世紀(jì)星模擬交通燈實驗報告

1、集中上機2（世紀(jì)星組態(tài)軟件）成績： 題目：十字路口交通燈監(jiān)控系統(tǒng)姓名： 向 妮 學(xué)號： 班級： 指導(dǎo)教師： 張 老 師 實習(xí)時間：2010-2011學(xué)年第1學(xué)期（15和16周） 一、實驗?zāi)康默F(xiàn)今，社會早已突出了數(shù)字化時代的特色，計算機也不斷普及，作為這個時期的大學(xué)生，在面對眾多層出不窮的計算機軟件的時候，也應(yīng)當(dāng)從中更多的吸收各軟件的長處，多涉足一些應(yīng)用、編程軟件。當(dāng)然，在學(xué)校計算機相關(guān)課程是現(xiàn)在任何專業(yè)的學(xué)生都掌握的一種技能，此集中上機旨在一周的時間內(nèi)幫助學(xué)生獨立掌握關(guān)于世紀(jì)星通用工業(yè)自動化監(jiān)控組態(tài)軟件的基本常識，加強計算機操作能力。世紀(jì)星通用工業(yè)自動化監(jiān)控組態(tài)軟件系統(tǒng)是實時程序生成器，可以產(chǎn)

2、生管理級別上的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可用于電力、通訊、制冷、化工、石油、鋼鐵、煤炭、水泥、紡織、機械制造、造紙、食品、水處理、建材、環(huán)保、智能樓宇、實驗室、交通等多種工程領(lǐng)域，對這個組態(tài)軟件的學(xué)習(xí)可為以后的工作、學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。二、實驗內(nèi)容1實驗?zāi)繕?biāo)：完成上機實習(xí)中題目5的相關(guān)要求，即：設(shè)計一個十字路口交通燈監(jiān)控系統(tǒng)。設(shè)計要求：觀察大型十字路口交通狀況，設(shè)計合理的交通燈管理的系統(tǒng)。各個方向均設(shè)置人行橫道，每個路口車有直行、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)，設(shè)計時要注意車和人的協(xié)調(diào)，行人和車輛不能碰撞，車輛之間不能碰撞，在此基礎(chǔ)上，考慮交通的有效性（即最大限度的保持道路的通暢。）和實時性（即下班期間，讓人行的綠燈時

3、間變長，當(dāng)一個時間段車較多時候就把車過的綠燈時間變長等等）。盡力完成題目中的各項要求，了解現(xiàn)實生活中，十字路口交通實況，結(jié)合實際設(shè)計監(jiān)控系統(tǒng)。2設(shè)計思路通過平時觀察的大型十字路口交通情況為基礎(chǔ)，設(shè)計了本次上機實習(xí)安排的題目的方案。設(shè)計過程主要體現(xiàn)了幾個要點：（1）考慮了大多數(shù)大型十字路口的道路都分為了雙向通道，且每個到達十字路口的車可以有直行、左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)三個方向的選擇；（2）為保證交通秩序和行人安全，在每個路口都設(shè)計了指示人行與否的指示燈，該指示燈有紅、綠兩種狀態(tài)；其次，針對現(xiàn)代社會的實際狀況，帶箭頭的車行駛狀況指示標(biāo)已經(jīng)越來越普遍，所有再設(shè)計時，也采用了此種方案； （3）交通規(guī)則的設(shè)計。交通

4、規(guī)則的設(shè)計是一個比較嚴(yán)密的思維過程。既要考慮人流量的問題，避免人群過多等待的擁擠狀況，同時，又要考慮盡可能大的車流量通過，以避免交通擁擠。（4）考慮現(xiàn)實情況，即上下班時候，人流量加大，要充分考慮不堵塞人行道周圍的道路。3任務(wù)模塊劃分所設(shè)計的十字路口交通燈系統(tǒng)主要劃分為四個模塊，人行道紅綠指示燈模塊、行人前進模塊、車輛行駛狀態(tài)指示標(biāo)模塊、車輛通行模塊、4各子模塊功能（1）人行道紅綠指示燈模塊：控制人行道的開放與否（2）行人前進模塊：用變量控制行人的前進與否及何時前進（3）車輛行駛狀態(tài)指示標(biāo)模塊：指示車輛形行駛與否與如何行使（即左轉(zhuǎn)、直行、右轉(zhuǎn)）（4）車輛通行模塊：模擬車輛行進，用變量控制車輛形行

