Trong những năm gần đõy cựng với sự phỏt triển của nền kinh tế là tốc độ ra tăng khụng ngừng về cỏc loại phương tiện giao thụng. Sự phỏt triển nhanh chúng của
cỏc phương tiện giao thụng đó dẫn đến tỡnh trạng tắc nghẽn giao thụng xảy ra rất thường xuyờn .Vấn đề đặt ra ở đõy là làm sao để đảm bảo giao thụng thụng suốt và sử dụng hiệu quả đốn điều khiển giao thụng ở những ngó tư, những nơi giao nhau của cỏc làn đường.
Đốn giao thụng (cũn được gọi tờn khỏc là đốn tớn hiệu giao thụng, đốn điều khiển giao thụng, hay đốn xanh đốn đỏ) là một thiết bị được dựng để điều khiển giao thụng ở những giao lộ cú lượng phương tiện lưu thụng lớn (thường là ngó ba, ngó tư đụng xe qua lại). Đõy là một thiết bị quan trọng khụng những an toàn cho cỏc phương tiện mà cũn giỳp giảm ựn tắc giao thụng vào giờ cao điểm. Nú được lắp ở tõm giao lộ hoặc trờn vỉa hố.
Quy định điều khiển đốn tớn hiệu
Đốn tớn hiệu phải bật từng màu riờng biệt, đốn này tắt mới được bật đốn kia lờn, khụng được bật nhiều màu cựng một lỳc. Giữa 2 chiều đường, khi chiều A bật đốn đỏ thỡ lập tức chiều B phải bật ngay đốn xanh và ngược lại. Khi chuyển từ xanh-đỏ và đỏ- xanh bắt buộc phải bật qua màu vàng, vỡ màu vàng đệm giữa 2 màu xanh đỏ. Khi bật đốn vàng thỡ phải bật sỏng ở cả 2 chiều đường A và B.
Hỡnh 3.18. Hỡnh ảnh một hệ thống đốn giao ở ngó tư
Để điều khiển hệ thống đốn giao thụng ta cú thể dựng cỏc hệ điều khiển khỏc nhau, nhưng phổ biến và thụng dụng nhất là điều khiển bằng bộ PLC
Để viết chương trỡnh điều khiển đốn giao thụng ta cú thể lựa chọn nhiều dũng PLC của cỏc hóng khỏc nhau. Nhưng với những ưu điểm vượt trội của PLC Zen như: giỏ thành hạ, dễ thi cụng , sửa chữa , chất lượng làm việc ổn định linh hoạt ….và đặc
biệt là cú điều khiển theo thời gian thực nờn tỏc giả đó chọn hệ thống điều khiển cú thể lập trỡnh được PLC Zen của hóng Omron
Hệ thống đốn giao thụng phổ biến gồm 4 cột đốn chớnh được lắp đặt tại hai đầu của hai làn đường khỏc nhau ở ngó tư. Mỗi một cột đốn gồm 5 đốn trong đú gồm cú 3 đốn chớnh: đốn xanh, đốn đỏ và đốn vàng; 2 đốn phụ là 2 đốn dựng điều khiển làn đường dành cho người đi bộ: đốn xanh người đi bộ và đốn đỏ người đi bộ.
Ngoài ra, mỗi một hệ thống đốn cú một hộp điều khiển từ đú sẽ phỏt ra tớn hiệu điều khiển đốn. Tớn hiệu điều khiển của đốn từ CPU thụng qua cỏc cổng ra rồi đến cỏc rơle, rồi qua hệ thống dõy nối đến cỏc đốn.
Phương thức điều khiển cỏc đốn ở đõy là hai cột đốn đối diện nhau sẽ cựng sỏng và cựng tắt, cỏc cột đốn này sẽ được đấu song song. Như vậy thực tế khi điều khiển ta chỉ cần điều khiển sự sỏng tắt của 2 cột đốn vuụng gúc với nhau. Vậy tổng số đốn cần điều khiển là 10 đốn
Do bộ Zen cú 8 đầu ra trong khi đú cần điều khiển 10 đốn, vỡ vậy ta lắp thờm 4 rơle để điều khiển thờm 2 đốn đỏ đi bộ
Yờu cầu điều khiển
Hệ thống điều khiển đốn giao thụng được khởi động bằng nỳt ấn Start, dừng bằng nỳt Stop và hoạt động với 3 chế độ:
Chế độ giờ cao điểm: Từ 6h30 đến 8h30 và từ 16h30 đến 18h30, ở chế độ này
Hỡnh 3.19. Sơ đồ thời gian chế độ giờ cao điểm
Chế độ bỡnh thường: Từ 8h30 đến 16h30 và từ 18h30 đến 22h30, ở chế độ này hoạt động của đốn được mụ tả như giản đồ thời gian sau:
X1 V1 Đ1 Xanh đi bộ 2 Đỏ đi bộ 2 Đ2 X2 V2 Đỏ đi bộ 1 Xanh đi bộ 1 30s 5s 60s 30s 65s 35s 5s 55s 15s 80s
Hỡnh 3.20. Sơ đồ thời gian chế độ bỡnh thường
Chế độ nghỉ: Từ 22h30 đến 6h30 ngày hụm sau, ở chế độ này tất cả đốn đỏ và đốn xanh đều tắt, tất cả đốn vàng nhấp nhỏy với chu kỡ 1s.