畢業(yè)論文--基于mcgs組態(tài)軟件的交通燈控制系統(tǒng)的設計

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　ABSTRACT- 3 -</p><p>　　1、緒論- 4 -</p><p>　　1.1課題來源及研究意義- 4 -</p><p>　　1.2 交通燈控制研究的意義- 4 -</p><p>　　1.3本論文研究的主要

2、內容- 5 -</p><p>　　2、軟件介紹- 5 -</p><p>　　2.1 MCGS組態(tài)軟件的整體介紹- 5 -</p><p>　　2.2 MCGS組態(tài)軟件的整體結構- 6 -</p><p>　　2.3 MCGS組態(tài)軟件的功能和特點- 7 -</p><p>　　2.4 MCGS組態(tài)軟件的工作

3、方式- 7 -</p><p>　　3、1交通燈控制的設計仿真- 8 -</p><p>　　3.1設計總述- 8 -</p><p>　　3.2交通燈控制的變量設置- 9 -</p><p>　　4、交通燈控制系統(tǒng)的各部分的控制設計- 9 -</p><p>　　4.1定時器的控制- 9 -</p&

4、gt;<p>　　4.2交通燈的亮閃情況控制- 9 -</p><p>　　4.2.1東西路口的交通燈控制- 9 -</p><p>　　4.2.2南北路口的交通燈控制- 11 -</p><p>　　4.3車輛的控制- 13 -</p><p>　　4.4主控臺中道路通行示意圖的控制- 14 -</p>

5、<p>　　5、組態(tài)界面畫面的設計- 15 -</p><p>　　5.1窗口的建立- 15 -</p><p>　　5.2封面的設計- 16 -</p><p>　　5.3主界面設計- 16 -</p><p>　　6結論與展望- 16 -</p><p><b>　　致謝- 17

6、-</b></p><p>　　參考文獻- 18 -</p><p>　　附 錄- 19 -</p><p>　　基于MCGS組態(tài)軟件的交通燈控制系統(tǒng)的設計</p><p>　　摘 要 當今，紅綠燈安裝在各個道口上，已經成為疏導交通車輛最常見和最有效的手段。社會的發(fā)展，人們的消費水平不斷的提高，私人車輛不斷的增加。人多

7、、車多道路少的道路交通狀況已經很明顯了。所以采用有效的方法控制交通燈是勢在必行的。本文以十字路口交通燈控制系統(tǒng)為例， 詳細介紹了交通燈的正常運行情況， 通過并利用組態(tài)軟件 MCGS 制作控制系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)控畫面。</p><p>　　關鍵詞：交通燈,MCGS</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Today, t

8、raffic lights installed on the crossing at all, to ease the traffic of vehicles has become the most common and most effective means. Social development, people's consumption levels continue to increase, private vehic

9、les is increasing. Of people, cars and more roads have less traffic status is obvious. Therefore, the adoption of effective methods to control traffic lights is imperative.In this paper, the crossing traffic control syst

10、em as an example, the paper introduces the normal operat</p><p>　　Key words：Traffic light MCGS</p><p><b>　　1、緒論</b></p><p>　　1.1課題來源及研究意義</p><p>　　城市的快速發(fā)展，

11、機動車擁有量的增長，給交通帶來了許多問題，如交通擁堵、交通事故頻發(fā)、環(huán)境污染加劇和燃油損耗上升，其中最為關鍵的是交叉口的車流量己處于飽和狀態(tài)。分析其原因主要是由于現(xiàn)有交叉口的幾何條件所限，以及缺少完善的的交通管理設施。道路上交通標志不規(guī)范，路口渠化不合理等問題加劇了交通擁擠的矛盾，而作為城市交通命脈的主干道的交通阻塞會使整個城市交通陷入癱瘓。解決城市交通擁擠狀況，完善路網來緩解交通擁擠不是短時間所能解決的，目前急需做的是進一步挖掘路網的

