智能防尘防雨车衣控制系统设计本科论文
毕业设计---基于模糊模型的自动雨刷控制系统设计方
毕业设计---基于模糊模型的自动雨刷控制系统设计方摘要提出了一种基于模糊模型的自动雨刷控制系统设计方法。
该系统通过红外雨量传感器检测雨量大小,使用模糊控制算法和脉宽调制技术调节雨刷器的速度;给出了系统的总体结构和具体设计方法。
实验表明,本文所提出的自动雨刷控制系统性能可靠、反应灵敏、控制效果良好。
Abstract:This paper presents a fuzzy model-based automatic wiper control system design method. The system through the infrared sensors detect rain rainfall size, the use of fuzzy control algorithm and pulse width modulation speed wipers regulation; given the overall structure of the system and the specific design methods. Experiments show that the proposed control system for automatic wipers reliable, responsive, effective control.关键字:雨量传感器、PLC目录摘要 (1)1 绪论 (3)2 简介 (5)2.1、说明 (5)2.2、内容 (5)2.3、目的 (7)2.4、组成部分 (7)3 控制部分 (7)3.1智能雨刷工作循环流程 (7)3.2智能雨刷电器设备清单 (8)3.3电器元件传感器 (8)3.4可编程控制器 (14)3.5智能雨刷的机械结构 (14)4 智能雨刷电气控制原理 (17)5 刮水器常见故障分析与检测 (19)6 小结 (20)7 参考文献 (22)8 附图(表) (23)1绪论随着社会的不断发展,在当今科学技术不断变化的时代,各种新技术、新工艺、新材料、新设备的不断出现,已不再是单纯某一门学科技术的发展,而是各门相关学科、多种先进技术的互相渗透和相辅相成的结果。
智能保护服装设计与实现
智能保护服装设计与实现随着人们对身体健康的关注日益提高,智能保护服装逐渐成为人们关注的焦点。
智能保护服装不仅可以提供更好的保护,还可以更好地控制温度、湿度等因素,帮助人们过上更加健康的生活。
本文将探讨智能保护服装的设计与实现。
设计智能保护服装的原则在设计智能保护服装时,首先需要考虑的是保护功能。
保护功能包括抗紫外线、抗氧化、抗菌、抗雾霾等。
其次是温度控制功能。
人体在不同环境下可能会受到温度的影响,需要通过保护服装来进行调节。
另外,保护服装应该具备防水、防尘、防静电等功能。
除了以上功能,智能保护服装还应该考虑人体舒适度的问题。
保护服装应该舒适、透气、轻便等。
同时,保护服装还应该考虑环保、可持续、经济、美观等因素。
智能保护服装的实现智能保护服装的实现需要结合多种技术手段。
其中,传感器技术是实现智能保护服装的关键。
传感器可以实现对体温、湿度、光照等环境因素的监测和反馈。
可以根据反馈信息来控制保护服装的功能。
智能保护服装的实现还需要结合纺织技术。
纺织技术可以在原有的纺织品基础上加工处理,实现各种性能的改进。
例如,可以采用防紫外线面料、抗菌面料、抗雾霾面料等来制作保护服装。
智能保护服装还需要结合智能控制技术。
智能控制技术可以实现对传感器数据的实时采集和分析,从而实现对保护服装功能的控制。
例如,可以根据温度、湿度等因素来控制保护服装内部的通风、散热等。
智能保护服装实现的案例智能保护服装的实现有很多案例。
例如,日本公司山本有纺织公司开发了一种能够抵御雾霾的口罩,该口罩采用高度透气的材料,可以有效过滤细颗粒物和有害气体。
美国公司OmSignal开发了一款名为OMbra的智能保护胸罩。
该胸罩可以通过内置的传感器监测心率、呼吸频率、脂肪燃烧等信息,并将数据传输到智能手机上进行分析和反馈。
通过这种方式,人们可以更好地了解自己的身体状况,并进行相应的调整。
智能保护服装的未来发展随着科技的进步和人们对身体健康的需求不断提高,智能保护服装的未来将会呈现出更加广阔的发展前景。
基于单片机的智能防雨帘控制系统
基于单片机的智能防雨帘控制系统摘要:介绍了一种具备湿度感应自动升降功能的智能防雨帘控制系统,主要由数据采集模块、红外遥控模块、控制器和电机驱动器等组成,实现了通过采集下雨天湿度信号控制窗帘自动升降的目的。
文章主要介绍了这种控制系统的总体设计,特别是手动、遥控以及自动控制系统的工作原理以及设计方法。
