1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Đề tài: Khảo sát, thiết kế và chế tạo hệ điều khiển giao thông tại giao lộ Trâu Quỳ

86 159 2

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 86
Dung lượng 3,81 MB

Nội dung

Đề tài Khảo sát, thiết kế và chế tạo hệ điều khiển giao thông tại giao lộ Trâu Quỳ được thực hiện với mong muốn khảo sát thực tế hệ thống giao thông ở ngã tư Trâu Quỳ, vận dụng các kiến thức đã học để thiết kế, chế tạo mô hình nâng cấp hệ thống giao thông ở ngã tư Trâu Quỳ nhằm hạn chế ách tắc và giảm thiểu tai nạn cho người tham gia giao thông.

                                                               MỤC LỤC                                                                                                         DANH MỤC HÌNH VẼ  DANH MỤC BẢNG BIỂU MỞ ĐẦU Trong thời buổi cơng nghiệp hóa – hiện đại hóa, chúng ta đang tiếp cận với  những cơng nghệ hiện đại của thế giới trong nhiều lĩnh vực trong đó có điều khiển   và tự  động hóa. Từ  khi hội nhập WTO, Đảng và Nhà nước ta ln chú trọng phát  triển điện – đường – trường – trạm theo hướng hiện đại hóa cơ sở hạ  tầng nhằm  theo kịp các nước trong khu vực và trên thế giới. Giao thơng ln được coi là vấn đề  quan trọng trong mọi thời đại. Với sự  gia tăng khơng ngừng của các phương tiện  giao thơng nên tình trạng tắc nghẽn giao thơng ngày càng nhiều và số lượng các vụ  tai nạn giao thơng cũng tăng lên đáng kể trong những năm gần đây đã trở thành mối   hiểm họa cho người tham gia giao thơng. Khơng những vậy, giao thơng nước ta còn   nhiều hạn chế, nhiều tuyến đường sắt băng qua các quốc lộ  lớn gây  ảnh hưởng   đến việc lưu thơng và an tồn cho người điều khiển các phương tiện.  Vậy vấn đề  đặt ra là làm thế  nào để  đảm bảo việc lưu thơng dễ  dàng và  giảm thiểu các vụ tai nạn giao thơng, đặc biệt là tại những ngã tư, nơi giao lộ giữa  đường bộ và đường sắt Nhận thấy đây là vấn đề  rất sát thực, với những kiến thức được trang bị  trong suốt q trình học tập, nghiên cứu tại Trường Đại học Sư  phạm kĩ thuật   Hưng n chúng em đã lựa chọn đề tài: “Khảo sát và thiết kế hệ điều khiển giao   thơng tại giao lộ Trâu Quỳ” Chúng em xin chân thành cảm ơn các thầy cơ trong khoa  Điện – Điện tử đặc  biệt là thầy Đỗ Cơng Thắng đã tận tình hướng dẫn và chỉ bảo chúng em trong suốt   q trình thực hiện đồ án Do hạn chế  về mặt thời gian cũng như  chưa có nhiều kinh nghiệm thực tế  nên đồ án của chúng em khơng tránh khỏi thiếu sót, chúng em rất mong nhận được  những ý kiến đóng góp q báu của các thầy cơ và các bạn để đồ án hồn thiện hơn   nữa.  Chúng em xin chân thành cảm ơn!   