5、駛與否與如何行使（即左轉(zhuǎn)、直行、右轉(zhuǎn)）三、實驗步驟1主界面設(shè)計及實施 如上圖所示十字路口的平面位置示意圖：有東西南北四個通道，共兩條主干。四個方向上各設(shè)置了一條人行道，每條人行道兩端各設(shè)置了一個指示人行道開放與否的紅綠指示燈，同時還設(shè)置了車行狀況的指示標(biāo)，有紅綠兩個狀態(tài)，供各個方向的車輛觀看。車輛中，要右轉(zhuǎn)的排最右邊，直行的靠中間，左轉(zhuǎn)的靠左邊?？?，以便保證交通運行的便捷和避免撞車?；谝陨弦?guī)則設(shè)計的交通控制器控制十字路口兩組紅、綠交通信號燈的狀態(tài)轉(zhuǎn)換，可以方便地實現(xiàn)指揮各種車輛和行人通行實現(xiàn)十字路口交通管理的自動化。2各子模塊的設(shè)計與實現(xiàn)（1）人行道紅綠指示燈模塊：用變量控制，分別間隔二十秒

6、呈紅燈和綠燈兩個狀態(tài)，每次亮燈時間持續(xù)二十秒。（2）行人前進模塊：用變量控制行人的前進，有水平移動和垂直移動兩種情況，南北方向情況類似，東西方向情況類似。（3）車輛行駛狀態(tài)指示標(biāo)模塊：指示車輛形行駛與否與如何行使（即左轉(zhuǎn)、直行、右轉(zhuǎn)），因此設(shè)計了相應(yīng)的三種指示標(biāo)，有呈紅色、綠色兩種狀態(tài)，每種狀態(tài)持續(xù)二十秒。（4）車輛通行模塊：用變量控制車輛形行駛與否與如何行使（即左轉(zhuǎn)、直行、右轉(zhuǎn)），同時車輛轉(zhuǎn)彎時，要設(shè)置轉(zhuǎn)完后的變量與轉(zhuǎn)彎前的變量交互的條件。 四、實驗結(jié)果（1）系統(tǒng)開始運行，首先，東西方向車輛直行，與此同時，南北方向人行道開放，時間為20秒。（2）而后，東西方向的車左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)行駛，其他的車輛不

7、能行使，所有方向人行道關(guān)閉，時間為20秒。 （4）然后，南北方向車輛直行，與此同時，東西方向人行道開放，時間為20秒。 （5）而后，南北方向的車左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)行駛，其他車輛禁止行駛，所有方向人行道關(guān)閉，時間為20秒。就這樣，完成了一遍整個交通行駛過程，以后便循環(huán)此過程。同樣程序在設(shè)置了一個自加變量作為計時器，當(dāng)系統(tǒng)運行到一定時候（根據(jù)設(shè)置定），比如下午五點半到六點為人行高峰期，系統(tǒng)自動跳入另一個循環(huán)，待此循環(huán)結(jié)束后，再跳至正常循環(huán)系統(tǒng)。五、寫出本次實驗的實驗心得 本次上機實習(xí)的實驗，歷時一周多，并通過四次集中上級，以及自己在課下，查閱相關(guān)資料、繪圖和編程的過程，對于世紀(jì)星通用工業(yè)自動化監(jiān)控組態(tài)軟件（簡稱世紀(jì)星監(jiān)控組態(tài)軟件）這一運行于Windows 95/98/NT平臺上的人機接口（MMI）應(yīng)用組態(tài)軟件系統(tǒng)有了一定的了解，并能運用此軟件達到設(shè)計簡單的系統(tǒng)模型的目的。在整個過程中，也遇到了比較多的問題，比如編程問題，雖然對于C語言已經(jīng)有了一定的了解，但是在世紀(jì)星軟件運行時，還有許多具體問題需要解決。其次，通過這期間的研究，和查閱資料、觀察實況，對于現(xiàn)今存在的交通規(guī)則，交通燈設(shè)計情況也有了不少的了解。起初根據(jù)自己的理解也設(shè)計了一個交通燈監(jiān)控系統(tǒng)，但后來，經(jīng)老師和其他同學(xué)的指點，也發(fā)現(xiàn)其中存在很多問題，