Abstract: Introduces a kind of intelligent rainproof curtain control system. It have automatic lifting function with humidity sensor. It consists of data acquisition module, infrared remote control module, controller and motor drive and other components. Realized curtain automatic lifting by collecting and analyzing the rainy signal. This paper mainly introduces the overall design of this control system, in particular, manual, remote and automatic control system of the working principle and design methods.关键词:PWM;电机驱动器;AT89C52;湿度感应;自动控制;总体设计Key words: PWM;motor drives;AT89C52;humidity sensors;automatic control;overall design中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2011)10-0151-020 引言随着社会信息化的加快,其在改变人们生活方式与工作习惯的同时,也对传统的家居用品设计理念提出了挑战,社会、技术以及经济的进步更使人们的享受观念随之巨变。
智能车衣设计
关键词
车衣控制 系统 ;自动控制 ;单片机 ;雨滴传感器 ; 光强传感 器
TP 3 9 1 D O I : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n 1 6 7 2 — 9 7 2 2 . 2 0 ] 5 . 0 6 . 0 5 0
中图 分 类 号
c o r e c o n t r o l l e r ,u s e s r a i n s e n s o r ,l i g h t s e n s o r a n d a t e mp e r a t u r e s e n s o r t O c o l l e c t h u mi d i t y,l i g h t i n t e n s i t y,t e mp e r a t u r e s i g — n a l ,t o a c h i e v e a u t o ma t i c c o n t r o l f u n c t i o n s ,t o i n c r e a s e t h e k e y s t O a c h i e v e ma n u a l l y r e t r a c t a b l e b y b u t t o n s .
Cl a s s Nu mb e r TP 3 9 1
1 引言
目前 , 家用轿 车 的数量 在逐渐 增加 , 雨 雪、 炎
2 系统 总体 设 计
2 . 1 总体 框 图
热、 寒冷 、 风沙 、 划 痕 等 都会 对 爱 车 造 成 影 响 , 因此 车衣 成 了保 养 爱 车 必 不 可 少 的 用 品之 一 。传 统 的 车衣 都会 手 动去 收放 , 不用时收卷车衣袋 内, 使 用 时展 开遮 盖 在 轿 车 的 表 面 , 由于 轿 车 的 车 衣 比较 大, 收放 车衣 时 的 工作 量 大 , 并 且 极 为 不 方 便 。 随
汽车自动雨刷控制系统的设计本科毕业论文
汽车自动雨刷控制系统的设计目录摘要 ............................................................................................................................. I V Abstract .. (V)前言 (1)第一章汽车自动雨刷控制系统总体设计和主要特点 (2)1.1汽车自动雨刷控制系统的设计思路 (2)1.2方案的选择设计与原理方框图 (2)1.2.1控制方案比较 (2)1.2.2 原理方框图 (5)1.3汽车自动雨刷控制系统的主要特点 (5)第二章控制系统的硬件设计 (6)2.1电源电路的设计与分析 (6)2.2中央控制器——A T89C2051 (8)2.2.1 AT89C2051的特点 (8)2.2.2 AT89C2051的功能描述 (8)2.2.3 AT89C2051的管角说明 (9)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)2.3.2步进电机驱动芯片 (16)2.3.3步进电与驱动芯片连接电路设计 (20)2.4复位电路的设计 (20)2.4.1 单片机复位电路基本原理及特点 (20)2.4.1 单片机复位后的状态的分析 (21)2.5时钟电路的设计与工作原理分析 (23)2.5.1振荡器特性 (23)2.5.2 时钟电路的设计 (23)2.5.3 单片机的基本时序单位 (24)2.6检测电路的设计与分析 (25)2.6.1雨水传感器工作原理 (25)2.6.2硬件设计与实现 (26)第三章汽车自动雨刷控制系统统软件设计 (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中断服务程序 (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 (32)第四章汽车自动雨刷控制系统的安装与调试 (33)4.1电路图的绘制与PCB板的制作 (33)4.1.1 电路图的绘制 (33)4.1.2 PCB板的制作 (33)4.2元件的识辩与检测 (35)4.3元件的安装焊接与系统功能调试 (36)4.3.1 元件安装的基本要求与原则 (36)4.3.2 元器件的焊接 (37)4.3.3 系统调试与分析 (38)总结 (39)参考文献 (40)致谢 (41)附录 (42)附录一汽车自动雨刷控制系统设计程序清单 (42)附录二汽车自动雨刷控制系统设计电路原理图 (46)附录三汽车自动雨刷控制系统设计电路PCB (47)附录四汽车自动雨刷控制系统设计元件图 (48)汽车自动雨刷控制系统的设计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。
