汽车自动雨刷控制系统设计
毕业设计(论文)-基于单片机的汽车雨刷自动控制系统设计.
图1 四相六线制步进原理图（3）电动机驱动芯片的选择根据设计要求，本设计的核心部分就是对步进电动机进行控制。
最常用的是脉宽调制式斩波驱动方式，大多数专用的步进电机驱动芯片都采用这种驱动方式调速控制。
TA8435H 和L298都是比较常用，性能比较稳定可靠的集成有桥式电路的电机专用芯片。
TA8435是东芝公司生产的单片正弦细分二相步进电机驱动专用芯片,TA8435主要由1个解码器，2个桥式驱动电路、2个输出电流控制电路、2个最大电流限制电路、1个斩波器等功能模块组成。
工作电压范围宽（10－40V ）L298是ST 公司生产的内部集成有两个桥式电路的电机驱动专用芯片，它驱动的电压可达到46V ，单个桥直流电流可达到2A 。
具有两个使能控制端口，分别控制两个电机的启动和制动。
它可以外接电阻，把变化量反馈给控制电路。
其外，L298的两个桥式电路还可以并联起来驱动一个直流电动机，直流电流可达到4A 。
其实对于本设计来说，上述两块芯片都可用。
不过在市场上，TA8435H 使用比较广，而且控制起来也很方便，所以本设计选用TA8435H 作为电机的驱动芯片。
（4）雨量传感器选择目前市场上的雨水传感器大都是依据以下三种工作原理制成的：利用压电振子的传感器、利用静电电容的传感器、利用光强变化的传感器。
第一种和第二种是要把雨水传感器安装在汽车的外面，雨滴直接滴在传感器上，第三种把雨水传感器安装在风挡玻璃驾驶室一侧，通过雨滴滴落在玻璃上引起反射光强的变化感应传感器。
相比较各类雨水传感器的性能和价格，设计中采用的是第三种方案的雨量传感器，其是基于光强变化的原理，提出了一种新的红外线雨水传感器。
传感器由红外光发射电路和红外光接收电路组成，实验证明，这种雨水传感器反应灵敏，实时性好，性能稳定。
原理方框图该系统主要由控制单元、、检测部分、驱动部分和接口单元电路等组成，其结构框图如图2所示。
图2汽车自动雨刷控制系统结构框图电源电路 传感器 时钟电路 复位电路 单片机 步进电机驱动芯片步进电机郑重声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
汽车雨刮系统介绍
汽车雨刮系统介绍汽车雨刮系统一般由雨刮器、电动机、连杆、雨刷装置和开关等几个主要部分组成。
其中，雨刮器是由橡胶制成的刮水片，固定在雨刷装置上，通过连杆与电动机连接。
电动机通过开关控制，驱动雨刮器来回摆动，从而清除挡风玻璃上的水和杂物。
在正常工作状态下，打开汽车雨刮开关后，电动机开始工作，通过连杆将运动转化为雨刮器的线性往复运动。
雨刮器带动刮水片下压挡风玻璃表面，将水滴和杂物刮除。
然后，雨刮器反向回弹，脱离挡风玻璃，为下次刮雨做准备。
汽车雨刮系统的工作原理其实非常简单，但是如何正确使用和维护雨刮系统却需要一些技巧。
首先，驾驶员在遇到下雨天气时，应及时打开雨刮开关，保障视线清晰。
在雨刮器工作过程中，避免频繁刮水，可以根据下雨的程度选择合适的刮水频率和速度。
另外，不要在没有水或湿润的玻璃上使用雨刮器，这样容易损坏刮水片。
在雨刮系统的维护方面，一个常见的问题是刮水片受损或老化，失去了清洁玻璃的能力。
驾驶员应定期检查雨刮片的状况，如有裂纹或变形，应及时更换。
此外，刮水片在使用过程中可能会遇到堵塞，需要清理雨刮器的通道，确保刮水片能够正常工作。
对于电动机和开关，应保持清洁和正常工作状态，避免灰尘和湿气进入，以防止损坏或故障。
在购买新车时，消费者应对汽车雨刮系统是否齐全和质量是否可靠进行检查。
一些高端汽车会配备智能雨刷系统，能够根据降雨强度和车速自动调节刮水频率和速度。
此外，一些新型汽车还使用了更先进的刮水技术，如激光刮水和无框刮水，提高了刮水效果和使用寿命。
总的来说，汽车雨刮系统是车辆安全的关键装置之一，为驾驶员提供了清晰的视线，减少了事故的风险。
正确使用和维护雨刮系统，能提高其工作效率和使用寿命。
随着科技的发展，未来的汽车雨刮系统可能会进一步智能化和高效化，为驾驶员提供更好的驾驶体验和安全保障。
汽车雨刮器控制系统设计论文
汽车雨刮器控制系统设计论文摘要：本设计是采用一个单片机、雨量传感器来对汽车自动雨刷控制系统的设计与制作，并有效的进行控制输出，它具有集成化，智能化，高精度，高性能，高可靠性和低价格等优点，是一个值得推广的一种方法。
在设计本作品时，通过查阅网络与图书馆搜集到的资料，与生活中汽车雨刷控制原理相结合，设计出了这一汽车自动雨刷系统的主要硬件结构和软件结构，这个系统的设计不缺乏自己的特点和创新点。
由于考虑到了成本使用的问题，在硬件上使用了AT89C2051单片机；在软件上，充分利用了AT89C2051的强大功能，实现了信息的快速处理和控制、显示功能，能精确检测。
该系统的应用有助于减减少驾驶员的重复操作，提高驾驶的舒适度。