12、潛力并改善交通現(xiàn)狀，特別是改善交通信號控制?？梢?，研制一種高效的智能交通控制系統(tǒng)是很有必要的，因此，城市交通的智能控制目前已成為國內外交通工程界研究的熱點領域之一。而各交叉口是是城市道路網的咽喉要道，是人流和車輛匯集的地方，最容易發(fā)生交通阻塞現(xiàn)象，因此交叉口信號的智能控制顯得更為迫切。最大程度提高交叉口的通行能力，為經濟的發(fā)展和人民生活提供一個安全、暢通、高效、低公害低能耗的交通環(huán)境已成為必然。</p><p>

13、　　通常新型的工業(yè)自動控制系統(tǒng)被劃分為控制層、監(jiān)控層、管理層 3 個層次結構。監(jiān)控層的硬件以 IPC 為主, 其軟件采用工業(yè)組態(tài)軟件, 實現(xiàn)完成現(xiàn)場數(shù)據采集、實時和歷史數(shù)據處理、報警和安全機制、流程控制、動畫顯示、趨勢曲線和報表輸出以及企業(yè)監(jiān)控網絡等功能; </p><p>　　本文以交通燈控制系統(tǒng)統(tǒng)為例提出了一種基于工業(yè)組態(tài)軟件 MCGS虛擬控制監(jiān)控系統(tǒng), 即利用現(xiàn)有的計算機資源, 在計算機上通過組態(tài)軟件的工作

14、界面和功能來仿真現(xiàn)場控制對象, 進行虛擬控制。</p><p>　　1.2 交通燈控制研究的意義</p><p>　　交通是城市經濟活動的命脈，對城市經濟發(fā)展、人民生活水平的提高起著十分重要的作用。城市交通問題是困擾城市發(fā)展、制約城市經濟建設的重要因素。城市道路增長的有限與車輛增加的無限這一對矛盾是導致城市交通擁擠的根本原因。城市街道網絡上的交通容量的不斷增加，表明車輛對道路容量的要求仍然

15、很高，短期內還不可能改變。自從開始使用計算機控制系統(tǒng)后，不管在控制硬件里取得什么樣的實際進展，交通控制領域的控制邏輯方面始終沒能取得重大突破。可以肯定的說，對于減輕交通擁塞及其副作用一特別是對于大的交通網絡而言，仍然缺乏一種真正的交通響應控制策略。計算機硬件能力與控制軟件能力很不相符，由此造成的影響是很多交通控制策略根本不能實現(xiàn)。在少數(shù)幾個例子中，一些新的控制策略確實能得以實現(xiàn)，但他們卻沒能對早期的控制策略進行改進。由于缺乏能提高交通狀

16、況、特別是缺乏擁塞網絡交通狀況的實時控制策略，幾乎可以一說真正成熟的控制策略仍然不存在。</p><p>　　在十字路口設置交通燈可以對交通進行有效的疏通，并為交通參與者的安全提供了強有力的保障。但是隨著社會、經濟的快速發(fā)展，原先的交通燈控制系統(tǒng)已經不能適應現(xiàn)在日益繁忙的交通狀況。如何改善交通燈控制系統(tǒng)，使其適應現(xiàn)在的交通狀況，成為研究的課題。 </p><p>　

17、　傳統(tǒng)的十字路口交通控制燈，通常的做法是：事先經過車輛流量的調查，運用統(tǒng)計的方法將兩個方向紅綠燈的延時預先設置好。然而，實際上車輛流量的變化往往是不確定的，有的路口在不同的時段甚至可能產生很大的差異。即使是經過長期運行、較適用的方案，仍然會發(fā)生這樣的現(xiàn)象：綠燈方向幾乎沒有什么車輛，而紅燈方向卻排著長隊等候通過。這種流量變化的偶然性是無法建立準確模型的，統(tǒng)計的方法已不能適應迅猛發(fā)展的交通現(xiàn)狀，更為現(xiàn)實的需要是能有一種能夠根據流量變化情況自

18、適應控制的交通燈。</p><p>　　未來的城市交通控制系統(tǒng)能適應城市交通的發(fā)展。從長遠來看該研究具有巨大的現(xiàn)實意義。</p><p>　　1.3本論文研究的主要內容</p><p>　　模擬的十字路口交通燈組態(tài)圖，用一個開關控制交通燈的運行與停止，當開關為開時，先南北紅燈、東西綠燈亮此時東西方向的車輛運行，延時15秒東西綠燈變?yōu)殚W爍狀態(tài)，閃爍5秒后跳到黃燈亮，此