基于单片机技术的移动房车防雨自动检测控制系统设计
第35期2018年12月No.35December ,2018薛凯娟(山西工程职业技术学院,山西太原030009)引言随着人们物质生活的提高,移动房车走进了人们的生活。
人们对移动房车智能控制系统的要求也逐年提高。
在移动房车停止状态下,现有的防雨装置和移动房车还未形成一体,在用的时候需要人工搭建防雨装置,采用的控制方式多为空气开关手动方式,既占面积,又不美观,无法实现自动检测和智能化自主搭建。
移动房车在防雨自动检测方面还不能实现自动检测和控制,市场急需一种能够自动检测识别的房车智能防雨控制装置。
基于这个实际需求问题,提出了一种基于单片机技术的移动房车自动检测控制系统。
1系统设计思路根据移动房车的用途,为了满足人们户外休闲娱乐活动时不被外界环境干扰,本文提出一种基于单片机技术的移动房车防雨自动检测控制系统(见图1)。
为了实现智能防雨功能,该防雨自动检测装置由防雨布、卷轴、伺服电机、感湿装置、供电装置、单片机控制系统组成。
单片机控制系统采用C8051f 系列芯片作为核心控制器,利用其自身所集成的多路12位A/D 转换器,对房车外部湿度模拟量进行采集,经过模糊控制算法的处理,对执行伺服电机进行控制,实现移动房车防雨系统的自动检测和自动运行。
在设计过程中,全面考虑空气湿度的变化,选用合适的感湿装置、供电装置和信号处理算法[1],达到最优设计,最大限度满足人们的需求。
2硬件电路设计2.1控制核心板设计系统采用C8051f020单片机为控制核心。
该芯片具有小封装、功耗低的特点,适用于汽车电子、通信产品和消费电子等领域。
为方便日后升级改造,系统核心控制板采用独立设计方式,其中包括控制器及最小系统、电源模块、信号输入接口电路等几个部分(见图2)。
图1防雨自动检测控制装置系统图2控制系统核心板框图控制核心板采用12MHz 的外部晶振作为系统工作主频,工作速度比较适合实际要求;控制核心板采用3.3V 直流电为其供电。
一种智能遮阳车衣嵌入式系统设计
一种智能遮阳车衣嵌入式系统设计林桂全+姚玉环+古顺东+王堪佑摘要:文章提出的智能车衣嵌入式控制系统,包括稳压电源电路、主控电路、电机驱动电路、电流检测电路、红外接收电路和光电门电路;电路结构完善,构成合理;能够通过遥控器进行操控,并且操作简单、低功耗,为汽车全自动智能遮阳车衣提供安全可靠的自动控制电路,能够满足实际车衣控制系统对低成本要求。
关键词:嵌入式系统;自动化车衣;低成本;低功耗U471 文献标志码:A :2095-2945(2018)07-0114-02Abstract: The embedded control system of intelligent vehicle clothing is presented in this paper, which includes steady voltage power supply circuit,main control circuit, motor drive circuit, current detection circuit,infrared receiving circuit and photoelectric gate circuit. The circuit structure is perfect and the composition is reasonable; it can be controlled by the remoter and has simple operation and low power consumption; it can provide a safe and reliable automatic control circuit for automatic intelligent sunshade vehicle clothing, so as to meet the low cost requirements of actual vehicle clothing control system.Keywords: embedded system; automatic clothing; low cost; low powerconsumption1 智能車衣控制系统的总体设计全自动智能遥控轿车遮阳车衣,包括稳压电源电路、主控电路、电机驱动电路、电流检测电路、红外接收电路和光电门电路;直流电源直接给稳压电源电路供电,稳压电源电路输出两路电压,一路给主控电路供电,另一路给电机驱动电路供电;主控电路、电机驱动电路和电机依次电连接,电机驱动电路用于控制电机进行正转或反转;压力传感电路、红外接收电路和光电门电路均与主控电路电连接。