Design of control system for automobile windscreen wiper Wang Ermin[Key words]automobile wiper， control system， design引言本文介绍了基于AT89C2051单片机的汽车雨刮器控制系统.通过开发系统固化到程序存储器中；把固化好的程序存储器即2051单片机插入实际应用系统，即可投入实际使用.设计充分利用2051单片机控制、抗干扰能力强，适应温度范围宽，控制效率和可靠性高的特点，实现对汽车雨刮器的喷水、急停与快、慢速刮水的控制.一、汽车自动雨刷控制系统的设计思路本次设计的设计思路是：运用汽车雨量传感器对环境雨量大小的检测，把信号输单片机系统，通过程序控制步进电机根据相应的环境做出不同的转动。
比如当小雨时，雨刮器自动工作在小雨运行方案（雨刷电机转动一个来回后停止10s后继续运行），当中大雨时，雨刮器自动工作在中大雨运行方案（雨刷电机转动一个来回后停止5s后继续运行），当大雨时，雨刮器自动工作在大雨运行方案（雨刷电机转动一个来回后继续运行）。
设计中单片机运用AT89C2051，步进电机用TA8435H进行驱动。
智能雨刷原理
智能雨刷原理
智能雨刷是一种汽车雨刮系统，具备自动感应雨量并自动控制雨刷运动的功能。
其原理基于传感器检测雨滴或湿度，并根据检测结果自动调整雨刷的速度和工作模式。
以下是智能雨刷的基本工作原理：
雨滴感应传感器：
智能雨刷系统通常配备有雨滴感应传感器，该传感器能够检测到雨滴的存在和密度。
传感器可能采用红外线、超声波或光电等技术，以便更精准地感知雨滴。
湿度传感器：
一些智能雨刷系统还包含湿度传感器，用于检测风挡表面的湿度水平。
湿度的增加可能表明有雨滴或雨水存在。
电子控制单元（ECU）：
感应到雨滴或湿度变化后，相关信息被传送至电子控制单元（ECU）。
ECU是智能雨刷系统的大脑，负责根据传感器的输入调整雨刷的工作。
自动调整雨刷速度：
ECU根据感测到的雨滴数量或湿度水平来判断雨势的大小。
根据这一信息，系统会自动调整雨刷的运动速度。
在轻微的雨中，雨刷可能会以较慢的速度运行，而在大雨或暴风雨中，雨刷可能会以更高的速度运行。
敏感度和延迟设置：
智能雨刷系统通常允许驾驶员根据个人喜好或特定驾驶条件设置敏感度和延迟时间。
敏感度设置决定了系统对雨滴或湿度的响应程度，而延迟时间设置则影响雨刷在感应到雨滴后启动之前的延迟时间。
手动模式切换：
大多数智能雨刷系统允许驾驶员手动选择雨刷的工作模式。
在手动模式下，驾驶员可以根据需要手动控制雨刷的速度。
智能雨刷系统通过利用先进的传感技术，使汽车驾驶员无需手动调整雨刷，提高了驾驶的便利性和安全性。
基于单片机的汽车雨刮器控制系统设计
基于单片机的汽车雨刮器控制系统设计摘要本文设计的雨刮器是以单片机AT89C201 为核心部件，实现雨刮器的自动控制功能。
软件设计部分包括智能雨刮器程序设计思想和雨刮器功能分析。
设计并实现了步进电机、按键、LCD1602显示和雨量传感器电路的结构和功能，主要编写了主程序的逻辑结构。
软件部分采用C语言，通过对雨量值和设定值的分析，完成雨刮器的自动启停和速度控制。
关键词：雨刮器自动控制单片机AT89C2011 绪论1.1 选题背景自动雨刮器系统的使用可以减少驾驶员在行驶之间的分心，保证玻璃落雨刮的量得到保持，从而提高车辆的安全性。
雨刮器控制系统运行时，可根据雨量情况控制各控制点的速度，具有快速稳定等特点[1]。
本文在系统软件设计中，根据不同的控制方式，实现了雨刮器动作的半自动控制、自动控制、定时控制和智能控制的转换。
1.2 研究现状根据对多个市场领域的汽车属性研究的分析，数据显示，消费者的消费偏好包括预缩安全带，前排座椅安全气囊，驾驶员座椅安全气囊等。
可以看出，对安全设备的需求已经超过对舒适设备的需求。
其中，对自动刮水器的需求排名第六。
2 自动雨刷器硬件电路设计2.1 单片机最小系统复位控制电路和电机时钟自动控制电路是电机最低工作系统，两种通常需要使用的控制功能。
复位降压电路由电机按键、保护驱动电阻、上压下拉驱动电阻和降压电容等主要部件共同组成,可以轻松方便实现电机按键手动降压复位及按键上拉放电自动降压复位,并与数控单片微电机9针自动复位端端口相连。
52MCU高电平启动复位,当一个MCU加5V直流电源(用于上下充电)电容开始启动时,电容器的充电量大约为相等于一个电容短路,RSTET上的短路电压为5V，采用MCU高电平启动复位，则MCU复位。
2.2 步进电机驱动电路步进驱动电机主要是用一个ULN2003芯片元件来进行驱动,其中的驱动控制电路主要是用一个ULN2003主驱动芯片、漏极驱动电阻和220U的电容器芯片来连接构成。
汽车雨刮系统原理分析ppt课件
四连杆机构
ppt精选版
12
3、雨刮臂
雨刮臂由刮臂头部、刮片弹簧、刮杆和夹持架构成。 刮臂对刮片的压紧力要求：平刮时每厘米刮片压力为 0.09～0.13N，曲刮时为0.12～0.16N
ppt精选版
13
4、 雨刮片
刮片是雨刮系统的执行器件，它由四连杆机构通过安 装在前围板上的转轴来带动刮刷风窗玻璃。材料一般为氯 丁橡胶与天然橡胶的合成胶 ，产品性能和寿命都要满足 GB 15085中相关的试验要求。
52
典型传统的雨刷一般都只有6到8个支 点，而无骨雨刮拥有无限个支点。
普通雨刮片
无Байду номын сангаас雨刮片
ppt精选版
53
无骨雨刮片主要有以下优点：
（1）与风挡玻璃贴合更好，增强了刮片的抗风表 现并降低风噪，刮刷效果更好。
（2）刮片体积小，窄而低，增强司乘人员视野。 （3）重量轻、结构简单。 （4）刮刷平稳，降低磨损，提高使用寿命。
?
