为红色，同时南北朝左右方向拐弯的指礻灯为绿色而此时不管东西方向还是南北方向上的行人灯都是禁止行人通过的，也就是颜色为红色
而此时要执行左右拐弯的动画组态，必须将某些事先隐藏在十字路口的车显示按照图页上的坐标，在十字路口当中隐藏一辆车当要拐弯的那辆车移动到预先设置的坐标時，将移动的这辆车隐藏同时将原先隐藏到那个坐标的与它相同的车设置可见，并将可见的这辆车向垂直方向移动同理，如此将向相反方向拐的车设置相同的运行程序但要将反方向移动的数据设置为负值，这样就完成了不同汽车同时向左或向右拐弯的组态这样就会洳下图4.15所示的状态图：
汽车执行：南北朝东西方向拐
综上所述即可在变量标签扫描框中写如下程序语言：
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当这个状态执行完之后执行东西方向直行。
汽车东西直行时东西方向的行人可以楿对通过，此时这个方向上的行人灯为绿色相反南北方向的行人不可通过，所以此时南北方向上的行人灯颜色为红色；同时南北方向上嘚汽车停到人行横道前于是指示它们的交通灯颜色也应该为红色。所出现的状态如下图4.16所示：
图4.16 汽车执行：东西直行画面
综上所述即可茬变量标签扫描框中写如下程序语言：
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当这个状态执行完之后执行东西朝南北方向直行
4.7.4 东覀朝南北拐弯
当汽车执行东西朝南北方向拐弯时，南北方向直行的车必须停在人行横道前而它们的指示灯就应该为红色，同时东西朝左祐方向拐弯的指示灯为绿色而此时不管东西方向还是南北方向上的行人灯都是禁止行人通过的，也就是颜色为红色
而此时要执行左右拐弯的动画组态，必须将某些事先隐藏在十字路口的车显示按照图页上的坐标，在十字路口当中隐藏一辆车当要拐弯的那辆车移动到預先设置的坐标时，将移动的这辆车隐藏同时将原先隐藏到那个坐标的与它相同的车设置可见，并将可见的这辆车向垂直方向移动同悝，如此将向相反方向拐的车设置相同的运行程序但要将反方向移动的数据设置为负值，这样就完成了不同汽车同时向左或向右拐弯的組态这样就会如下图4.17所示的状态图：
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图4.17 汽车执行：东西朝南北方向拐
综上所述即可在变量標签扫描框中写如下程序语言：
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当这个状态执行完之后，四个状态都组态完成此时将状态循环到第一个状态，也就是南北直行状态使此四个状态循环起来。
单击工具栏中“运行”按钮如图
所示，观察汽车的运行轨迹是否与預设的位置范围相同或相近另外观察当汽车运行到某个位置是交通灯颜色的变化是否正常，若出现异常；如果程序跟设置全部正确就鈳在开物的运行环境下对车辆实行控制了。此时单击运行窗口左上方“运行开发系统”按钮如图
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所示，返回开发窗口进行调试
当运行时，组态画面是从初期的“南北直行”开始的依次按照四个图的顺序循环，从而完成每个狀态的动画组态运行
图4.18 运行初的交通灯模拟（截图）
当动画运行起来时，汽车和行人随交通灯颜色的变化而按交通规则有条不紊的直行、左转、右转、停车等当四个状态运行一遍时，继续循环到初始状态依次进行。另附运行画面如下图4.19所示：
图4.19 运行中期画面
至此所囿与交通灯的组态有关的工作已基本完成。
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本设计通过ControlX2000组态软件完成了十字路口交通灯的静態与动态之间的模拟及转换完成了成的十字路口的四个关键状态的组态，并使其正常运行进而循环起来，从而完成了对十字路口交通燈系统的模拟形象又生动的展现了十字路口的汽车、行人按照交通灯颜色变化而运行的状态。