基于单片机的全自动防晒、防雨车衣
2021.01设计研发基于单片机的全自动防晒、防雨车衣王饪,史道玲(安徽新华学院,安徽合肥,230088)摘要:基于市场需求设计一款全自动、简易型户外车辆的防晒、防雨衣,利用实时获取环境温度、光强和车身水量的传感器,以及太阳能电池板、纳米阻燃材质的车衣和相关电机驱动装置等,实现在下雨或暴晒时,传感器判断并发出指令,利用机械装置去控制车衣的自动伸缩,从而起到保护车身的作用。
关键词:单片机;传感器;自动;防晒Automatic sunscreen and rainproof car clothing based on singlechip microcomputerWang Yu,Shi Daoling(anhui xinhua university,Hefei Anhui,230088)Abstract:Based on market demand to design a fully automatic,simple type outdoor vehicles prevent bask in,prevent raincoat,using real-time environmentai temperature,light intensity and water body sensors,and solar panels,nano flame retardant material of car and related motor drive device, implementation in rain or sun,sensor and issue instruetions,use mechanical device to control vehicles automatic telescopic clothes,so to protect the body.Keywords•Single chip microcomputer;Sensor;Automatically;Sunscreen0引言日常生活中,无论是私家汽车还是自行车,以及暴露街头的新兴共享单车、电动汽车,在下雨天或者暴晒的情况下车身都得不到很好的保护,极大的影响了车辆的使用寿命。
一种智能防雨装置
一种智能防雨装置【摘要】为了方便人们的日常生活,本文设计了一种智能防雨帘,利用湿敏电阻有水接触时阻值显著增大的特性,设计了包括雨布、卷轴、直流电机、感湿装置以及供电装置几部分的智能防雨装置。
实现有雨时,电机自动旋转,伸开防雨卷帘,智能防雨的目的。
装置简单,性能可靠。
【关键词】智能控制;湿敏传感器;步进电机;防雨1.引言随着硬件设计技术的发展各种智能控制技术应运而生,很多工具都开始智能化,而市场上却没有一种智能防雨工具,人们会经常因不在家使挂在阳台上的衣服淋湿或者因为没有及时的采取防雨措施蒙受经济损失[1,2]。
为了解决此问题,方便人们的日常生活,设计了一种智能防雨装置。
该智能防雨装置主要包括防雨布、卷轴、直流电机、感湿装置以及供电装置。
晴天,该智能防雨装置利用太阳能蓄电池蓄电,防雨布卷起;下雨时,湿敏传感器输出信号,促使步进电机工作,放下防雨布,实现智能防雨功能。
目前有相关文献提出智能防雨系统的设计,大都以单片机或者嵌入式芯片为控制中心,通过编程加载到控制中心,控制外围硬件电路来实现智能防雨的功能,系统较复杂,且易出现故障[3,4]。
本文旨在设计出一种只需要做简单的硬件电路设计即能实现智能防雨的功能,且性能可靠,电路稳定。
2.设计流程为了实现智能防雨的功能,该防雨帘包括防雨布、卷轴、直流电机、感湿装置以及供电装置。
由于湿敏电阻具有遇水阻值显著增大的特性,因此选用湿敏电阻作为智能防雨帘的传感器。
湿敏传感器的工作原理是利用覆盖在基片上的一层感湿材料膜在遇到水时电阻率和电阻值发生变化来反映湿度的变化,因此湿敏传感器的输出信号很微弱,要想利用该信号激励后续电路,必须对其进行放大。
要想自动控制防雨布实现防雨,必须有能够控制其自动运动的器件,因此想到直流电机,因为直流电机具有良好的线性特性,能够用给定的信号控制其旋转固定的角度,且运行精度高。
为了使该装置符合人们的使用要求,设计该防雨布围绕卷轴成适宜窗户的卷轴窗帘,直流电机与卷轴相连以带动卷轴转动,该感湿装置与该直流电机相连,以于感测到一定湿度时,由该供电装置供电,驱动该直流电机旋转,带动该防雨布伸展开。
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。
自动晾衣架控制系统设计毕业设计论文
自动晾衣架控制系统设计摘要智能自动晾衣架能够实现晾衣架的自动升降,衣服超重的自动检测及系统故障保护等功能。
与传统的手动晾衣架相比,自动晾衣架具有升降更省力,升降速度更快等优势,随着技术的日臻完善,自动晾衣架将成为市场的主导产品。
本设计采用单片机AT89C51作为自动晾衣架的检测及控制核心,采用电阻应变片实现超重检测,通过手动按键控制晾衣架的升降,通过发光二极管显示晾衣架的工作状态,同时具有超重声光报警作用,该系统还增加了直流电机的的过流保护功能以及电气隔离功能。
软件部分采用模块化设计思想,编制了各个模块的流程图,实现了对晾衣架升降控制,状态显示等功能。
本设计具有灵活方便、适用范围广的特点,基本能够满足实践需求。
