中心議題：

• 校園路燈的PLC控製係統設計方案

解決方案：

• 采用了三菱FX2NPLC 控製
• 采用通過計算機的GX-Developer 畫麵製作軟件為平台

1 引言

muqian
，nengyuanjieyuehehuanbaowentibeishourenmenguanzhu。feisufazhandejingjiduinengyuandeyaoqiuxiangdangpoqie
，zhongguomianlinnengyuanwentiyegengweituchu，womenxuexiaoyesuizhizhongshiqilai。suizhewomenxinxiaoqudeluocheng，guimobuduanzhuangda，gengyaokexuehelidezhidingludengkongzhifangan，xiandeyuelaiyuezhongyao。

研究校園路燈控製技術的目的： 路燈照明時刻要合理和可靠，使其自動化，智能化
，可靠地保證路燈在合理的時刻亮燈。亮燈的時刻不僅要根據光線的亮度、實際車流量和人流量設計具體路段的路燈控製方案
，還要根據具體流量統計，及時進行方案的調整及優化。

本課題《校園路燈的PLC 控製係統設計》由三菱FX2N-32MRPLC可編程控製器作為主控單元和三菱F940GOT 觸摸屏作為控製係統操作進行相結合構成。采用光電傳感器對照度進行檢測。當照度低於一定值時，控製路燈開啟；當照度高於一定值時
，控製路燈關閉。控製時間段的合理化

，行人的安全性和人車流量，路燈的壽命等等進行設計。

2 學校路燈的主要問題

2.1 校園路燈現在采用控製方法以分散時控方式為主，即在路燈配電箱中安裝定時器
，按預定的時間自行開/關燈
；而有些路段燈開關通常是人工手動控製方法。現行的方法既不能及時調整開/關燈的時間
，更無法及時反映照明設施的運行情況，並且故障率高、維修困難。

2.2 開關燈的地區不合理
，有些地方到了晚上根本就不需要照明了，路燈還依然亮著，有些地方需要照明的，偏偏就不亮。

2.3 開關時間控製隨意，過早就浪費電能
，過遲就影響行車行人。

2.4 路燈的基本上是同一時間打開，影響電網的穩定。

2.5 控製方式簡單，浪費資源，係統對電能的消耗過大：燈具燒壞頻繁，維護不方便。

3 路燈的控製設計

3.1 光電傳感器檢驗電路

為了讓路燈能在白天自動關閉和晚上自動開啟，需有一個亮度檢測裝置。如圖1 為路燈的亮度檢測電路。如圖1,亮度檢測電路是由四個電阻構成一個電橋
，Re 光敏電阻，KM 為繼電器
，電源電壓為12V.檢驗靈敏度由R2/R3 決定，R2=R3 時靈敏度最高，即為電橋的最高靈敏度。

當有光照在光敏電阻Re 上時，Re 的電阻值為100KΩ，R1=50mΩ
，R2=R3=1.2 mΩ。當光線較強時，Uab≈5V,繼電器KM 動作，路燈斷電停止工作。當光線較暗時
，a
、b 之間的電壓為0V,繼電器KM 不會動作

，路燈開始工作，點亮。

3.2 控製要求

根據我校具體的情況
，可以將學校路燈分為16 段：A1、A2、A3、A4
、B1、B2、B3、B4、C1、C2、D1
、D2、E1、E2、F、Z 段。主路段大道分為四段：A1、A2
、A3、A4;生步行上下課路段：B1
、B2、B3、B4;宿舍區路段：C1、C2 ;山區路段：D1、D2;文化長廊路段：E1
、E2;學校廣場：F;其他：G;路燈的控製路段根據各區域不同和季節的變化進行更改，以下是控製要求：相對應的區域時間輸出如圖2。

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3.3 控製電路設計

控製方式分為手動（機械）和自、手動（PLC）三種方式，可以隨意切換，操作靈活方便。下麵圖是控製電路連接圖3。

3.4 PLC 編程控製方式

（1） I/O 分配圖。

（2） PLC 程序設計梯形圖。

為了節省PLC 的輸入點
，在程序的設計中，利用到DECO 譯碼指令，如圖4.程序還利用了時間比較，讓路燈按照時間的設定點亮，如圖5.

圖4

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3.5 觸摸屏監控軟件

在控製係統中，觸摸屏采用通過計算機的GX-Developer 畫麵製作軟件為平台，開發控製係統的程序。該控製係統監控軟件采用三菱F940GOT 觸摸屏
，將用於現場控製的三菱PLC 控製係統和監控係統連接起來。其次，從變量定義和I/O 設備的管理入手，利用F940GOT 多樣化的繪圖工具、強大的腳本語言處理能力和豐富的命令語言函數開發主監控界麵
，子監控界麵處分利用GX-Developer軟件提供的內部軟件，讓操作人員選擇自動或者手動運行。對於手動狀態也減少了PLC 的輸入點，從而降低成本，又增加了可操作性。

該係統的分為四個監控畫麵，如圖6 所示。

4 結束語

本(ben)課(ke)題(ti)路(lu)燈(deng)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)設(she)計(ji)原(yuan)理(li)新(xin)穎(ying)，硬(ying)件(jian)簡(jian)單(dan)
，有(you)很(hen)好(hao)的(de)節(jie)電(dian)效(xiao)果(guo)。實(shi)驗(yan)證(zheng)明(ming)
，該(gai)係(xi)統(tong)不(bu)僅(jin)有(you)很(hen)好(hao)的(de)節(jie)能(neng)效(xiao)率(lv)，而(er)且(qie)具(ju)有(you)延(yan)長(chang)燈(deng)泡(pao)壽(shou)命(ming)的(de)功(gong)能(neng)。由(you)於(yu)該(gai)係(xi)統(tong)采(cai)用(yong)了(le)三(san)菱(ling)FX2NPLC 控製，具有可靠性高、抗幹擾能力強；編程簡單、使用方便；功能完善、通用性強；設計安裝簡單、維護方便；體積小

、質量輕、能(neng)耗(hao)低(di)等(deng)優(you)點(dian)。並(bing)具(ju)有(you)高(gao)的(de)性(xing)價(jia)比(bi)，通(tong)過(guo)編(bian)程(cheng)改(gai)變(bian)控(kong)製(zhi)方(fang)案(an)，可(ke)適(shi)用(yong)於(yu)不(bu)同(tong)時(shi)差(cha)的(de)地(di)區(qu)。還(hai)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)實(shi)際(ji)情(qing)況(kuang)變(bian)更(geng)和(he)擴(kuo)展(zhan)
，提(ti)高(gao)其(qi)靈(ling)活(huo)性(xing)和(he)適(shi)應(ying)性(xing)，有(you)利(li)於(yu)應(ying)用(yong)和(he)推(tui)廣(guang)，這(zhe)也(ye)是(shi)路(lu)燈(deng)節(jie)能(neng)控(kong)製(zhi)的(de)發(fa)展(zhan)趨(qu)勢(shi)。