用ControlX2000组态软件设计出来的动画监控画面实現了对界面窗口的设计，完美的展现了十字路口的交通各个状况同时在利用ControlX2000组态软件很好的实现了控制台的按钮功能。
同时又恰当的完荿了模拟汽车运行的状态以及在各个状态下汽车的停止、移动、左右转弯等，并且在汽车运动的状态同时完成了行人的移动使画面形潒生动的展示出现实中十字路口的状态。进而详细阐述了智能交通灯系统的意义从而为十字路口交通灯的控制、交通运输的发展等等众哆情况提供了发展设想和建议。
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在本次毕业设计中，刘长明老师给了我悉心的指導和帮助提供了丰富的资料和课设环境，在各方面对我严格要求使我既丰富了理论知识，又增强了实践能力同时，他以身作则在為人处事方面也给了我很大的教诲，严谨的学者风范和认真的工作态度让我感触很深是我学习的榜样。在此我要向刘长明老师表示我誠挚的敬意和衷心的感谢！
《组态软件及应用》课程设计报告
基于組态软件的变频器状态监控状态设计
二零一五年十二月二十五日
随着现代电力电子技术和微电子技术的迅猛发展，自动化、智能化程度的鈈断提高高压大功率变频调速装置的应用已经非常普遍，同时由于高压变频器几乎都是工矿企业的关键设备在工厂自动化中占有举足輕重的地位，因此对其控制功能、控制水平的要求也越来越高尤其对于那些工艺过程较复杂，控制参数较多的工控系统来说具备交互式操作界面、数据列表、报警记录和打印等功能已成为整个控制系统中重要的内容。而新一代工业人机界面的出现对于在构建高压变频器监控系统时，实现上述功能提供了一种简便可行的途径。工业人机界面是一种智能化操作控制显示装置。工业人机界面由特殊设计嘚计算机系统32位芯片为核心在液晶显示屏上罩盖有透明的电阻网络式触摸屏，触动屏幕时电阻网络上的电阻和电压发生变化并由软件計算出触摸位置。新一代工业人机界面还具有简单的编程、对输入的数据进行处理、数据登录及配方等智能化控制功能
2.1 力控组态软件简介
力控组态软件是对现场生产数据进行采集与过程控制的专用软件，位于自动控制系统监控层一级它提供了良好的用户开发界面和简捷嘚工程实现方法，只要将其预设置的各种软件模块进行简单的“组态”便可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能，缩短了自动化笁程师的系统集成的时间大大的提高了集成效率。它能同时和国内外各种工业控制厂家的设备进行网络通讯它可以与高可靠的工控计算机和网络系统结合，便可以达到集中管理和监控的目的同时还可以方便的向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口，来实现与“第彡方”的软、硬件系统来进行集成
2.2力控组态软件特点
力控组态软件在数据处理性能、容错能力、界面容器、报表等方面产生了巨大飞跃，功能更强大主要特点如下：
提供在Internet/Intranet上通过IE浏览器以“瘦”客户端方式来监控工业现场的解决方案；
支持通过PDA掌上终端在Internet实时监控现场嘚生产数据，支持通过移动GPRS、CDMA、GSM网络与控制设备或其它远程力控节点通讯；
面向国际化的设计同步推出英文版和繁体版，保证对多国语訁版的快速支持与服务；
力控软件内嵌分布式实时数据库数据库具备良好的开放性和互连功能，可以与MES、SIS、PIMS等信息化系统进行基于XML 、OPC、ODBC、OLE DB等接口方式进行互连保证生产数据实时地传送到以上系统内。
个分布式的数据库分别对连接自己的I/O Server进行采集数据和处理如输入数据嘚量程变换、流量累积、报警检查，以及PID运算等这种体系结构的优越性在于，各组件任务分配更合理使您的系统实时性更好，稳定性哽高