关键词晾衣架单片机升降控制报警AUTOMATIC CLOTHES HANGER CONTROLSYSTEM DESIGNABSTRACTIntelligent automatic clothes hanger which is able to realize automatic lift the clothes hanger, automatic detection clothes are overweight or not, system's fault protection function of the clothes hanger. Compared with the traditional manual clothes hanger, it has lifting more easily and more faster. As technology is being perfected, automatic air clothes tree will be the market leading products.This design use the single-chip microcomputer AT89C51 as automatic clothes hanger detection and control core .using resistance strain gauge realize overweight detection, through manual buttons to control clothes hanger up or down. through the leds to display the clothes hanger working condition.At the same time,it has the overweight sound-light alarm circuit. this system also increased dc motor of the over-current protection function.software part adopts modular design thought, compiled the flowchart of each module. realized to dc motor positive & reverse control and state display functions.This design is agile and convenient, widely use .Basicly can satisfy the practice demands.KEY WORDS clothes hanger single-chip microcomputer lift control alarm毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
智能遥控汽车罩的设计与实现
智能遥控汽车罩的设计与实现
王继桐;许群
【期刊名称】《电子测试》
【年(卷),期】2022()10
【摘要】传统的车罩在使用过程中十分繁琐,需要多人才能完成车罩的使用,并且传统车罩的夹缝中容易产生污垢影响美观。
针对传统车罩存在的弊端,设计的智能遥控汽车罩能够保护车辆因为天气影响和可能存在的人为不良因素受损,如:人为刮伤车漆,爆竹类的溅射性伤害等造成的车辆损坏。
此外汽车罩衣上设有安全警报系统,用于保护车辆内部财产安全,具有防盗的功能防盗。
此遥控智能车罩的组成部分有:动力系统、防水布、减震气囊,通过动力系统驱动气泵,打开罩体,快速完成车辆的遮蔽。
操作简单、易于上手、便于携带。
【总页数】4页(P12-14)
【作者】王继桐;许群
【作者单位】安徽三联学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP23
【相关文献】
1.汽车传动轴防尘罩PLC控制系统的设计与实现
2.汽车传动轴防尘罩PLC控制系统的设计与实现
3.汽车防盗报警设备中无线遥控接收模块设计与实现
4.双向通信
智能汽车遥控钥匙设计与实现5.液压阀门遥控设备故障智能分析系统的设计与实现
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题目智能防尘防雨车衣控制系统设计学生姓名学号所在学院物理与电信工程学院专业班级电子信息工程专业12级3班指导教师 __ 完成地点陕西理工学院2016年 6 月 5 日智能防尘防雨车衣控制系统设计作者:(陕西理工学院物理与电信工程学院电子信息工程专业12级3班,陕西汉中 723000)指导老师:[摘要] 目前市面上的车衣大多以手动和半自动为主,收盖繁琐,功能单一。
为了实现车衣的智能化,解决传统车衣存在的弊端。
所以本课题设计了一款基于MC9S12XS128单片机的智能车衣。
车衣由信息采集系统、中控系统、显示系统、报警系统、机械系统组成。
实现了车衣在有人时第一系统手动打开,无人且车内温度高于30度时第二系统自动展开,车衣收、盖遇到故障时,检测系统报警并指示灯提示等功能。
电路结构新颖元件不多、调试简单,可供小型企业工程技术人员开发设计参考。
该装置不仅使用便捷、节约养车成本,而且操作更趋于人性化,达到真正的智能。