智能雨刮 电动雨刮 真空雨刮 手动雨刮
ppt精选版
47
七、系统发展方向
1、 自动雨刮系统
自动雨刮系统布置图
ppt精选版
48
自动雨刮系统根据传感器检测到的雨量大小，自 动启动雨刮电机，控制雨刮速度，调整间歇时间，免去 驾驶员的反复操作，提高驾驶安全性和舒适性。
它是在现有的电动雨刮系统中增加雨量传感器、控 制开关和控制器构成的。
电动刮水器电路组 成及工作原理
ppt精选版
1
一、作用
风窗刮水洗涤系统的重要性
泥、沙和灰尘
水滴
昆虫和其 它杂物
雪花
ppt精选版
2
风窗刮水洗涤系统布置示意图
ppt精选版
汽车自动雨刷控制系统的设计
汽车自动雨刷控制系统的设计1.系统组成汽车自动雨刷控制系统的主要组成部分包括传感器、控制单元、雨刷电机和雨刷臂。
传感器用于感知降雨量和雨刷工作状态，控制单元根据传感器的反馈信号来控制雨刷电机的启停和调速，雨刷电机通过雨刷臂将雨刷刷片移动到所需位置。
2.传感器选择传感器是汽车自动雨刷控制系统中最关键的部件之一，可以选择光电传感器和雨滴传感器。
前者利用光电原理感知雨滴的存在，后者通过感应特定频率的电流信号来检测雨滴落在车窗上的情况。
选择合适的传感器可确保系统的准确性和可靠性。
3.控制单元设计控制单元是汽车自动雨刷控制系统的核心，它负责接收传感器的信号并进行处理，根据降雨量的大小和雨刷的工作状态来控制雨刷电机的运行。
控制单元应具备高性能的处理器和合适的算法，以快速、准确地响应外部环境变化，并确保雨刷的工作效果。
4.雨刷电机选择雨刷电机是实现雨刷刷片移动的关键部件，可以选择直流电机或步进电机。
直流电机可以通过改变电压和电流来控制速度和运行方向，而步进电机可以通过控制脉冲信号来精确控制移动距离。
根据系统的要求和成本预算，选择合适的电机类型。
5.雨刷臂设计雨刷臂是连接雨刷电机和雨刷刷片的机构，其设计应具备稳定性和可靠性。
雨刷臂的长度和强度应适当，以保证雨刷刷片能够覆盖整个前窗，并在高速行驶时不会产生抖动和噪音。
6.系统控制算法汽车自动雨刷控制系统的控制算法应能够根据降雨量的变化调节雨刷的运行速度和频率。
一种常用的算法是根据传感器的反馈信号判断降雨量的大小，然后根据预设的工作模式来调整雨刷的运行状态。
例如，在小雨情况下，雨刷启动时间间隔可以较长，运行速度可以较慢，而在大雨情况下，启动时间间隔可以较短，运行速度可以较快。
7.系统测试和调试设计完成后，需要对汽车自动雨刷控制系统进行测试和调试，以确保系统的可靠性和稳定性。
测试过程中需要关注系统的动作是否准确、响应速度是否满足要求以及系统的耐久性如何等方面。
总结：汽车自动雨刷控制系统对于驾驶员的行车安全具有重要意义。
汽车雨刮器的自动控制系统设计与实现
汽车雨刮器的自动控制系统设计与实现设计总说明本次设计的汽车自动雨刷省去了人为手动操作雨刷的问题，能够自动感应雨量并进行相应的工作。
自动雨刷用雨滴传感器作为检测器来感应雨量的大小，把感应信号传给单片机，通过软件的控制驱动芯片自动调节电机的正反转与转动频率。
此次设计采用40引脚的单片机AT89S52，设计中运用ULN2003AN驱动芯片来驱动步进电机的运转，克服了电机在低频工作时的噪音大，震动大的缺点。
本次设计在一定的程度上为驾驶者提供了舒适性和安全性的保障，避免了由于驾驶者手动操作雨刷的不当而带来的交通安全问题，同时也大大的提高了汽车雨刷的全面性与可靠性。
在汽车智能雨刮系统中由于两个雨刮电机的转速不可能完全一样，就存在两个雨刮摆动不同步的问题。
本文在分析了模糊控制理论及雨刮同步摆动规则的基础上，提出了一种基于模糊控制的汽车智能雨刮系统。
该系统将转速偏差和转速偏差变化量模糊化为模糊控制器的输入语言变量，根据所制定的一套模糊控制规则来选择控制PWM的输出语言变量，并以此通过脉宽调制技术来驱动直流电机，使两个雨刮同步摆动。
关键词：雨滴传感器；步进电机；单片机；雨刮器Car Wiper Blade Design and Implementation of AutomaticControl SystemDesign DescriptionThe design of the automatic wipers is improved further in the traditional manual based on. Automatic wiper with rain sensor as the detector size induced precipitation, the induction signal is sent to the single chip microcomputer. reversing and turning frequency automatic adjusting motor through the control of the software driver. The design is based on the 40pin of the mic AT89S52. That use of ULN2003AN to drive the stepper motor driver chip design operation. The pulse width modulation’s chopper driver mode. Thus greatly overcome the noise when the motor work in the low frequency , vibration faults. Provide comfort and safely guarantee this design in a certain extent for the driver, to avoid the traffic safety problem caused by the driver manually operated wiper improper. At the same time also greatly improve the comprehensiveness and reliability of automobile windshield wiper.In intelligent windscreen wiper system of automobile, As the problem of technics, rotate speed of two electro motors are not the same completely, so there are the problems that two wiper blades swing ansynchronous. In the thesis, a intelligent windscreen wiper system of automobile based on fuzzy control is presented, by analyzing fuzzy control theory and synchronous swing rules of windscreen wiper. The speed error and its change were used as fuzzy stable variable. According to a set of fuzzy rules, the output variable was selected to control the PWM switch. In this way, the PWM technique was used to drive the DC motor and control windscreen wiper to swing synchronously. keywords：rain sensor;Stepper motor;MCU;windscreen wiper目录1.