19、時東西方向的車輛停止運行，東西黃燈亮3秒后，變?yōu)闁|西紅燈、南北綠燈，則南北方向車輛運行，延時15秒南北綠燈變?yōu)殚W爍，閃爍5秒后跳到南北黃燈，則南北方向的車輛停止運行，南北黃燈亮3秒后，再回到南北紅燈、東西綠燈的狀態(tài)，循環(huán)下去。無論運行到那個狀態(tài)當開關由開變?yōu)殛P閉時，所有的燈都處于不亮狀態(tài)。</p><p><b>　　2、軟件介紹</b></p><p>　　2.1

20、MCGS組態(tài)軟件的整體介紹</p><p>　　隨著工業(yè)自動化水平的迅速提高，計算機在工業(yè)領域的廣泛應用，人們對工業(yè)自動化的要求越來越高，種類繁多的控制設備和過程監(jiān)控裝置在工業(yè)領域的應用，使得傳統(tǒng)的工業(yè)控制軟件已無法滿足用戶的各種需求。MCGS工控組態(tài)軟件的出現(xiàn)為解決一些實際工程問題提供了一種嶄新的方法，因為它能夠很好地解決傳統(tǒng)工業(yè)控制軟件存在的種種問題，使用戶能根據自己的控制對象和控制目的任意組態(tài)，完成最終的自

21、動化控制工程。 </p><p>　　MCGS全中文工業(yè)自動化控制組態(tài)軟件（以下簡稱MCGS工控組態(tài)軟件或MCGS）是一套32位工控組態(tài)軟件，可穩(wěn)定運行于Windows95/98/Me/NT/2000等多種操作系統(tǒng)，集動畫顯示、流程控制、數(shù)據采集、設備控制與輸出、網絡數(shù)據傳輸、雙機熱備、工程報表、數(shù)據與曲線等諸多強大功能于一身，并支持國內外眾多數(shù)據采集與輸出設備，廣泛應用于石油、電力、化工、鋼鐵、礦山、冶金、機械

22、、紡織、航天、建筑、材料、制冷、交通、通訊、食品、制造與加工業(yè)、水處理、環(huán)保、智能樓宇、實驗室等多種工程領域。它的主要特點有（1）延續(xù)性和可擴充性。使用MCGS工控組態(tài)軟件開發(fā)的應用程序，當現(xiàn)場（包括硬件設備或系統(tǒng)結構）或用戶需求發(fā)生改變時，不需作很多修改而方便地完成軟件的更新和升級；（2）封裝性（易學易用），MCGS工控組態(tài)軟件所能完成的功能都用一種方便用戶使用的方法包裝起來，對于用戶，不需掌握太多的編程語言技術（甚至不需要編程技術）

23、，就能很好地完成一個復雜工程所要求的所有功能；（3）通用性和可擴充性，每個用戶根據工程實際情況，利用MCGS工控組態(tài)軟件提供的底層設備（PLC、智能儀表、智能模塊、板卡、變頻器等）的</p><p>　　2.2 MCGS組態(tài)軟件的整體結構</p><p>　　MCGS軟件系統(tǒng)包括組態(tài)環(huán)境和運行環(huán)境兩個部分。組態(tài)環(huán)境相當于一套完整的工具軟件，幫助用戶設計和構造自己的應用系統(tǒng)。運行環(huán)境則按照組

24、態(tài)環(huán)境中構造的組態(tài)工程，以用戶指定的方式運行，并進行各種處理，完成用戶組態(tài)設計的目標和功能。</p><p>　　MCGS組態(tài)軟件（以下簡稱MCGS）由“MCGS組態(tài)環(huán)境”和“MCGS運行環(huán)境”兩個系統(tǒng)組成。兩部分互相獨立，又緊密相關。</p><p>　　MCGS組態(tài)環(huán)境是生成用戶應用系統(tǒng)的工作環(huán)境，由可執(zhí)行程序McgsSet.exe支持，其存放于MCGS目錄的Program子目錄中。用