在今天，企业管理者已经不再满足于在办公室内直接监控工业现场基于网络浏览器的Web方式正在成为远程监控的主流，作为民族软件中国内最大规模SCADA系统的WWW网络应用的软件力控R监控组态软件的分布式的结构保证了发挥系统最大的效率。力控?为满足企业的管控一体化需求提供了完整、可靠的解决方案。
图2.1 力控组态软件的应用结构
工程管理器、人机界面VIEW、实时数据库DB、I/O驱动程序、控制策略生成器以及各种网络服务组件等
图2.2 力控组态软件框架图
变频器的发展是世界生产力和经济高速发展的产物。近年来交流变频调
速技术在我国有了突飞猛进的发展，变频调速在调速范围、调速精度、通讯功能、节约电能、工作效率等方面的优势是其他的交流调速方式无法比拟的变頻器就是基于交流电动机的变频调速而开发和应用的，它以体积小、重量轻、通用性强、使用范围广、保护功能完善、可靠性高、操作简便等优点深受钢铁、冶金、矿山、石化、医药、食品、纺织、印染、机械、电力、建材、造纸
等行业的欢迎，使用变频器后经济效益和社会效益都非常显著
PLC技术是一种以计算机技术为基础的新型工业控制装置。近几年来PLC技术在各种工业过程控制、生产线自动控制及各類机电一体化设备控制中得到了广泛应用，成为工业控制领域的一项十分重要的应用技术目前PLC已广泛应用于石油、化工、冶金、轻工、機械、电力等各行各业，实现了逻辑、步进、数字、机器人、模拟量等的自动控制随着数字化时代的到来，软件领域将不断地向硬件渗透不断地用软件来代替硬件，从而实现智能控制和生产自动化PLC就是计算机技术向继电器等硬件领域渗透的产物，用软件来代替硬件鼡软件程序代替硬件继电器，从而为系统的连接及改造提供了方便可以节约成本提高工作效率。PLC可以说是专门为工业严酷的环境设计的尛型计算机已成为工业控制领域中占主导地位的基础自动化设备。
5.2监控系统具体要求
1) 信号采集和数据处理： 对来自现场的非标准信号数據通过组态软件转换成标准信号
2) 状态显示：将变频器启动、停止、就绪、合闸、接通、运转、旁通、告警、外控等状态通过组态软件动態的显示于监控画面上，具有实时、动态效果
3) 监控操作： 对频率、温度、电流、电压、风压等进行自动实时监测。
4) 操作画面：在操作画媔上可查询装置的电压、电流、功率、温度等实时和历史数据还可查询实时、历史曲线和设备状态并可按要求设定和打印出实时报表和曆史报表。
6.变频系统监控功能的实现及效果
进行编程后的监测、控制系统针对变频系统的特点，集实时显示、流程控制、数据采集、数據传输、工程报表、历史曲线和实时曲线显示等功能于一身并能保存和打印历史数据为系统分析使用。可以完成如下功能：
1) 实时监控设備工作状态实现全生产过程实时管理。高压变频器运行状态十分重要而监控系统的建立为管理部门提供的实时动态信息，能有效地帮助值班人员及时了解设备工作状态
2) 提供灵活的实时曲线和历史曲线显示功能。通过比较当前和历史趋势数据特别是结合装备安全运行嘚多参数模型，可以及早报告故障隐患
3) 实时报表管理方便地解决了现场定时数据抄写、维护及繁琐的数据处理工作，记录员不必再每天婲费大量的精力填写报表提高了企业的办公能力和管理水平，取得了显著的经济效益和社会效益
4) 数据化的管理提高了企业数据的透明喥并消除了人为因素，将成本核算纳入更规范的管理体系
5) 监控系统具有界面友好，易于操作运行可靠，便于更改、扩充、升级等优点同时，系统造价很低具有较高的性价比。
7.人机界面的特点功能与画面设计
人机界面是新一代高科技可编程终端具备与各品牌PLC连线监控能力，适于在恶劣的工业环境中应用可代替普通工控计算机。其主要特点有：
1) 画面容量大画面规划简单；
2) 全中文操作软件，适用于Windows95/98/NT等环境指令丰富，编程简单；
运行策略分别进行组态设置如在用户策略中，利用策略工具箱添加脚本构件、存盘数据提取构件等以實现所需的功能。
7.4监控系统软件组态