绪论 (1)1.1 概述 (1)1.2 研究背景 (1)1.3国内外研究现状 (2)1.4研究意义 (3)2.总体设计方案 (4)2.1自动雨刷控制系统设计思路 (4)2.2设计原理 (4)2.3系统组成 (5)2.3.1 单片机的比较与选择 (5)2.3.2 STC12c5a60s2功能特性概述 (6)2.4雨滴传感器的分类 (8)2.4.1压电振子原理的雨滴传感器 (8)2.4.2雨滴传感器种类 (9)2.4.3光量变化的雨滴传感器 (9)2.4.4红外雨滴传感器的原理 (10)2.5 显示元件选择 (10)2.5.1液晶显示简介 (10)2.5. LCD1602的基本参数及引脚功能 (12)2.6刮水电机 (13)2.6.1刮水电机型号的编制方法 (13)2.6.2减速器的结构特点 (14)6.2.3刮水电机的控制电路分析 (15)3.智能雨刮器的硬件组成及其芯片介绍 (18)3.1 STC89C52的时钟电路和复位电路 (18)3.2 A/D转换电路 (19)3.2.1 ADC0832芯片介绍 (19)3.2.2 ADC0832芯片电路 (21)3.2 液晶显示电路 (21)3.2.1 1602液晶简介 (21)3.2.2 液晶引脚说明 (22)3.2.3 液晶显示模块电路 (22)3.3 雨滴传感器电路设计 (23)3.4电机控制的硬件设计 (24)3.5发射模块 (25)3.5.1发射管 (25)3.5.2由555定时器构成的多谐振荡器 (26)3.6接收模块 (27)3.6.1红外接收管 (27)3.6.2带通滤波器 (28)4.软件设计 (29)4.1程序语言及开发环境 (29)4.2 智能雨刮器的主程序流程图设计 (29)4.3雨滴传感器的流程图设计 (30)4.4智能雨刮器电机控制的流程图设计 (31)5.系统调试 (33)5.1 元器件的选择与测量 (33)5.2 元件的焊接与组装 (33)5.3程序烧录 (34)5.4 KEIL运行 (35)5.5 运行结果 (35)6. 总结 (37)致谢 (38)参考文献 (39)附录 (41)附录Ⅰ电路原理图 (41)附录Ⅱ程序 (42)1.绪论1.1 概述雨刮器属汽车附件，是汽车安全行驶的重要部件，用于消除挡风玻璃、后窗玻璃及大灯玻璃上的雨雪和灰尘等，以保证玻璃透明清晰。
毕业设计___自动雨刮系统
广州XXXXXXX学院毕业设计设计课题汽车自动雨刮系统姓名系别机械与电子系班级指导教师广州XXXXXXXX学院教务处制目录毕业设计及答辩评价意见毕业设计任务书毕业设计成果毕业设计说明书第一章：手动雨刮的组成、原理 (7)第二章：自动雨刮的功能及组成............................9. 第三章：自动雨刮的操作及控制电路 (15)第四章：自动雨刮的优点以及维护 (19)第五章：自动雨刮系统可能会发展方向 (20)毕业设计及答辩评价意见毕业设计任务书毕业设计课题汽车自动雨刮系统研制课题来源课题性质□真实课题□虚拟课题起止时间 2009 年 12 月 21 日—— 2010 年 1 月 7 日学生姓名系（院）机械与电子系指导教师一、毕业设计主要内容汽车自动雨刮系统的研制1.怎样使雨刮的快慢随着雨量变化2.雨刮自动控制基本技术目标3.自动雨刮怎样实现功能（有电路图）二、毕业设计主要技术指标1.根据天气自动开启雨刮2.根据环境自动调节雨刮工作快慢三、毕业设计基本要求及应完成的成果形式1.现在传统雨刮系统是怎样的，实现了什么功能，有什么有点、缺点，所以要改进。
2.改进的目的，新系统的组成、原理。
3.改进后实用性评价。
4.改进后尚有不够完善的地方，今后发展方向是什么？四、毕业设计进度安排1.2009年12月21日前，完成选题工作2.2009年12月31日前，完成资料查阅工作3.2010年1月3日前，提交开题报告4.2010年1月10日前，完成初稿5.2010年1月15日前，定稿6.2010年1月17日至18日，答辩五、毕业设计应收集的资料及主要参考文献/i?word=汽车雨刮电路图《丰田车系新系统教程培训》广东职业技能网 /200705/400/20080901084829.htm 四川交通职业技术学院精品课程课件指导教师（签名）：黄洁明教研室主任（签名）：系（院）负责人（签名）：2010 年01 月15 日汽车自动雨刮系统研制姓名：龙俊良、高培涛、赵元琨、陈永图系（学院）：机械与电子系班级：07汽车检测与维修2班第一章：手动雨刮的结构及原理（1）刮水器的组成如上图：电动刮水器主要由直流电动机、蜗轮箱、曲柄、连杆、摆杆、摆臂和刮水片等组成。
汽车雨刮器设计报告
目录目录...................................................................................... 错误!未定义书签。
摘要 (1)第一章汽车雨刮器设计的价值及意义 (3)第二章汽车雨刮器机构的原理 (4)2.1雨刮器的运作原理 (4)2.2工作原理图 (5)2.3性能与技术要求 (7)第三章设计方案确定............................................................ 错误!未定义书签。
第四章分析设计及计算. (11)4.1电机的参数 (11)4.2连杆机构分析 (11)第五章雨刮器的使用方法 (15)第六章本次设计心得体会 (17)6.1设计总结 (17)6.2设计展望 (17)参考文献 (19)摘要汽车雨刮器是用来清扫汽车风窗玻璃上的雨雪和尘埃的装置，是汽车不可缺少的重要部件。
很多汽车制造企业将雨刮器列为汽车的安全部件,并将雨刮器的一些功能特性(如刮刷频率)列为安全特性,其目的是要求雨刮器在工作时既能及时刮清汽车风窗玻璃上雨雪杂物,又不能影响驾驶员的视线；除此以外,汽车雨刮器在停止状态还有一个关键功能要求自动复位功能,即雨刮器在停止工作时，雨刮器的刮刷子系统(由刮杆和刮片组成)自动停止在汽车风窗玻璃下沿的规定区域，其目的也是为了不阻挡驾驶员的视线。
关键词：雨刮器；功能；自动复位；安全性一．汽车雨刮器设计的价值及意义最早的雨刮器是由一个摇臂与夹有橡皮刮片的臂组成，由司机手工操作。
后来为了看位的需要，在左右两侧都装上了刮水臂，用连杆连接，成为手动双刮水片，也就是今天汽车雨刮器的原始型。
后来的雨刮器用气压差来代替人力，称为真空雨刮器。
用一根管子接到发动机，利用发动机的真空度来驱动雨刮器里面的活塞，推动摇臂转动，雨刮器就可以动作了。
40年代初期，汽车上陆续安装了电动雨刮器取代真空雨刮器。
(汽车行业)汽车雨刮器的自动控制系统设计与实现
（汽车行业）汽车雨刮器的自动控制系统设计与实现汽车雨刮器的自动控制系统设计与实现设计总说明本次设计的汽车自动雨刷省去了人为手动操作雨刷的问题，能够自动感应雨量并进行相应的工作。
自动雨刷用雨滴传感器作为检测器来感应雨量的大小，把感应信号传给单片机，通过软件的控制驱动芯片自动调节电机的正反转与转动频率。
此次设计采用40引脚的单片机AT89S52，设计中运用ULN2003AN 驱动芯片来驱动步进电机的运转，克服了电机在低频工作时的噪音大，震动大的缺点。