25、戶在MCGS組態(tài)環(huán)境中完成動畫設計、設備連接、編寫控制流程、編制工程打印報表等全部組態(tài)工作后，生成擴展名為.mcg的工程文件，又稱為組態(tài)結果數(shù)據庫，其與MCGS 運行環(huán)境一起，構成了用戶應用系統(tǒng)，統(tǒng)稱為“工程” 。</p><p>　　MCGS運行環(huán)境是用戶應用系統(tǒng)的運行環(huán)境，由可執(zhí)行程序McgsRun.exe支持，其存放于MCGS目錄的Program子目錄中。在運行環(huán)境中完成對工程的控制工作。</p>

26、;<p>　　2.3 MCGS組態(tài)軟件的功能和特點</p><p>　　與國內外同類產品相比，MCGS 7.7組態(tài)軟件具有以下特點：</p><p>　　全中文、可視化、面向窗口的組態(tài)開發(fā)界面，符合中國人的使用習慣和要求，真正的32位程序，可運行于Microsoft Windows7/8/xp/NT/2000等多種操作系統(tǒng)。</p><p>　　龐大的

27、標準圖形庫、完備的繪圖工具以及豐富的多媒體支持，使您能夠快速地開發(fā)出集圖像、聲音、動畫等于一體的漂亮、生動的工程畫面。</p><p>　　全新的ActiveX動畫構件，包括存盤數(shù)據處理、條件曲線、計劃曲線、相對曲線、通用棒圖等，使您能夠更方便、更靈活地處理、顯示生產數(shù)據。</p><p>　　支持目前絕大多數(shù)硬件設備，同時可以方便地定制各種設備驅動；此外，獨特的組態(tài)環(huán)境調試功能與靈活的設

28、備操作命令相結合，使硬件設備與軟件系統(tǒng)間的配合天衣無縫。</p><p>　　簡單易學的類Basic腳本語言與豐富的MCGS策略構件，使您能夠輕而易舉地開發(fā)出復雜的流程控制系統(tǒng)。</p><p>　　強大的數(shù)據處理功能，能夠對工業(yè)現(xiàn)場產生的數(shù)據以各種方式進行統(tǒng)計處理，使您能夠在第一時間獲得有關現(xiàn)場情況的第一手數(shù)據。</p><p>　　方便的報警設置、豐富的報警類型

29、、報警存貯與應答、實時打印報警報表以及靈活的報警處理函數(shù)，使您能夠方便、及時、準確地捕捉到任何報警信息。</p><p>　　完善的安全機制，允許用戶自由設定菜單、按鈕及退出系統(tǒng)的操作權限。此外，MCGS 6.2還提供了工程密碼、鎖定軟件狗、工程運行期限等功能，以保護組態(tài)開發(fā)者的成果。</p><p>　　強大的網絡功能，支持TCP/IP、Modem、485/422/232，以及各種無線網

30、絡和無線電臺等多種網絡體系結構。</p><p>　　良好的可擴充性，可通過OPC、DDE、ODBC、ActiveX等機制，方便地擴展MCGS 6.2組態(tài)軟件的功能，并與其他組態(tài)軟件、MIS系統(tǒng)或自行開發(fā)的軟件進行連接。</p><p>　　提供了WWW瀏覽功能，能夠方便地實現(xiàn)生產現(xiàn)場控制與企業(yè)管理的集成。在整個企業(yè)范圍內，只使用IE瀏覽器就可以在任意一臺計算機上方便地瀏覽與生產現(xiàn)場一致的

31、動畫畫面，實時和歷史的生產信息，包括歷史趨勢，生產報表等等，并提供完善的用戶權限控制</p><p>　　2.4 MCGS組態(tài)軟件的工作方式</p><p>　　MCGS如何與設備進行通訊：MCGS通過設備驅動程序與外部設備進行數(shù)據交換。包括數(shù)據采集和發(fā)送設備指令。設備驅動程序是由VB、VC程序設計語言編寫的DLL（動態(tài)連接庫）文件，設備驅動程序中包含符合各種設備通訊協(xié)議的處理程序，將設備