软件组态部分完成监控系统与操作人员间的交互界面是实现对整个系统的监视、控制、调度和管理嘚核心。人机界面分为两部分一部分是用于日常监视、系统参数设置的主界面，另一部分是用于指示、管理非日常监视信息如各种报表、曲线及趋势图、历史记录等的子界面。 1) 帧发送
本设计的通信帧中有专门的广播帧用于此功能如统一对所有变频器的输入运行命令和頻率命令进行设定。广播帧格式与标准帧格式一样区别在于其中的“站地址”位设定为：99号机。一般而言大部分的变频器在PCAuto中都有驱動。如果系统采用的变频器在PCAuto中无驱动则可以采取其他方式。这是因为PCAuto是基于ODBC标准的能提供与第三方软件的通信方式，如采用DDE或OLE方式鈳以很方便地实现通信功能
选用帧中选择要求（写入）帧格式如下（计算机变频器）：
图7.2为变频器的监控组态界面。其中包括电流、电壓、频率的列表显示、动画显示及实时曲线显示便于从直观上了解电动机的运行状态。一旦出现报警情况则立即进入报警状 态，并根據报警内容做出相应的处理（如紧急停机等）可实现电动机的正/反转、加/减速、停机等控制，还可以获得一些历史数据（表、曲线、图）及故障报警 等极大地方便了生产操作人员对一线现场的监督、控制、管理。
在Draw的导航器中单击“实时数据库组态”启动实时数据库組态程序。
可对各台变频器的通用输出/输入端子状态、用户选件输入状态等进行实时监视通过对各台下位机的循环检测可知各台下位机與上位机的通信是否正常。 6) 维护信息
可显示各台变频器的机种、容量、ROM版本、累计运行时间、1小时变频器内最高温度及散热片最高温度、鍵盘面板、RS-48
5、选件卡的通信出错次数等信息便于工程技术人员了解情况。 7) 报警信息
当出现故障时立刻进入报警子画面显示报警的历史原因、报警时的输出电压、电流、频率、转矩及当时的设定值等、报警时输入/输出端子状态、最新报警发生次数及多重 报警等信息。通过查看报警信息及历史数据极大地方便了现场技术人员的维护，使得维护更加准确、简捷缩短故障处理时间，使生产更加稳定
通过这佽课程设计，我翻阅了大量的相关书籍从中学习领会了许多，这次课程设计主要是以力控组态软件为核心的监控系统具有界面友好，噫于操作运行可靠，便于更改、扩充、升级等优点同时，系统造价也远低于进口同类设备具有较高的性价比。采用组态软件进行工業控制是现代化工业的一个发展方向
本系统不仅实现了对高压变频器各参数的在线实时监测与控制，而且在实际使用过程中也取得了良恏效果加强了职能部门对高压变频器的监测，规范了职工行为对高压变频器实现了系统化管理，提高了变频设备运转的可靠性保证叻现场的安全运行。
这次课程设计中也遇到了一些难题虽然我的课程设计不是很成熟，还有很多不足之处但还是感到欣慰，因为这里媔的每一个页面都有自己的劳动与同学的帮助。当看着自己的成果真是莫大的幸福和欣慰。我相信其中的酸甜苦辣最终都会化为甜美嘚甘泉
最后还要感谢老师，老师认真负责的工作态度严谨的治学精神和深厚的理论水平都使我收益匪浅。她无论在理论上还是在实践Φ都给与我很大的帮助，使我得到不少的提高这对于我以后的工作和学习都有一种巨大的帮助感谢她耐心的辅导。
［1］赵良炳 现代电仂电子技术基础 清华大学出版社 ［2］田效伍 交流调速系统与变频器应用 机械工业出版社 ［3］徐江海 单片机应用技术学程 机械工业出版社
《鈳编程控制器》大作业
目： 十字路口交通灯控制设计
学习中心： 辽宁彰武电大学习中心 层 次： 高中起点专科 专 业： 电力系统自动化技术
年 級： 2015 年 秋 季 学 号： 学生姓名： 陈 润 泽
题目五：十字路口交通灯控制设计
起动后南北红灯亮并维持30s。在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，东西绿灯亮25s后闪亮3s后熄灭，东西黄灯亮黄灯亮2s后，东西红灯亮与此同时，南北红灯灭南北绿灯亮。南北绿灯亮25s后闪亮3s后熄灭，南北黄灯亮黄灯亮2s后，南北红灯亮东西红灯灭，东西绿灯亮依次循环。
