基于labview的交通灯设计.doc

Labview 2010课程设计报告设计题目：虚拟交通灯系统设计 专 业 自动化卓越班 班 级 111 学 号 160111208 学生姓名 郭威 2013年 8月2日目录一、设计目的31.1课程设计目的31.2课程实际的要求级技术指标3二、设计思路32.1设计思路及方案32.2原理流程图4三、设计过程43.1 前面板的设计43.2定时信号的产生53.3各阶段程序6四、设计总结与体会104.1实验电路图104.2心得体会1113一、设计目的1.1课程设计目的（1）掌握LabVIEW软件编程方法；（2）培养综合应用所学知识来指导实践的能力1.2课程实际的要求级技术指标（1）能够将现实生活中的交通灯出现顺序在电脑上面显示；（2）还要有时间显示；（3）具有友好的人机界面二、设计思路2.1设计思路及方案我通过采用基于虚拟仪器的交通灯控制系统的设计,自动控制十字路口两组红、黄、绿交通灯的状态转换的方法,指挥各种车辆和行人安全通行,实现十字路口交通管理的自动化。绿灯亮时，准许车辆通行。红灯亮时，禁止车辆通行，为交通安全提供保障。2.2原理流程图三、设计过程3.1 前面板的设计前面板是VI的用户界面。创建VI时，通常应先设计前面板，然后在前面板上创建输入/输出任务。本课程设计中前面板比较简单，需要用6盏灯一个停止按键即可。其中的6盏灯，在控件选板中选择指示灯，将它放在前面板合适的位置，单击鼠标右键，更改指示灯的属性，改变指示灯的大小，做出一个合适的指示灯，再用框将每组灯框起来，做成一个交通灯。在每组交通灯合适的位置放置一个数值显示控件作为交通灯的计时器。在前面板合适的位置放置一个开关按钮，控制循环的停止。这样交通灯系统的前面板就做好了。图一 交通灯前面板示意图3.2定时信号的产生毫秒计时器在LABVIEW中的一个计时单元。毫秒计数器对时间信号计数,要产生一个一秒为单位的时间信号,所以还得用毫秒计数值除以1000，取商得到以秒为单位的时间信号。图二时间计数器3.3各阶段程序第一阶段：时间在0至30秒之间，北绿灯和西红亮。第二阶段：时间在30至33秒之间，北绿灯闪和西红灯亮。第三阶段：时间在33至35秒之间，北黄灯和东黄灯点亮。第四阶段：时间在35至65秒之间，北红灯和东绿灯点亮。第五阶段：时间在65至68秒之间，北红灯和西绿灯闪点亮。第六阶段：时间在68至70秒之间，北黄和西黄灯闪点亮。四、设计总结与体会4.1实验电路图4.2心得体会交通信号灯是交通信号中的重要组成部分，是道路交通的基本语言。交通信号灯由红灯（表示禁止通行）、绿灯（表示允许通行）、黄灯（表示警示）组成。道路交通信号灯是交通安全产品中的一个类别，是为了加强道路交通管理，减少交通事故的发生，提高道路使用效率，改善交通状况的一种重要工具。适用于十字、丁字等交叉路口，由道路交通信号控制机控制，指导车辆和行人安全有序地通行。LabVIEW是一种以图形化编程语言为基础设计虚拟仪器的软件开发环境，是用于数据采集、仪器控制、数据分析和表达的软件系统。这次实训老师耐心地介绍了图形化编程语言的基本原理和虚拟仪器编程技术。由浅入深地介绍了LabVIEW的基础知识，讲述了虚拟仪器程序的建立、结构、数组以及簇、图表、图形、字符串和文件I/O的操作、仪器控制、分析软件等。老师在上课是即使就所讲知识点给出例子，耐心讲解每个知识点，让我们不仅听得懂，也学得会。虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。自1986年问世以来，世界各国的工程师和科学家们都已将NI LabVIEW图形化开发工具用于产品设计周期的各个环节，从而改善了产品质量、缩短了产品投放市场的时间，并提高了产品开发和生产效率。使用集成化的虚拟仪器环境与现实世界的信号相连，分析数据以获取实用信息，共享信息成果，有助于在较大范围内提高生产效率。虚拟仪器提供的各种工具能满足我们任何项目需要。LED交通灯仿真系统，以生活中最常见的交通灯为模型，基于LabVIEW编程，构建的软件平台。软件界面上实时显示交通灯状态，便于实时监控。我们设计了基于LabVIEW的智能交通灯控制系统，该系统可实现3种颜色灯的交替点亮，通过信息提示指挥车辆和行人安全通行，并能实时监测交通灯工作状态。该系统不仅编程简单、灵活、具有较高的可靠性，而且成本低、具有良好的经济效益。课程设计的过程中，我遇到了不少的问题。但多亏了学长们和老师们的耐心指导，才有了最后的交通灯，虽然本次实验简单，但是其中所用的一些思想却是我们应该牢牢记在心里的，我们应该掌握住设计labview程序的一般方法，而不是设计的仅仅一个具体的功能，在我看来，labview里面蕴藏着丰富的数学思想，这是labview的精髓所在，使用它时要注意数学方法解决问题的能力是否足够突出，是否简洁，这次实验用一个while循环配合使用层叠顺序结构实现最简单的红绿黄灯交替变化，模拟出十字路口通行状态，东西南北方显示可以调节。老师给我们一些类似的例子