32、運行狀態(tài)的特征數(shù)據采集進來或發(fā)送出去。MCGS負責在運行環(huán)境中調用相應的設備驅動程序，將數(shù)據傳送到工程中的各個部分，完成整個系統(tǒng)的通訊過程。每個驅動程序獨占一個線程，達到互不干擾的目的。</p><p>　　MCGS如何產生動畫效果：MCGS為每一種基本圖形元素定義了不同的動畫屬性，如：一個長方形的動畫屬性有可見度，大小變化，水平移動等，每一種動畫屬性都會產生一定的動畫效果。所謂動畫屬性，實際上是反映圖形大小、顏

33、色、位置、可見度、閃爍性等狀態(tài)的特征參數(shù)。然而，我們在組態(tài)環(huán)境中生成的畫面都是靜止的，如何在工程運行中產生動畫效果呢？方法是：圖形的每一種動畫屬性中都有一個“表達式”設定欄，在該欄中設定一個與圖形狀態(tài)相聯(lián)系的數(shù)據變量，連接到實時數(shù)據庫中，以此建立相應的對應關系，MCGS稱之為動畫連接。詳細情況請參閱后面第四講中的動畫連接。</p><p>　　MCGS如何實施遠程多機監(jiān)控：MCGS提供了一套完善的網絡機制，可通過

34、TCP/IP網、Modem網和串口網將多臺計算機連接在一起，構成分布式網絡監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)網絡間的實時數(shù)據同步、歷史數(shù)據同步和網絡事件的快速傳遞。同時，可利用MCGS提供的網絡功能，在工作站上直接對服務器中的數(shù)據庫進行讀寫操作。分布式網絡監(jiān)控系統(tǒng)的每一臺計算機都要安裝一套MCGS工控組態(tài)軟件。MCGS把各種網絡形式，以父設備構件和子設備構件的形式，供用戶調用，并進行工作狀態(tài)、端口號、工作站地址等屬性參數(shù)的設置。</p>&l

35、t;p>　　如何對工程運行流程實施有效控制：MCGS開辟了專用的“運行策略”窗口，建立用戶運行策略。MCGS提供了豐富的功能構件，供用戶選用，通過構件配置和屬性設置兩項組態(tài)操作，生成各種功能模塊（稱為“用戶策略”），使系統(tǒng)能夠按照設定的順序和條件，操作實時數(shù)據庫，實現(xiàn)對動畫窗口的任意切換，控制系統(tǒng)的運行流程和設備的工作狀態(tài)。所有的操作均采用面向對象的直觀方式，避免了煩瑣的編程工作</p><p>　　3、1

36、交通燈控制的設計仿真</p><p><b>　　3.1設計總述</b></p><p>　　繪制一個模擬的十字路口交通燈組態(tài)圖，用一個開關控制交通燈的運行與停止，當開關為開時，先南北紅燈、東西綠燈亮，延時30秒東西綠燈變?yōu)殚W爍狀態(tài)，閃爍3秒后跳到黃燈亮，東西黃燈亮3秒后，變?yōu)闁|西紅燈、南北綠燈，延時30秒南北綠燈變?yōu)殚W爍，閃爍3秒后跳到南北黃燈，南北黃燈亮3秒后，再

37、回到南北紅燈、東西綠燈的狀態(tài)，循環(huán)下去。無論運行到那個狀態(tài)當開關由開變?yōu)殛P閉時，所有的燈都處于不亮狀態(tài)。圖1為設計總效果圖</p><p><b>　　圖1總設計效果圖</b></p><p>　　3.2交通燈控制的變量設置</p><p>　　變量設置如上表共10個變量</p><p>　　4、交通燈控制系統(tǒng)的各部分的

38、控制設計</p><p><b>　　4.1定時器的控制</b></p><p>　　本設計主要用定時器來控制交通燈的亮閃情況，定時器a的范圍是0-46</p><p><b>　　定時器的控制如下：</b></p><p>　　!TimerSetLimit(1,46,0)</p>&

39、lt;p>　　!TimerSetOutput(1,a )</p><p>　　if 開關 = 0 then</p><p>　　!TimerReset(1,0)</p><p>　　!TimerStop(1)</p><p><b>　　endif </b></p><p>　　if 開

