Labview課程設(shè)計(jì)交通燈PPT

1、交通燈設(shè)計(jì)PPT 許多大城市如北京、上海、南京等隨著城市機(jī)動(dòng)車量的不斷增加出現(xiàn)了交通超負(fù)荷運(yùn)行的情況，自80年代后期，這些城市紛紛修建城市高速道路，在高速道路建設(shè)完成的初期，它們也曾有效地改善了交通狀況。然而，隨著交通量的快速增長和缺乏對(duì)高速道路的系統(tǒng)研究和控制，高速道路沒有充分發(fā)揮出預(yù)期的作用。而城市高速道路在構(gòu)造上的特點(diǎn)，也決定了城市高速道路的交通狀況必然受高速道路與普通道路耦合處交通狀況的制約。因此，開發(fā)一套能夠社會(huì)服務(wù)的交通燈控制器將是非常必要和及時(shí)的。方案及原理框圖單元原理和設(shè)計(jì) 前面板的設(shè)計(jì) 定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生 時(shí)間信號(hào)分段 各組信號(hào)動(dòng)作 循環(huán)的設(shè)計(jì)工作狀態(tài)截圖電路接線與安裝 本次我們是

2、通過采用基于虛擬儀器的交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),自動(dòng)控制十字路口四組紅、綠交通燈的狀態(tài)轉(zhuǎn)換的方法,指揮各種車輛和行人安全通行,實(shí)現(xiàn)十字路口交通管理的自動(dòng)化。綠燈亮?xí)r，準(zhǔn)許車輛通行，行人通行。紅燈亮?xí)r，禁止車輛通行，為交通安全提供保障。同時(shí)還提供人行橫道的指示和時(shí)間顯示。使這個(gè)虛擬的交通燈程序更好用。 我采用的控制邏輯順序如下（因?yàn)橄鄬?duì)的兩個(gè)方向順序一樣所以只列出了北方和東方的邏輯順序）： 北右燈和東左為綠燈，所有人行道為紅燈（30秒）； 北直燈和東右為綠燈，南北的人行橫道為綠燈（30秒）； 北左燈和東直為綠燈，東西的人行橫道為綠燈（30秒）； 原理框圖如下： 前面板是VI的用戶界面。創(chuàng)建VI時(shí)，通

3、常應(yīng)先設(shè)計(jì)前面板，然后在前面板上創(chuàng)建輸入/輸出任務(wù)。本課程設(shè)計(jì)中前面板比較簡(jiǎn)單，需要用20盞燈、12個(gè)時(shí)間顯示器、一個(gè)停止按鍵即可。其中的20盞燈，在控件選板中選擇指示燈，將它放在前面板合適的位置，單擊鼠標(biāo)右鍵，更改指示燈的屬性，改變指示燈的大小，做出一個(gè)合適的指示燈，再用框?qū)⒚拷M燈框起來，做成一個(gè)交通燈。在每組交通燈合適的位置放置一個(gè)數(shù)值顯示控件作為交通燈的計(jì)時(shí)器。在前面板合適的位置放置一個(gè)開關(guān)按鈕，控制循環(huán)的停止。這樣交通燈系統(tǒng)的前面板就做好了。 毫秒計(jì)時(shí)器在LabVIEW中的一個(gè)計(jì)時(shí)單元，它的圖標(biāo)與用途如圖3-2所示。在函數(shù)選板的【編程】【定時(shí)】子選板中選擇時(shí)間計(jì)數(shù)器選定該單元。毫秒計(jì)數(shù)

4、器對(duì)時(shí)間信號(hào)計(jì)數(shù),要產(chǎn)生一個(gè)一秒為單位的時(shí)間信號(hào),所以還得用毫秒計(jì)數(shù)值除以1000，取商得到以秒為單位的時(shí)間信號(hào)。 將得到的時(shí)間信號(hào)除以每個(gè)循環(huán)所用的時(shí)間90s，取余數(shù)。得到的余數(shù)x的范圍為0=x90,當(dāng)0=x30時(shí)，條件滿足，執(zhí)行第一個(gè)條件結(jié)構(gòu)里面的程序，北右和東左燈點(diǎn)綠，且所有的人行橫道的燈為紅燈。當(dāng)30=x60時(shí)，條件滿足，執(zhí)行第二個(gè)條件結(jié)構(gòu)里的程序，北直和東右燈點(diǎn)綠，且南北的人行橫道為綠燈。當(dāng)60=x90時(shí)，條件滿足，北左和東直燈點(diǎn)綠，且東西的人行橫道為綠燈。 這 里用到了判定范圍并強(qiáng)制轉(zhuǎn)換控件，應(yīng)用這個(gè)控件可以判定輸入的數(shù)是否在上限和下限之間。它的圖標(biāo)和作用如圖3-5所示。如果輸出信

5、號(hào)在范圍之內(nèi)，“？”接口將產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)，此信號(hào)恰可以輸入到條件結(jié)構(gòu)作為分支選擇器信號(hào)。 條件結(jié)構(gòu)是LabVIEW最基本的結(jié)構(gòu)之一，條件結(jié)構(gòu)類似于文本編程語言中的switch語句或者ifthenelse語句。條件結(jié)構(gòu)可以從【結(jié)構(gòu)】子選板中創(chuàng)建，它的圖標(biāo)及功能如圖所示 在條件結(jié)構(gòu)中，選擇端口相當(dāng)于switch語句中的“表達(dá)式”，框圖表示符相當(dāng)于“表達(dá)式n”。編程時(shí)，將外部控制條件連接至選擇端口上，程序運(yùn)行時(shí)選擇端口會(huì)判斷送來的控制條件，引導(dǎo)選擇結(jié)構(gòu)執(zhí)行相應(yīng)框架中的內(nèi)容。在本程序中的控制條件為從判定范圍并強(qiáng)制轉(zhuǎn)換“？”端口輸出地判斷值。用需要點(diǎn)亮的燈與布爾真常量連接，不需要點(diǎn)亮的與布爾假常量連接，而

6、時(shí)間顯示器則用一定的值減去輸入的時(shí)間量，以實(shí)現(xiàn)倒計(jì)時(shí)的功能，各結(jié)構(gòu)里的程序略有不同，具體程序如下圖： 第一階段：余數(shù)在0至30秒之間，此時(shí)北右和東左兩個(gè)燈點(diǎn)綠，各個(gè)人行橫道均為紅燈。 第二階段：北直 燈和東右為綠燈，南 北的人行橫道為綠燈 （30秒）。 第三階段：北左 燈和東直為綠燈，東 西的人行橫道為綠燈 （30秒） LabVIEW中的循環(huán)結(jié)構(gòu)主要通過while和for循環(huán)實(shí)現(xiàn)。這兩種循環(huán)的功能基本相同，但使用上有一些差別。for循環(huán)必須確定循環(huán)次數(shù)，循環(huán)一定次數(shù)后自動(dòng)退出循環(huán)；而while循環(huán)不用確定循環(huán)次數(shù)，只需要指定退出循環(huán)的條件。 本次課程設(shè)計(jì)中循環(huán)的次數(shù)不能確定，所以就用到了while循環(huán)。LabVIEW中的while循環(huán)相當(dāng)于C語言中的while循環(huán)和dowhile循環(huán)。 While循環(huán)可以從程序框圖中的【結(jié)構(gòu)】子選板中創(chuàng)建，while循環(huán)包括兩個(gè)端口：條件端口和 重復(fù)端口。它的功能、圖標(biāo)及說明如圖所示。 在此課程設(shè)計(jì)中，用按鍵連接條件端口，當(dāng)按 鍵按下時(shí)，