本次设计在一定的程度上为驾驶者提供了舒适性和安全性的保障，避免了由于驾驶者手动操作雨刷的不当而带来的交通安全问题，同时也大大的提高了汽车雨刷的全面性与可靠性。
在汽车智能雨刮系统中由于两个雨刮电机的转速不可能完全一样，就存在两个雨刮摆动不同步的问题。
本文在分析了模糊控制理论及雨刮同步摆动规则的基础上，提出了一种基于模糊控制的汽车智能雨刮系统。
该系统将转速偏差和转速偏差变化量模糊化为模糊控制器的输入语言变量，根据所制定的一套模糊控制规则来选择控制PWM的输出语言变量，并以此通过脉宽调制技术来驱动直流电机，使两个雨刮同步摆动。
关键词：雨滴传感器；步进电机；单片机；雨刮器Car Wiper Blade Design and Implementation ofAutomatic Control SystemDesign DescriptionThe design of the automatic wipers is improved further in the traditional manual based on. Automatic wiper with rain sensor as the detector size induced precipitation, the induction signal is sent to the single chip microcomputer. reversing and turning frequency automatic adjusting motor through the control of the software driver. The design is based on the 40pin of the mic AT89S52. That use of ULN2003AN to drive the stepper motor driver chip design operation. The pulse width modulation’s chopper driver mode. Thus greatly overcome the noise when the motor work in the low frequency , vibration faults. Provide comfort andsafely guarantee this design in a certain extent for the driver, to avoid the traffic safety problem caused by the driver manually operated wiper improper. At the same time also greatly improve the comprehensiveness and reliability of automobile windshield wiper.In intelligent windscreen wiper system of automobile, As the problem of technics, rotate speed of two electro motors are not the same completely, so there are the problems that two wiper blades swing ansynchronous. In the thesis, a intelligent windscreen wiper system of automobile based on fuzzy control is presented, by analyzing fuzzy control theory and synchronous swing rules of windscreen wiper. The speed error and its change were used as fuzzy stable variable. According to a set of fuzzy rules, the output variable was selected to control the PWM switch. In this way, the PWMtechnique was used to drive the DC motor and control windscreen wiper to swing synchronously.keywords：rain sensor;Stepper motor;MCU;windscreen wiper目录1.绪论 (1)1.1 概述 (1)1.2 研究背景 (1)1.3国内外研究现状 (2)1.4研究意义 (3)2.总体设计方案 (4)2.1自动雨刷控制系统设计思路 (4)2.2设计原理 (4)2.3系统组成 (5)2.3.1 单片机的比较与选择 (5)2.3.2 STC12c5a60s2功能特性概述 (6)2.4雨滴传感器的分类 (8)2.4.1压电振子原理的雨滴传感器 (8)2.4.2雨滴传感器种类 (9)2.4.3光量变化的雨滴传感器 (9)2.4.4红外雨滴传感器的原理 (10)2.5 显示元件选择 (10)2.5.1液晶显示简介 (10)2.5. LCD1602的基本参数及引脚功能 (12)2.6刮水电机 (13)2.6.1刮水电机型号的编制方法 (13)2.6.2减速器的结构特点 (14)6.2.3刮水电机的控制电路分析 (15)3.智能雨刮器的硬件组成及其芯片介绍 (18)3.1 STC89C52的时钟电路和复位电路 (18)3.2 A/D转换电路 (19)3.2.1 ADC0832芯片介绍 (19)3.2.2 ADC0832芯片电路 (21)3.2 液晶显示电路 (21)3.2.1 1602液晶简介 (21)3.2.2 液晶引脚说明 (22)3.2.3 液晶显示模块电路 (22)3.3 雨滴传感器电路设计 (23)3.4电机控制的硬件设计 (24)3.5发射模块 (25)3.5.1发射管 (25)3.5.2由555定时器构成的多谐振荡器 (26)3.6接收模块 (27)3.6.1红外接收管 (27)3.6.2带通滤波器 (28)4.软件设计 (29)4.1程序语言及开发环境 (29)4.2 智能雨刮器的主程序流程图设计 (29)4.3雨滴传感器的流程图设计 (30)4.4智能雨刮器电机控制的流程图设计 (31)5.系统调试 (33)5.1 元器件的选择与测量 (33)5.2 元件的焊接与组装 (33)5.3程序烧录 (34)5.4 KEIL运行 (35)5.5 运行结果 (35)6. 总结 (37)致谢 (38)参考文献 (39)附录 (41)附录Ⅰ电路原理图 (41)附录Ⅱ程序 (42)1.绪论1.1 概述雨刮器属汽车附件，是汽车安全行驶的重要部件，用于消除挡风玻璃、后窗玻璃及大灯玻璃上的雨雪和灰尘等，以保证玻璃透明清晰。
汽车智能雨刷教学示教装置的设计
图 ２ 汽 车智 能 雨刷 教 学 示教 装 置控 制 电路 ３创新点 ３ ． １根据红外光 的全反射 原理 ， 检测雨 量大 小 ， 受外界 环境影 响小 ， 且 易于检测 。