40、關 = 1 then</p><p>　　!TimerRun(1)</p><p><b>　　endif </b></p><p>　　4.2交通燈的亮閃情況控制</p><p>　　本設計運用計時器的變化對交通燈紅燈黃燈的可見度進行控制對綠燈可見度及閃爍效果進行控制，圖2為交通控制的示意圖。</p>&

41、lt;p>　　4.2.1東西路口的交通燈控制</p><p>　　根據交通運行的實際情況可知東西運行的情況相同，即車輛都是同時運行及停止的所以交通燈的可見度情況一致。</p><p>　　（1）東西綠燈的運行情況大致如下：0-15s東西綠燈亮15-20s東西綠燈閃爍，其設置如圖3</p><p>　　圖3東西綠燈在組態(tài)中的設置</p><p

42、>　　其中綠燈的閃爍效果通過可將獨來實現(xiàn)的其命令是如下：</p><p>　　((a>=15)and(a<17))or((a>=17)and(a<19))</p><p>　?。?）東西黃燈是在綠燈閃爍開始亮的，亮3s即a在20-23s的范圍內黃燈是亮的。其在組態(tài)中的具體設置如下圖4，其中可見度的命令式為：</p><p>　　(a&g

43、t;=20)and(a<23)</p><p>　　圖4 東西黃燈在組態(tài)中的設置</p><p>　?。?）東西紅燈是在黃燈滅后開始亮的，亮23s即a在23-46s的范圍內紅燈是亮的。其在組態(tài)中的設置如下圖5可見度的命令式為：a>=23</p><p>　　圖5 東西紅燈在組態(tài)中的設置</p><p>　　4.2.2南北路口的交通

44、燈控制</p><p>　?。?）南北紅燈在東西綠燈及黃燈亮時是亮的，亮23s即a在0-23s內南北紅燈是亮的。其在組態(tài)中的設置如圖6.其可見度的命令行式：a<=23</p><p>　　圖6 南北紅燈在組態(tài)中的設置</p><p>　　(2)南北綠燈在紅燈亮后運行，亮15s閃爍5s，即a在23-38范圍內綠燈亮在38-43范圍內綠燈閃爍其在組態(tài)中的設置如下圖

45、7，其的命令行為((a>23)and(a<=38))or((a>38)and(a<=40))or((a>40)and(a<=42))其中：</p><p>　　(a<=38))or((a>38)and(a<=40))or((a>40)and(a<=42))是用來實現(xiàn)其閃爍效果的。</p><p>　　圖7 南北綠燈在組態(tài)中的

46、設置</p><p>　?。?）南北黃燈是在綠燈閃爍后運行的，亮3s即a在43-46的范圍內黃燈亮，其在組態(tài)中的設置如下圖8可見度的命令行是：(a>43)and(a<=46)。</p><p>　　圖8 南北黃燈在組態(tài)中的設置</p><p><b>　　4.3車輛的控制</b></p><p>　　本設計中

47、設計了三輛車其中東西方向上有兩輛南北方向一輛分別對應的變量為car1，car2，car3綠燈亮時其對應方向的汽車開動，紅燈亮或黃燈亮時則停止其控制具體過程見附錄的車輛控制的程序</p><p>　　IF (開關=1)and(a<20) THEN </p><p>　　car1=car1+10</p><p>　　car2=car2+10</p>

48、<p>　　else car1=0</p><p><b>　　car2=0</b></p><p><b>　　endif</b></p><p>　　IF car1>900 THEN </p><p><b>　　car1=0</b></p>

49、<p><b>　　car2=0</b></p><p><b>　　endif</b></p><p>　　IF (開關=1)and(a>23)and(a<43) THEN </p><p>　　car3=car3+10</p><p>　　else car3=0</p

50、><p><b>　　endif</b></p><p>　　IF car3>600 THEN </p><p><b>　　car3=0</b></p><p><b>　　endif</b></p><p>　　4.4主控臺中道路通行示意圖的控制&

51、lt;/p><p>　　本設計中為了使設計界面更為簡潔，明朗，特意在主控臺上設計了道路運行示意圖，借圖中箭頭的顏色及運動狀況來表示道路的通行狀況，綠色移動即表示該段道路允許通過，反之則禁止通行，</p><p>　　東西方向箭頭路程為s南北方向則為s2在每一處都設計了兩個大小相同顏色不同 圖9主控臺中道路通行示意圖</p><p>　?。ㄉ?/p>