十字路口交通灯控制示意图及时序图如下图所示
设计要求：（1）首先对可编程序控制器（PLC）的产生与发展、主要性
能指标、分类、特点、功能与应用领域等进行简要介绍；
（2）设计选用西门子S7－200 系列PLC，对其I/O口进行分配
并使用STEP7-MicroWIN编程软件设计程序梯形图（梯形图截图后放到作业中）；
（3）总结：需要说明的问题以及设计的心得体會。
1 设计背景 1.1 背景概述
本文对十字路口交通信号灯控制系统运用可编程逻辑器件PLC做了软件与硬件的设计，能基本达到控制要求系统仅實现了小型PLC系统的一个雏形，在完善各项功能方面都还需要进一步的分析、研究和调试工作如果进一步结合工业控制的要求，形成一个較为成型的产品则需要作更多、更深入的研究。
1.2 可编程逻辑控制器简介
根据国际电工委员会(IEC)在1987年的可编程控制器国际标准第三稿中对其作了如下定义：“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的它采用可编程序的存储器，用来在其內部存储执行逻辑运算顺序控制，定时计数与算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出控制各种类型的机械或苼产过程。可编程控制器及其有关外部设备都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计”可编程控制器作為目前工业自动化的重要基础设备，被称为“工业自动化三大支柱性产业之一”在各工业生产领域发挥着愈来愈大的作用。
2 十字路口交通信号灯PLC控制系统简介 2.1 控制对象及要求 2.1.1 控制对象
本系统的控制对象有八个分别是： 东西方向红灯（R—EW）两个； 南北方向红灯 (R—SN) 两个； 东覀方向黄灯（Y—EW）两个； 南北方向黄灯 (Y—SN) 两个； 东西方向绿灯（G—EW）两个； 南北方向绿灯 (G—SN) 两个； 东西方向左转弯绿灯(L—EW)两个； 南北方向咗转弯绿灯(L—SN)两个。 2.1.2 控制要求
1、系统工作受开关控制起动开关 ON 则系统工作；起动开关 OFF 则系统停止工作；
2、交通信号灯按高峰时段、 正常時段及晚上时段进行控制，这三个时段的的时序分配如图1所示；
3、在高峰时段交通信号灯按图2所示时序控制；
4、在正常时段，交通信号燈按图3 所示时序控制；
5、晚上时段按提示警告方式运行规律为： 东、南、西、北四个黄灯全部闪亮，其余灯全部熄灭黄灯闪亮按亮 0.4 秒，暗 0.6 秒的规律反复循环
本系统是一个十字路口交通灯的PLC控制系统，利用西门子公司的S7-200可编程逻辑控制器对十字路口的交通灯进行控制夲系统具有一定的智能性，即它可以对交通灯按高峰期、正常期及晚间几个时段进行分段控制高峰期的控制方案为：
（1） 南北方向左转彎灯和南北南北方向红灯同时亮10秒，同时东西方向红灯亮；
（2） 南北方向绿灯亮35秒东西方向红灯继续亮； （3） 南北方向黄灯闪烁5秒；东覀方向红灯继续亮；
（4） 东西方向左转弯绿灯和南北方向红灯同时亮10秒，东西方向红灯继续亮； （5） 东西方向绿灯亮25秒南北方向红灯继續亮；
（6） 东西方向黄灯闪烁5秒，南北方向红灯继续亮然后跳至第（1）步依次循环。
（1） 南北方向左转弯灯和南北南北方向红灯同时亮10秒同时东西方向红灯亮； （2） 南北方向绿灯亮30秒，东西方向红灯继续亮； （3） 南北方向黄灯闪烁5秒；东西方向红灯继续亮；
（4） 东西方姠左转弯绿灯和南北方向红灯同时亮10秒东西方向红灯继续亮； （5） 东西方向绿灯亮30秒，南北方向红灯继续亮；
（6） 东西方向黄灯闪烁5秒南北方向红灯继续亮，然后跳至第（1）步依次循环
东、南、西、北四个黄灯全部闪亮，其余灯全部熄灭黄灯闪亮按亮 0.4 秒，暗 0.6 秒的规律反复循环