Hưng n, ngày…tháng…năm 2014  Sinh viên thực hiện:                                               CHƯƠNG I: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1.1 Lí do chọn đề tài Ngày nay cùng với sự  phát triển của khoa học kĩ thuật, xã hội ngày càng văn   minh hiện đại, sự  phát triển đơ thị  ngày càng một đi lên. Nhu cầu về  giao thơng  càng trở nên cấp thiết, nhất là trong các khu vực thành thị. Do nhu cầu của đời sống  con người, đặc biệt là nhu cầu đi lại, các loại phương tiện giao thơng đã tăng một   cách chóng mặt, số  lượng các phương tiện tham gia giao thơng ngày càng nhiều,   mật độ lưu thơng trên đường ngày càng tăng cao. Tuy nhiên đường sá của nước ta   còn q hạn chế nên vấn đề ách tắc giao thơng thường xảy ra ở các đơ thị và những   thành phố lớn trong cả nước dẫn đến nhiều vụ  tai nạn xảy ra trở thành mối hiểm   họa cho người tham gia giao thơng Ngồi ra, tuyến đường sắt cũng ngày càng phát triển mạnh phục vụ cho việc đi  lại cũng như vận chuyển hàng hóa đi xa một cách nhanh chóng. Do đó, có nhiều nơi  đường sắt cắt ngang qua trục đường bộ gây ảnh hưởng đến q trình lưu thơng của  các phương tiện, rất nhiều vụ  tai nạn xảy ra tại các giao lộ  giữa đường sắt và  đường bộ. Một phần do ý thức chấp hành luật giao thơng của người dân còn kém,   một phần do bộ  phận báo hiệu chưa đạt tiêu chuẩn. Hệ  thống barie ln phải có  người túc trực để đẩy ra khi tàu đến và kéo vào khi tàu đi qua… Là những sinh viên học theo chun ngành Điện tự động hóa chúng em nghiên  cứu, tìm hiểu để  hệ  thống giao thơng có thể tự  động hóa hơn, giao thơng ít ùn tắc   hơn, giảm thiểu số vụ tai nạn đường sắt và đường bộ, con người có thể  dễ  dàng  kiểm sốt hệ thống giao thơng. Với sự giúp đỡ  tận tình của thầy Đỗ Cơng Thắng  chúng em đã hồn thành đề tài “Khảo sát, thiết kế và chế tạo hệ điều khiển giao   thơng tại giao lộ Trâu Quỳ “ 1.2 Mục tiêu Chúng em chọn đề  tài: “Khảo sát, thiết kế  và chế  tạo hệ  điều khiển giao   thông tại giao lộ Trâu Quỳ” với mong muốn: ­ Khảo sát thực tế hệ thống giao thông ở ngã tư Trâu Quỳ Vận dụng các kiến thức đã học để  thiết kế, chế  tạo mơ hình nâng cấp hệ  ­ thống giao thơng ở ngã tư Trâu Quỳ nhằm hạn chế ách tắc và giảm thiểu tai   nạn cho người tham gia giao thơng ­ Rèn luyện kĩ năng thực hành và làm việc theo nhóm 1.3 Cách tiếp cận đề tài ­ Tìm hiểu thực tế  cách vận hành giao thơng: đường bộ, đường sắt   ngã tư  Trâu Quỳ ­ Phân tích hệ thống giao thơng, lựa chọn phương án điều khiển phù hợp nhất   với đề tài ­ Tìm hiểu về PLC, WinCC, Vi điều khiển ứng dụng vào đề tài 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Sử  dụng nhóm các phương pháp nghiên cứu lí thuyết: Phương pháp phân  tích, tổng hợp lí thuyết - Nghiên cứu các tài liệu liên quan nhằm đưa ra được phương án thực hiện đề  tài một cách khoa học, đúng mục tiêu đề ra       CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÍ THUYẾT 2.1 Tổng quan về hệ thống giao thơng Trâu Quỳ     Hình 2.1: Ngã tư Trâu Quỳ Quốc lộ 5 là đường giao thơng huyết mạch, nối liền thủ đơ  Hà Nội với các  tỉnh Hưng