52、面的的為紅色）重疊放置，通過控制箭頭的可見度</p><p>　　來使箭頭顯示不同的顏色。 </p><p>　　東西方向的紅色箭頭的可見度設置如圖10</p><p>　　綠色箭頭有水平移動的過程即s的變化其組態(tài)設置如圖11其中左圖為左邊的箭頭的設置，另一個為右面的綠色箭頭的設置。</p><p>　　

53、上下箭頭的設置和左右箭頭設置雷同只需將變量s變成s1即可。其具體控制見附錄中的箭頭運動程序。</p><p><b>　　圖10</b></p><p>　　圖11綠色箭頭的設置</p><p>　　5、組態(tài)界面畫面的設計</p><p><b>　　5.1窗口的建立</b></p>

54、<p>　　(1)在“用戶窗口”中單擊“新建窗口”按鈕，建立“窗口0”、“窗口1”。</p><p>　　(2)選中“窗口0”，單擊“窗口屬性”，進入“用戶窗口屬性設置”。 </p><p>　　(3)將窗口名稱改為：交通燈控制；窗口標題改為：交通燈控制；窗口位置選中“最大化顯示”、“固定邊”，其他不變，單擊“確定”。 </p><p>　　(4)選中

55、“窗口1”，單擊“窗口屬性”，進入“用戶窗口屬性設置”。 </p><p>　　(5)將窗口名稱改為：封面；窗口標題改為：封面。窗口位置選中“屏幕中間顯示”，窗口邊界選擇“固定邊”，單擊“確認”。 </p><p>　　(6)在“用戶窗口”中，選中“窗口屬性”，點擊右鍵，選擇下拉菜單中的“設置為啟動窗口”選項，將該窗口設置為運行時自動加載的窗口。</p><p>　

56、　圖12封面主體 </p><p><b>　　5.2封面的設計</b></p><p>　　封面的設計主效果圖如圖12，該封面中包含了設計的題目，設計人員，指導老師以及學校校徽等元素。</p><p><b>　　5.

57、3主界面設計</b></p><p>　　主界面效果圖見圖1，圖中主要包括3部分即交通運行圖，主控臺圖及署名圖塊。 </p><p><b>　　界面制作過程如下</b></p><p>　　（1)選中“控制窗口”的窗口標題，單擊“動畫組態(tài)”，進入動畫組態(tài)窗口，開始編輯畫面。</p><p>　　(2)單擊

58、工具條中的“工具箱”按鈕，打開繪圖工具箱。選擇“工具箱”內的“矩形”按鈕，鼠標的光標呈“十字”形，在窗口中拖拽鼠標，繪制出同樣大小的矩形4個 分別置于畫面的左上方,右上方,左下方,右下方，在選擇填充顏色做出四塊草坪。</p><p>　?。?）單擊工具箱中插入元件，向界面中插入樹、汽車。交通燈等元件同時利用工具箱中工具畫出各種元件最終生成主界面圖形 </p><p><b>　　

59、封面設計類似 </b></p><p><b>　　6結論與展望</b></p><p>　　在組態(tài)軟件的制作中我較好的掌握了MCGS軟件的應用。在MCGS軟件中最重要的是建立好實時數(shù)據庫，數(shù)據庫是實現(xiàn)各種變量的采集、表達、控制的關鍵元件，數(shù)據庫控制著整個系統(tǒng)的輸入、輸出和運行。MCGS軟件實現(xiàn)了對現(xiàn)場設備運行信號的采集，運行控制和運行監(jiān)視。</p&

60、gt;<p>　　在組態(tài)文件的制作過程中，除了系統(tǒng)提供一些元件和背景，還可以自己制作自己需要的元件。在調試系統(tǒng)的制作中，我需要的元件在元件庫里沒有，在上網搜索了資料后，知道元件可以自己通過系統(tǒng)提供的工具自己制作。于是我通過工具箱，自己畫出了所需元件的形狀，然后自己設定看顏色，再通過屬性設置了元件的動作值，填充顏色和動作表達式。通過運行達到了預計的要求。</p><p>　　組態(tài)軟件的運行調試，實際上