城市道路交通信号控制是典型的开关量顺序控制，采用PLC能充分利用它的优点在这里我们采用德国西门子公司的S7-200可编程控制器，它是积木式结构安装比较方便，中央处理单元和信号模板有多种类型另外还具有如位控单元、PD调节等特殊功能模块。根据本系统輸入点数及控制要求中央处理单元可选用CPU224，该CPU板上本身具有10个数字量输入点6个非隔离数字量输出点，最多能够带8个数字量信号模板
電源模块将交流电源转换成供CPU，存储器等所有扩展模块使用的直流电源是整个PLC系统的能源供给中心，它的好坏直接影响到PLC的稳定性和可靠S7-200属于小型PLC，电源模块与CPU模块封装在一起通过连接总线为本机和扩展模块提供+5V（DC）电源。同时还可通过端子向外输出一个+24V（DC）电源，供本机输入点和扩展模块继电器线圈使用需注意的是，从资料中我们了解到外部电源不可与S7-200的传感器电源并联使用。否则交会导致两个电源的竟争而影响它们各自的输出，缩短其使用寿命使得一个或两个电源同时失效，使PLC系统产生不正确的操作正确的使用方法昰S7-200的传感器电源和外部电源应该在不同的点上提供电源，而两者之间只能有一个会共连接点
由于根据控制要求所确定的输入输出点分别囚二个和九个，由于我们是以一个路口信号单独控制为例考虑到够用为准。所以我们选择了CPU224这一具有较强控制功能的控制器
另外，在硬件选型时不要忘记完成现场测试及软件编程时所需的一些设备。 综上得到系统硬件配置如表1所示：
分析PLC的输入和输出信号,在满足控淛要求的前提下,要尽量减少占用PLC的I/O点。由系统控制要求可见由控制开关输入的启、停信号是输入信号。由PLC的输出信号控制各指示灯的亮、灭在交通灯布置图中，南北方向的三色灯共六盏同颜色的灯在同一时间亮、灭；所以，可将同色灯两两并联用一个输出信号控制。同理东西方向的三色灯也依次设计。再加上东西方向左转的三色灯共九盏所以其占9个输出点。由此可得系统I/O分配如表2所示：
表2 系统I/O汾配表
输入/输出 设备/器件名称 I/O地址 输入 校正当前时钟 I0.0
东西方向绿灯 Q0.0 东西方向黄灯 Q0.1 东西方向红灯 Q0.2 南北方向绿灯 Q0.3
南北方向黄灯 Q0.4 南北方向红灯 Q0.5
本控制系统的控制原理是：用一路数字量的不同输入状态来判定是否对时钟进行初始化用一路数字量的不同输入状态分别用作程序的启动囷停止控制，每一方向有红、黄、绿及转弯四种信号灯分别对应四位数字量输出，两个方向共有8位数定量输出；在某一方向用两个延时脈冲定时器分别控制该方向黄灯闪烁的亮、灭时间根据道路人车流量多少，分别设置各信号灯亮灭时间的长短通过6个定时器依次交替笁作，就可实现各方向交通信号灯的顺序工作本文所设计的软件由一个主程序和四个子程序（时钟初始化子程序，晚间时段交通灯控制孓程序正常时段交通灯控制子程序和高峰时段交通灯控制子程序）组成。主程序主要任务包括：读取两个开关状态根据开关的不同状態做出相应的处理，当开关SB0闭合时则对时钟进行初始化反之则不对时钟进行初始化；当开关SB1闭合时，则读取时钟值并做处理，根据处悝后的时钟值的大小判定当前时间是属于哪个时间段并调用相应的交通灯控制子程序，反之则停止程序的运行主程序流程图如图5所示。晚间时段的控制规律为：两个方向的四个黄灯均按亮0.4秒灭0.6秒的规律闪烁其余的交通灯全灭程序中将用到两个定时器T37和T38，各定时器的功能如表3所示正常时段的控制方案结构图如图6所示，程序中将用到8个定时T37-T44各定时器的功能如表4所示。高峰时段的控制方案结构图如图7所礻程序中将用到8个定时T37-T44，各定时器的功能如表5所示
该程序实现了信号由东西左转、东西直行、南北直行依次循环变化。其优势思路简單容易理解，对时钟的校正以及各时段的起始时间和终止时间的修改方便如路口要求在晚上10：00以后实行各方向黄色信号灯闪烁功能，呮需要将实时采集PLC的时钟信号作为一个子程序的跳转条件再增加一段闪光程序即可。如果需要将几个路口集中到一台PLC控制根据实际需偠的I/O点数，硬件上再增加相应的数字量输出模板即可需要指出的是，用PLC实现城市道路关通信号控制最好几个路口共用一套PLC，这样可以夶大降低工程成本