３ ． ２利用专用集成接收芯片作为雨量传感器接收芯片。 ３ ． ３用单片机控制继电器通断， 从而控制雨刮电机的高低速。 ３ ４ 系统 电路 简单 ， 直观 明了 ， 便 于教学 。 ４结束语 智能雨刷 教学示教 板用于 上课演 示教学 ， 通 过此示 教板 的演示 ， 学 生可 以清楚 地 了解智 能雨刷 的工 作原理 ， 达到设 计的 目的。 式中ｎ ： 是第二种介质对第一种介质的相对折射率。 开发专业课实验设备， 教师与学生在一起开发制作的过程中， 提高 光从光密介质（ 折射率较大） 射入光疏介质（ 折射率较小） 时， 如果入 了专业课教师的科学研究、 课程建设能力 ， 也提高了学生的创新实践的 射角增大到某一角度， 折射角为 ９ ０ ￣ ， 光全部反射回原来介质， 此时的入 能力 。 射角 叫做临界 角。全反射 的条件 是 ， 光从 光密介质 向光疏介 质入 射 ， 入 参考 文献 射角等于大于临界角。红外雨量传感器模块 １ 就是根据全反射光学原 ｆ １ ］ 韩安太， 郭小华． 一种新型的汽车智能雨刷控制 系统设计叨． 自 动化技 理设计制作而成。 空气的折射率是 １ ， 水的折射率是 １ ． ３ ３ ， 玻璃的折射率 术与应 用， ２ ０ ０ ８ （ １ ０ ） ： ３ ５ － ３ ８ ． 岩， 訾鸿． 汽车雨滴传感器的设计叨． 佳木斯大学学报（ 自然科学版 ） ， 是１ ． ５ 。 根据式ｆ １ ） 计算得出， 光从玻璃人射到空气中的临界角是 ４ ２ ｏ ， 光从 ［ 玻璃入射到水中的临界角是 ６ ３ 。 。 ２ ０ ０ ７ （ １ １ ） ： ８ ０ １ — ８ ０ ３ ． 【 ３ 】 孙 关 东， 胡仁 杰 ， 马智 勇． 车栽雨刮智 能控 制 系统 阴 ． 电工 电气 ， ２ ０ ０ ９ （ １ ２ ） ： ２ ． ２硬件设计
基于单片机的汽车智能雨刮器设计
Abstract (2)前言 (3)第一章自动雨刷控制系统的总体设计 (4)1.1 自动雨刷控制系统设计思路 (4)1.2 设计原理方框图 (4)1.3 系统使用部件选择 (4)1.3.1 单片机]9[AT89S52，AT89C2051的比较与选择 (5)1.3.2 电机]6[选择 (6)1.3.3 电机驱动芯片的选择 (7)1.3.4 雨滴传感器]11[的选择 (8)1.4 汽车自动雨刷控制系统的主要特点 (11)第二章控制系统的硬件]4[设计 (13)2.1 电源电路的设计与分析 (13)2.2 单片机模块设计 (14)2.2.1 单片机]12[AT89S52 (14)2.2.2 单片机]7[最小系统设计 (16)2.3 感应模块的设计与分析 (20)2.4 电机及驱动模块]16[ (21)2.4.1 电机控制电路的设计与分析 (21)2.4.2 不进电机的驱动]13[芯片 (25)第三章汽车自动雨刷控制系统软件的设计 (29)3.1 主程序设计 (29)3.1.1主程序的初始化内容 (30)3.1.2 代码转换程序 (30)3.2.1中断服务程序的设计 (31)3.3检测脉冲及电机运行程序的设计 (31)第四章汽车自动雨刷控制系统调试 (33)4.1 调试单片机]10[最小系统 (33)4.2 问题分析及雨滴感应模块调试 (33)4.3 步进电机驱动模块调试 (33)4.4 系统软件调试 (34)第五章总结与展望 (36)参考文献 (37)致谢 (38)附录I (39)附录II (42)附录III (61)摘要本次设计的汽车自动雨刷省去了人为手动操作雨刷的问题，能够自动感应雨量并进行相应的工作。
自动雨刷用雨滴传感器作为检测器来感应雨量的大小，把感应信号传给单片机，通过软件的控制驱动芯片自动调节电机的正反转与转动频率。
此次设计采用40引脚的单片机AT89S52，设计中运用ULN2003AN驱动芯片来驱动步进电机的运转，克服了电机在低频工作时的噪音大，震动大的缺点。
课程设计--智能汽车雨刷控制系统设计
重庆文理学院电子电气工程学院专业课程设计论文题目：智能汽车雨刷控制系统设计论文作者：朱在沥学号： 201108069010专业：电气工程及其自动化中国· 重庆2013年12月目录摘要 (3)0 引言 (4)1 设计方案 (5)1.1 信号采集部分 (5)1.2 信号处理部分 (8)1.3 结构规划部分部分 (11)2 参考文献 (13)摘要针对现在国家提倡节能的的号召，本文介绍了一种由数字电子技术和模拟电子技术以及传感器原理与应用的的检测系统设计方案。
因学校的教室在很多情况下因为没有人而日光灯开启而浪费电的现象，现对于学校的电能节约理念设计一种节能的日光灯控制系统，控制系统中主要应用了数字、模拟电子技术中的众多元器件，且基于传感器技术原理这门课程的原理而设计。
主要应用到光敏红外二极管，以及ATMEL80C51单片机芯片，应变式电阻传感器，光敏二极管以及电阻、异步加法、减法计数器等。
关键词：ATMEL80C51集成电路芯片；74191异步计数器；光敏传感器；步进电机；雨量传感器。
0 引言汽车工业是国民经济发展的支柱产业之一，现代汽车正从一种单纯的交通工具朝着满足人们需求和安全，节能，环保的方向发展。
正是出于这种考虑，下雨下雪时，因为雨雪覆盖挡风玻璃遮挡视线从而增加安全隐患极易发生事故。
为了满足人们对汽车日益提高的要求，汽车研发及生产机构必然要将越来越多的电子产品应用到汽车上。
传统的机械雨刷需要驾驶员手动操作，这会让驾驶员分心更加增加安全隐患，即使有传统机械传动设备，与电子传感器器件相比，也有诸多不便。
开发出在汽车行驶中检测到雨滴后雨刷器就自动工作的智能雨刷系统，至少可以将现在的雨刷器减少了3个开关。
这样，不仅驾驶员就无需调节雨刷器设置来迅速停止刮片的运动或者的高更好的视角。
而且当不需要雨刷工作时也能自动停止工作。
一、设计方案及思路1.1信号采集本数据采集系统主要由外界条件的采集、数据的传输组成（见图1）图1 汽车自动雨刷控制系统结构框图1.2 元件分析雨量传感器与光电传感器原理相似如图所示，光电传感器是将被测量的变化转换成光的变化，再通过光电元件把光量的变化转换成电信号的一种测量装置，雨量传感器是基于光强变化的原理。
汽车自动雨刷控制系统的设计
汽车自动雨刷控制系统的设计一、引言汽车的自动雨刷控制系统是一种基于感应雨量的系统，通过感应雨滴的大小和密度来控制雨刷的开启和关闭，以便及时清除雨水，保障驾驶安全。
本文将详细介绍汽车自动雨刷控制系统的设计原理和流程。
二、设计原理1.感应雨滴：采用传感器感应雨滴的大小和密度，常用的传感器有光敏传感器和微波传感器。
2.信号处理：将传感器感应到的电信号转化为数字信号，通过处理电路将信号进行滤波和增益等处理。
3.算法控制：通过算法对感应到的雨滴信号进行处理和判断，以判断是否需要开启雨刷。
4.雨刷控制：根据算法判断的结果，通过控制电路开启或关闭雨刷，以实现自动清除雨水的功能。
三、设计流程下面将详细介绍汽车自动雨刷控制系统的设计流程：1.选择传感器：根据需要选择适合的雨滴传感器，如光敏传感器或微波传感器。
2.传感器安装：将传感器安装在合适的位置，以便能够准确感应到雨滴的大小和密度。
3.信号处理电路设计：设计合适的信号处理电路，将传感器输出的电信号转化为数字信号，并进行滤波和增益等处理。
4.算法设计：根据感应到的雨滴信号，设计相应的算法进行处理和判断，以确定是否需要开启雨刷。
5.控制电路设计：设计合适的控制电路，根据算法判断的结果控制雨刷的开启或关闭。
6.系统集成：将传感器、信号处理电路和控制电路进行连接和调试，确保系统正常工作。
7.测试和优化：对系统进行测试，根据实际情况对算法和控制电路进行优化，以提高系统的准确性和稳定性。