61、就是數(shù)據庫的設定，只要設定好輸入、輸出的變量和運行的條件，（運行條件的編輯和VBasic語言很相似）就可以實現(xiàn)預定的動作。</p><p>　　通過這次課程設計，我掌握了通過MCGS實現(xiàn)現(xiàn)場信息采集、控制。掌握了系統(tǒng)設計、組態(tài)設計和現(xiàn)場監(jiān)控一整套MCGS設計過程。本次課程設計設計，讓我很好的鍛煉了理論聯(lián)系實際，與具體項目、課題相結合開發(fā)、設計產品的能力。既讓我們懂得了怎樣把理論應用于實際，又讓我懂得了在實踐中遇到

62、的問題怎樣用理論去解決。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　在本次課程設計中，我成功完成了課程設計課題——MCGS組態(tài)軟件在交通信號系統(tǒng)中的應用。</p><p>　　從一開始的課題認知、資料的查找，材料的整理，在各組員的協(xié)力合作下，在老師的指導下，我認真學習、仔細分析，遇到問題及時商量查找資料，當查找資料后還有不明

63、白的地方及時請教老師，咨詢同學。通過近兩周的學習研究終于完成了該設計，在設計中，由于本人知識的局限性，設計選擇了一些相對膚淺的設計理論，設計略顯不足。</p><p>　　感謝和我一起努力奮斗的同學們，因為你們，我的學習和生活過得精彩而又充實！</p><p>　　再一次感謝在何老師一學期的辛勤教授MCGS組態(tài)軟件的知識，使我能夠順利完成該課程設計</p><p>

64、　　最后，感謝所有關心我、幫助過我的老師、同學和朋友！</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 胡漢文張鑫主編 《電氣控制與PLC案例教程》 1995 清華大學出版社</p><p>　　[2] 趙燕 周新建 《可編程控制器原理與應用》 2001 北京大學出版社</p><p&

65、gt;　　[3] MCGS用戶指南[ Z] . 北京:北京昆侖通態(tài)自動化軟件科技有限公司, 2014</p><p>　　[4] 李正軍 《計算機控制系統(tǒng)》 2009 機械工業(yè)出版社</p><p>　　[5] 梁慧冰 孫炳達 《現(xiàn)代控制理論》 2011 機械工業(yè)出版社</p><p><b>　　附 錄</

66、b></p><p><b>　　附錄A</b></p><p><b>　　循環(huán)策略主程序：</b></p><p>　　!TimerSetLimit(1,46,0)</p><p>　　!TimerSetOutput(1,a )</p><p>　　if 開關 =

67、0 then</p><p>　　!TimerReset(1,0)</p><p>　　!TimerStop(1)</p><p><b>　　endif </b></p><p>　　if 開關 = 1 then</p><p>　　!TimerRun(1)</p><p

68、><b>　　endif </b></p><p><b>　　t=$Date</b></p><p><b>　　d=$Time</b></p><p><b>　　附錄B</b></p><p><b>　　車輛運行的程序：</b

69、></p><p>　　IF (開關=1)and(a<20) THEN </p><p>　　car1=car1+10</p><p>　　car2=car2+10</p><p>　　else car1=0</p><p><b>　　car2=0</b></p>&l

70、t;p><b>　　endif</b></p><p>　　IF car1>900 THEN </p><p><b>　　car1=0</b></p><p><b>　　car2=0</b></p><p><b>　　endif</b>&

71、lt;/p><p>　　IF (開關=1)and(a>23)and(a<43) THEN </p><p>　　car3=car3+10</p><p>　　else car3=0</p><p><b>　　endif</b></p><p>　　IF car3>600 THEN

72、</p><p><b>　　car3=0</b></p><p><b>　　endif</b></p><p><b>　　附錄C</b></p><p><b>　　箭頭運動程序:</b></p><p>　　IF car1=

73、0 THEN</p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　s=s+1</b></p><p><b>　　endif</b></p><p>　　IF s>5 THEN </p><p><b>　　s=0

74、</b></p><p><b>　　endif</b></p><p>　　IF car3=0 THEN </p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　s2=s2+1</b></p><p><b>