n, Hải Dương, Hải Phòng. Ngồi ra nó còn là một phần của đường  Xun   Á   AH14   Song   song   với   quốc   lộ   5A     tuyến  đường   sắt   Hà   Nội   ­   Hải  Phòng dài khoảng 110km. Ngã tư Trâu Quỳ là một trong những nút giao thơng trọng  điểm của đường 5, điển hình kết hợp giao thơng giữa đường bộ và đường sắt Ngã tư  Trâu Quỳ  là một hệ  thống giao thơng bao gồm một ngã tư  giao với  tuyến đường sắt Hà Nội – Hải Phòng, là nơi đơng dân cư, có mật độ  giao thơng  đơng đúc. Tình hình giao thơng tại đây khá phức tạp và thường xun xảy ra tai   nạn : ­ Mật độ giao thơng dày đặc nên tình trạng ùn tắc giao thơng thường xảy ra ­ Cảnh sát giao thơng thường phải trực ở ngã tư để phân luồng giao thơng ­ Hệ  thống giao đường sắt là bán tự  động vì vậy cần phải có người trực để  đẩy barie khi có tàu Hệ thống giao thơng tại đây gồm: ­ 4 cột đèn cho ngã tư và 2 cột đèn cho đường sắt ­ Gồm 3 đèn tín hiệu xanh, vàng, đỏ.  ­ Khơng có chế độ phân làn xe ở các thời điểm 2.2 Xác định bài tốn 2.2.1 u cầu của bài tốn thiết kế hệ thống điều khiển đèn giao thơng Trước tình hình phương tiện giao thơng ngày càng gia tăng khơng ngừng và  hệ  thống giao thơng nước ta ngày càng phức tạp dẫn đến tình trạng ùn tắc giao  thơng và tai nạn giao thơng ngày càng tăng. Vì vậy để đảm bảo giao thơng được an   tồn và thơng suốt thì việc sử dụng các tín hiệu để điều khiển tại các nút giao thơng  là rất cần thiết. Với tầm quan trọng như  vậy hệ  thống điều khiển tín hiệu giao   thơng cần đảm bảo các u cầu sau: ­ Đảm bảo hoạt động liên tục và chính xác trong thời gian dài ­ Độ tin cậy cao ­ Dễ quan sát cho người tham gia giao thơng ­ Chi phí nhỏ, tiết kiệm năng lượng 2.2.2 Phân tích bài tốn                            Hình 2.2: Những mặt hạn chế của ngã tư Trâu Quỳ  Quan sát hình ảnh trên ta thấy: ­ Nhân viên gác tàu phải gồng mình để  đẩy chiếc barie rất vất vả  và nguy   hiểm do mật độ người tham gia giao thơng đơng ­ Cột đèn tại ngã tư khơng có bộ đèn hiển thị thời gian đếm ngược ảnh hưởng  tới người tham gia giao thơng ­ Cột đèn báo đường sắt chưa đạt tiêu chuẩn do thiếu còi báo  Để nâng cao chất lượng ta bổ sung thêm: - Bộ  led hiển thị  thời gian đếm ngược giúp người tham gia giao thơng chủ  động trong các tình huống - Tách thành chế độ ngày và đêm cho phù hợp với tình hình giao thơng - Hệ thống còi báo và barie tự động thay vì hai nhân viên túc trực Hình 2.3: Mơ hình thiết kế cho bài tốn ­ Chu kì đèn tín hiệu: T = Txanh + Tvàng + Tđỏ Trong đó: + Txanh: thời gian đèn xanh sáng + Tđỏ   : thời gian đèn đỏ sáng + Tvàng : thời gian đèn vàng sáng Tđỏ = Txanh + Tvàng - Hoạt động theo 2 chế độ:                     + Chế độ ngày           + Chế độ đêm 2.2.3 Giản đồ thời gian ­ Chế độ ban ngày: + Khi khơng có tàu: 10 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 Chương trình hiển thị Led 7 thanh #include   unsigned char led[] = {0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90 };     int  a1=0,a2=0,a3=0,a4=0,dem1,dem2,x1,x2,d1,d2,v1,v2,t=0,b_tau1,b_tau2,t1=0,dem11,de m22;  sbit xanh1=P3^0;  sbit do1=P3^1;  sbit vang1=P3^2;  sbit xanh2=P3^3;  sbit do2=P3^4;  sbit vang2=P3^5;  sbit tau1=P3^6;  sbit tau2=P3^7;  sbit out_tau1=P1^4;  sbit out_tau2=P1^5;  sbit dem=P1^6;  sbit barie=P1^7;      void delay(long time)  {   while(time­­);  }  void tinh_toan()   {    a1=dem1/10;    a2=dem1%10;    a3=dem2/10;    a4=dem2%10; 83   }  void dem_xung(void) interrupt 1   {    t++;t1++;    if(t1>10000)     {      t1=0;      if(tau1==1){out_tau1=1;}      if(tau2==1){out_tau2=1;}     }    if(t>10000){t=0;if(dem1>0){dem1­­;}if(dem2>0){dem2­­;}tinh_toan();}   }  void kiem_tra_dau_vao()   {    if(xanh1==0){x1=1;}  else{x1=0;}    if(xanh2==0){x2=1;}  else{x2=0;}    if(do1==0){d1=1;}  else{d1=0;}    if(do2==0){d2=1;}  else{d2=0;}    if(vang1==0){v1=1;}  else{v1=0;}    if(vang2==0){v2=1;}  else{v2=0;}   }  void hien_thi()  {   P2=0b01111111;   P0=led[a1];    delay(100);    P2=0b10111111;   P0=led[a2];   delay(100);   P2=0b11011111; 84   P0=led[a3];   delay(100);    P2=0b11101111;   P0=led[a4];   delay(100);    }  void main()  {   EA=0;   TMOD=0x02;   TH0=0x9b;   TL0=0x9b;   EA=1;   ET0=1;   TR0=1;   EX0=1;   IT0=1;   a1=0;a2=0;a3=0;a4=0;x1=0;t=0;   tinh_toan();   b_tau1=0;   b_tau2=0;   barie=0;   out_tau1=1;   out_tau2=1;   while(1)    {     if(xanh1==0&&x1==0){dem1=57;tinh_toan();}     if(xanh2==0&&x2==0){dem2=57;tinh_toan();} 85     if(vang1==0&&v1==0){dem1=3;if(dem==0){dem1=0;}tinh_toan();}     if(vang2==0&&v2==0){dem2=3;if(dem==0){dem2=0;}tinh_toan();}     if(do1==0&&d1==0){dem1=60;tinh_toan();}     if(do2==0&&d2==0){dem2=60;tinh_toan();}     if(tau1==0){b_tau1=1;out_tau1=0;t1=0;}     if(tau2==0){b_tau2=1;out_tau2=0;t1=0;}     if(barie==1){dem1=0;dem2=0;}        kiem_tra_dau_vao();     hien_thi();    }  } 86 ... chúng em đã hồn thành đề tài  Khảo sát, thiết kế và chế tạo hệ điều khiển giao   thơng tại giao lộ Trâu Quỳ “ 1.2 Mục tiêu Chúng em chọn đề tài: Khảo sát, thiết kế và chế tạo hệ điều khiển giao   thơng tại giao lộ Trâu Quỳ  với mong muốn: ­ Khảo sát thực tế hệ thống giao thơng ở ngã tư Trâu Quỳ. .. trong suốt q trình học tập, nghiên cứu tại Trường Đại học Sư  phạm kĩ thuật   Hưng n chúng em đã lựa chọn đề tài: Khảo sát và thiết kế hệ điều khiển giao   thơng tại giao lộ Trâu Quỳ Chúng em xin chân thành cảm ơn các thầy cơ trong khoa ... hơn, giảm thiểu số vụ tai nạn đường sắt và đường bộ, con người có thể  dễ  dàng  kiểm sốt hệ thống giao thơng. Với sự giúp đỡ  tận tình của thầy Đỗ Cơng Thắng  chúng em đã hồn thành đề tài  Khảo sát, thiết kế và chế tạo hệ điều khiển giao

Ngày đăng: 13/01/2020, 16:19

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w