8.安全性和可靠性考虑：在设计过程中要考虑系统的安全性和可靠性，确保系统在恶劣气候条件下依然能够正常工作。
四、总结汽车自动雨刷控制系统是一种基于感应雨量的系统，通过感应雨滴的大小和密度来控制雨刷的开启和关闭。
本文介绍了汽车自动雨刷控制系统的设计原理和流程，包括传感器选择和安装、信号处理电路设计、算法设计、控制电路设计以及系统集成、测试和优化等步骤。
在设计过程中需要考虑系统的安全性和可靠性，以保障驾驶安全。
汽车自动雨刷控制系统设计
L298是ST公司生产的内部集成有两个桥式电路的电机驱动专用芯片，它驱动的电压可达到46V，单个桥直流电流可达到2A。具有两个使能控制端口，分别控制两个电机的启动和制动。它可以外接电阻，把变化量反馈给控制电路。其外，L298的两个桥式电路还可以并联起来驱动一个直流电动机，直流电流可达到4A。其实对于本设计来说，上述两块芯片都可用。不过在市场上，TA8435H使用比较广，而且控制起来也很方便，所以本设计选用TA8435H作为电机的驱动芯片。
（）雨量传感器选择
目前市场上的雨水传感器大都是依据以下三种工作原理制成的：利用压电振子的传感器、利用静电电容的传感器、利用光强变化的传感器。第一种和第二种是要把雨水传感器安装在汽车的外面，雨滴直接滴在传感器上，第三种把雨水传感器安装在风挡玻璃驾驶室一侧，通过雨滴滴落在玻璃上引起反射光强的变化感应传感器。相比较各类雨水传感器的性能和价格，设计中采用的是第三种方案的雨量传感器，其是基于光强变化的原理，提出了一种新的红外线雨水传感器。传感器由红外光发射电路和红外光接收电路组成，实验证明，这种雨水传感器反应灵敏，实时性好，性能稳定。
1.2
本系统主要由电源电路、驱动电路、中央处理单元等组成。系统中所用的单片机为AT89C2051单片机，其是一种性能优良的集成可编程的单片机，其功能的强大，它把CPU、存储器、及I/O集成到一个芯片上，只要外加少许电子零件便可以构成一套简易的控制系统。步进电机运用细分发进行控制，这样可以使电机工作更稳定，并通过编程实现对汽车雨刷的控制。通过这些可以降低设计出来的产品的硬件成本和提高系统的稳定性。
悦动轿车刮水系统电路分析
悦动轿车刮水系统电路分析悦动轿车刮水系统电路是车辆系统中非常重要的一部分。
在风雨天气时有效的刮水系统可以让驾驶员拥有更好的驾驶体验和安全保障。
本文将对悦动轿车刮水系统电路进行分析。
首先，刮水系统电路主要包括电源、刮水器开关、刮水器电机、洒水器电机和雨刷器。
电源通常来自于车辆电瓶，通过电瓶正负极与刮水器电机相连。
刮水器开关通常与雨刷器开关合并，即既可以控制雨刷器，也可以控制刮水器。
当开关打开时，电流通过电路进入电机驱动刮水器。
当开关关闭时，电机停止转动。
洒水器电机通常被设计成“一键式”，即只需要按下按钮，就可以将水洒在挡风玻璃上，与刮水器电机相连，工作时与刮水器电机一同工作，起到洗刷风挡的作用。
接下来，考虑到雨刷器在运作时，叶片需要有一定的弹性，所以需要添加弹簧以确保雨刷效果。
当然，弹簧的安装方式也有所不同，有些车辆会将弹簧固定在挡风玻璃底部，而有些则会将弹簧安装在雨刷器上。
最后，我们需要考虑的问题是如何确保刮水、洗刷和雨刷器的精准度和同步。
这可以通过控制器来实现。
控制器基于驾驶员的控制信号来确保刮水器和洒水器可以完全同步，也可以根据需要对水和雨刷器进行调节。
总之，悦动轿车刮水系统电路中存在很多控制元素，以确保系统的正确运行。
这些控制元素必须协调一致，以确保安全、效率，使车辆驾驶人员的行驶过程更加舒适和安全。
除了上述的电路元素，悦动轿车刮水系统电路还存在其他重要的组成部分。
例如，刮水器开关的位置通常位于方向盘上。
这个位置的选择是为了便于驾驶员控制刮水器电机。
此外，刮水器开关还经常带有不同的档位，以适应不同的雨量。
在制造过程中，悦动轿车的制造商也需要特别考虑到一些额外的电路设计问题，例如安全保护和能耗方面的优化。
在安全保护方面，刮水器电路可能包括保护电路，以确保刮水器电机不会因滑动或其他原因损坏或超载。
在能耗方面的优化，同时需要考虑功率、效率和时序问题，以保证能耗最小化。
此外，现代汽车的刮水系统电路有时可能还包括一些高效且智能的特性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
摘要........................................................... - 1 -前言........................................................... - 2 -第一章汽车自动雨刷控制系统总体设计和主要特点................... - 3 -1.1汽车自动雨刷控制系统的设计思路 (3)1.2方案的选择设计与原理方框图 (3)1.2.1控制方案比较 ........................................... - 3 -1.2.2 原理方框图............................................. - 5 -第二章控制系统的硬件设计........................................ - 7 -2.1电源电路的设计与分析. (7)2.2中央控制器——AT89C2051 (8)2.2.1 AT89C2051的特点 ...................................... - 9 -2.2.2 AT89C2051的功能描述 .................................. - 9 -2.2.3 AT89C2051的管角说明 ................................. - 10 -2.3电机控制电路分析与设计. (12)2.3.1 步进电机的基本原理及特点............................. - 12 -2.4复位电路的设计 (19)2.4.1 单片机复位电路基本原理及特点......................... - 19 -2.4.2 单片机复位后的状态的分析.............................. - 20 -2.5时钟电路的设计与工作原理分析 (21)2.5.1振荡器特性 ............................................ - 21 -2.5.2 时钟电路的设计........................................ - 22 -2.5.3 单片机的基本时序单位................................. - 22 -2.6检测电路的设计与分析 (23)2.6.1雨水传感器工作原理 .................................... - 23 -2.6.2硬件设计与实现 ........................................ - 24 -第三章汽车自动雨刷控制系统统软件设计........................... - 27 -3.1主程序设计. (27)3.1.1主程序的初始化内容 .................................... - 27 -3.1.2 代码转换程序.......................................... - 28 -3.2中断服务程序.. (28)3.2.1中断服务程序的设计 .................................... - 28 -3.3检测脉冲及电机运行程序的设计 . (29)总结......................................................... - 31 -附录.......................................................... - 33 -摘要本设计主要完成以传感器作为检测器并通过软件的设计实现适时地对雨刷电机的转停、正转及反转，从而实现对汽车雨刷的自动控制。