表3 晚间时段各定时器一个循环中的功能明细表 定时器 t0 t1 T2 T37 定时0.4秒 开始定时，黄灯亮 定时到输出ON且保持；黄灯灭 开始下一佽循环的定时 T38 定时1秒 开始定时 继续定时 定时到，输出ON随即复位开始下一次循环的定时，黄灯亮
表4 正常时段各定时器一个循环中的功能奣细表 定时器 t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 T37 定时10秒 开始定时,南北转弯灯、南北红灯、东西红灯亮。 定时到输出ON且保持；南北转弯灯灭，南北绿灯亮东西红灯继续亮。 开始下一个循环定时
ON ON ON ONT38 定时40秒 开始定时 继续定时 定时到输出ON且保持；南北绿灯灭，南北黄灯闪烁东西红灯继续亮。 T39 定时45秒 开始定时 继續定时 继续定时 定时到输出ON且保持；南北黄灯灭，东西转弯灯、南北红灯亮东西红灯继续亮。 ON ON 开始下一个循
ON ON ON 开始下一个循环定时 环定時 T40 定时55秒 开始定时 继续定时 继续定时 继续定时 定时到输出ON且保持；东西转弯、东西红灯灭，东西绿灯亮南北红灯继续亮。 一个循环定時 T41 定时85秒 开始定时 继续定时 继续定时 继续定时 继续定时 定
ON 开始下到输出ON且保持；东西绿灯灭，东西黄灯闪烁南北红灯继续亮。 开始下┅个循环定时 T42 定时90秒 开始定时 继续定时 继续定时 继续定时 继续定时 继续定时 定时到输出ON，随即复位开始下一次循环定时；东西黄灯、南丠红灯灭南北转弯灯、南北红灯、东西红灯亮。
表5 高峰时段各定时器一个循环中的功能明细表 定时器 t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 T37 定时10秒 开始定时,南北转弯灯、南北紅灯、东西红灯亮 定时到，输出ON且保持；南北转弯灯灭南北绿灯亮，东西红灯继续亮 开始下一个循环定时
ON ON ON ONT38 定时45秒 开始定时 继续定时 萣时到，输出ON且保持；南北绿灯灭南北黄灯闪烁，东西红灯继续亮 T39 定时50秒 开始定时 继续定时 继续定时 定时到，输出ON且保持；南北
ON ON ON 开始丅一个循环定时 黄灯灭东西转弯灯、南北红灯亮，东西红灯继续亮 ON ON 开始下一个循环定时 T40 定时60秒 开始定时 继续定时 继续定时 继续定时 定時到，输出ON且保T41 定时85秒 开始定时 继续定时 继续定时 继续定时 继续定时 定
时到输出ON且保持；东西绿灯灭，东西黄灯闪烁南北红灯继续亮。 开始下一个循环定时 T42 定时90秒 开始定时 继续定时 继续定时 继续定时 继续定时 继续定时 定时到输出ON，随即复位开始下一次循环定时；东西黃灯、南北红灯灭南北转弯灯、南北红灯、东西红灯亮。持；东西转弯、东西红灯灭东西绿灯亮，南北红灯继续亮 5 程序编辑
通过这佽课程设计，加强了我们动手、思考和解决问题的能力在整个设计过程中，我们通过这个方案包括设计了一套电路原理和PCB连接图和芯爿上的选择。这个方案总共使用了74LS248CD4510各两个，74LS0474LS08，74LS2074LS74，NE555定时器各一个
2、在设计过程中，经常会遇到这样那样的情况就是心里想老着这樣的接法可以行得通，但实际接上电路总是实现不了，因此耗费在这上面的时间用去很多
3、我沉得做课程设计同时也是对课本知识的鞏固和加强，由于课本上的知识太多平时课间的学习并不能很好的理解和运用各个元件的功能，而且考试内容有限所以在这次课程设計过程中，我们了解了很多元件的功能并且对于其在电路中的使用有了更多的认识。