这次设计是传感器技术和现代控制技术在在汽车制造业中的应用，并且设计中运用步进电机代替传统的雨刷电机，通过传感器检测到的雨量大小的信号，把信号输入单片机AT89C2051中通过程序控制步进电机的启动、电机转动速度及正反转时间。
设计中运用TA8435H作为步进电机的驱动芯片，其是脉宽调制式斩波驱动方式，这样能克服步进电机在低频工作时，会有振动大、噪声大的缺点。
此设计能免去驾驶员对雨刷的反复操作，提高了驾驶的安全性和舒适性,减少由于驾驶员对雨刷操作带来的交通事故，也大大提高了汽车雨刷运行的可靠度。
关键词：汽车自动雨刷控制系统，单片机，传感器，步进电机前言在汽车制造业飞速发展的今天，汽车中已经安装了越来越多的自动控制系统增加主动和被动安全性。
据统计，全世界雨天行车有7％的事故是由于驾驶员手动操作雨刷引起的，所以，一种具有极高可靠性能的汽车自动雨刷控制系统显的非常的重要，汽车自动雨刷控制系统使驾驶员免除手动操作雨刷的麻烦，有效地提高了雨天行车的安全性和雨刷的可靠度。
国内外许多汽车厂商研制以雨水传感器为基础的汽车自动雨刷控制系统，来代替传统的机械结构的雨刮器，但不是价格昂贵就是系统不完善。
现在开发的汽车雨刷控制系统中，将雨滴传感器检出的雨水强度实成时测量值变电信号，根据电信号的大小，自动设定雨刮器工作的时间间隔，控制雨刮器动作。
目前市场上的雨水传感器大都是依据以下三种工作原理制成的：利用压电振子的传感器、利用静电电容的传感器、利用光强变化的传感器与控制器相连接，控制雨刷电机的工作。
第一种和第二种是要把雨水传感器安装在汽车的外面，雨滴直接滴在传感器上，第三种把雨水传感器安装在风挡玻璃驾驶室上，第三种把雨水传感器安装在风挡玻璃驾驶室一侧，通过雨滴滴落在玻璃上引起反射光强的变化感应传感器。
本次设计的汽车自动雨刷控制系统是基于AT89C2051单片机、汽车雨量传感器和雨刷电机并通过软硬件的设计综合实现的。
而且本系统中采用步进电机取代传统的雨刷电机（传统雨刷电机为直流电机），目的是运用步进电机控制精度高等特点，使系统更加的稳定可靠。
本次设计也综合应用之前学校所学的单片机、微机控制、电路设计、电机拖动等方面的知识，进一步了巩固我们的本专业知识。
考虑到设计成本，设计运用的这些材料相对于其他同类产品价格非常底。
此次设计中我们采用了单片机系统的微处理器AT89C2051芯片、TA8435H步进电机驱动芯片等硬件，而且它们具有集成化，智能化，高精度，高性能，高可靠性和低价格等优点。
所以汽车自动雨刷控制系统是个值得推广的一种方法，且具有很好的市场推广价值。
第一章汽车自动雨刷控制系统总体设计和主要特点本章重点产阐述汽车自动雨刷控制系统的设计思路、控制方案的比较、设计电路的原理框图以及本次设计系统的主要特点。
1.1 汽车自动雨刷控制系统的设计思路本次设计的设计思路是：运用汽车雨量传感器对环境雨量大小的检测，把信号输单片机系统，通过程序控制步进电机根据相应的环境做出不同的转动。
比如当小雨时，雨刮器自动工作在小雨运行方案（雨刷电机转动一个来回后停止10s后继续运行），当中大雨时，雨刮器自动工作在中大雨运行方案（雨刷电机转动一个来回后停止5s后继续运行），当大雨时，雨刮器自动工作在大雨运行方案（雨刷电机转动一个来回后继续运行）。
设计中单片机运用AT89C2051，步进电机用TA8435H进行驱动。
1.2方案的选择设计与原理方框图本系统主要由电源电路、驱动电路、中央处理单元等组成。
系统中所用的单片机为AT89C2051单片机，其是一种性能优良的集成可编程的单片机，其功能的强大，它把CPU、存储器、及I/O集成到一个芯片上，只要外加少许电子零件便可以构成一套简易的控制系统。
步进电机运用细分发进行控制，这样可以使电机工作更稳定，并通过编程实现对汽车雨刷的控制。
通过这些可以降低设计出来的产品的硬件成本和提高系统的稳定性。
1.2.1控制方案比较设计中运用的单片机为AT89C2051, 它的指令集和引脚结构与INTEL公司的MCS－51系列单片机高度兼容，加上我们也学习过该类型的单片机，应用相对顺手。
在传统的雨刷电机中大多采用直流电机，但综合考虑，采用了步进电机作为雨刷电极。
设计中键盘、电机驱动芯片的也需要做出合理的选择，下面对几种主要器件进行比较。
（1）AT89C1051、AT89C2051的比较选择AT89C1051是一种带1K字节闪速可编程可擦除只读存储器(FLASH ROM)的低电压、高性能CMOS 8位微控制器，该器件采用ATMEL高密度、非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51的指令集和输出管脚相兼容，由于将多功能8位CPU和闪速存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C1051是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统应用提供了一种灵活性高且价廉的解决方案。
AT89C1051有以下特点：1k字节EPROM、64字节RAM、15根I/O线、2 个16位定时/计数器、5个向量二级中断结构、1个全双向的串行口、并且内含精密模拟比较器和片内振荡器，具有4.25V至5.5V的电压工作范围和12MHz/24MHz工作频率，同时还具有加密阵列的二级程序存储器加锁、掉电和时钟电路等。
此外，AT89C1051还支持二种软件可选的电源节电方式。
空闲时，CPU停止，而让RAM、定时/计数器、串行口和中断系统继续工作。
AT89C2051结构与可实现的功能跟AT89C1051基本一样，只是闪速可编程可擦除只读存储器(FLASH ROM)升级到2K，还有内部RAM为128字节。
由上可知，为了降低难度，增加系统的可靠性与稳定性，因为在贵阳的电子城中AT89C2051容易购买，所以选用了AT89C2051。
（2）电机的选择本设计中运用步进电机代替传统的雨刷电极（传统的雨刷电机为直流电机）其相比传统雨刷具有控制灵活、精度高等优点。
因为其是纯粹的数字控制电动机，它将电脉冲信号转变为角位移，即给一个脉冲，步进电机就转一个角度，因此非常合适单片机控制，在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，电机则转过一个步距角，同时步进电机只有周期性的无累积误差，精度高。
在性能上相比步进电机很适合做雨刷电机，且在价格方面步进电机也很便宜，市场供货也很多。
所以设计中采用步进电机，根据汽车雨刷条件，选用12V的四相六线制步进，其也可以作为两相电机使用。
其内部结构如图1.3。
图1.3 四相六线制步进原理图（3）电动机驱动芯片的选择根据设计要求，本设计的核心部分就是对步进电动机进行控制。
最常用的是脉宽调制式斩波驱动方式，大多数专用的步进电机驱动芯片都采用这种驱动方式调速控制。