[关键词]智能化;实用化;人性化;单片机;The design of intelligent vehicle control system ofdustproof and rainproof clothesAuthor:Wang Qianlei(Grade 12, Class 3, Major of Electronic information engineering, Institute of Ohysics and TelecommunicationEngineering ,Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723000, Shaanxi)Tutor: Shuai ChunjiangAbstract:At present, most of the clothes on the market are mainly manual and semi-automatic, the cover is complicated, and the function is single. In order to realize the intelligent vehicle clothing, solve the shortcomings of traditional clothing. So this topic designed a smart car based on MC9S12XS128 mcu. Information collection system, central control system, display system, alarm system, mechanical system. To achieve the car in the first manual system when the system is open, no one and the temperature is higher than 30 degrees when the second system automatic expansion, car cover, cover when the failure, the detection system alarm and indicator lights and other functions. Circuit structure of the new components are not many, debugging is simple, can be used for small business engineering and technical personnel development and design reference. The device is not only convenient to use, save the cost of the car, but also tend to be more humane operation, to achieve real intelligence.Keywords:Intelligent; practical; humanization; single chip microcomputer目录1引言 (1)1.1课题研究的背景及意义 (1)1.2 课题研究的现状及发展趋势 (1)1.3课题研究的内容 (1)2系统总体方案设计 (2)2.1设计要求 (2)2.2系统基本方案选择和论证 (2)2.2.1 控制系统 (2)2.2.2信息采集系统 (2)2.2.3显示系统 (2)2.2.4机械系统 (2)3系统硬件设计 (4)3.1硬件电路设计 (4)3.1.1 单片机控制模块 (4)3.1.2信息采集模块 (4)3.1.3报警模块 (8)3.1.4显示模块 (8)3.1.5电源模块 (8)3.2机械结构设计 (9)4系统仿真 (11)4.1仿真工具简介 (11)4.1.1Altium designer软件介绍 (11)4.1.2code warrior软件介绍 (11)4.2主要设计流程 (11)4.3Altium designer仿真 (12)5系统的安装与调试 (13)5.1硬件安装 (13)5.2系统调试 (13)5.3功能实现 (13)6总结 (17)致谢 (18)参考文献 (19)附录A外文文献 (20)附录B中文译文 (25)附录C系统原理图 (28)附录D实物图 (29)附录E元器件清单 (30)附录F 程序 (31)1引言1.1课题研究的背景及意义随着科技的进步,社会的发展,人们的生活日渐美好,对车的需求也愈来愈强烈,有车一族也越来越多,预计在2020年汽车总保有量将达到14500-15000万辆,而家用轿车保有量将达到7200.17万辆之多。
车辆已经逐渐成为了我们生活中不可分割的一部分,所以我们需要保养好自己的爱车。
比如雨雪风尘天气下乃至平常行驶时,常使轿车变得不干净,不得不去洗车,这样既费时费钱而且又大量的浪费水资源;而且当轿车放在高温天气下暴晒时,会产生大量的甲醛等有毒气体,严重危害人体健康;在雨后如果没有车衣遮住汽车,或者即使擦掉车身的雨滴时,轿车车身的小水滴会在暴日下由放大镜的原理而灼伤车身出现黑斑。
在车库紧缺的情况下,我们只能用车衣来保护我们的爱车,使它们不受‘骚扰’。
而在目前的市面上的车衣鱼目混杂,主体的还是以手动车衣为主,用起来不方便,必须两三个人才能收放,而且重复使用率也特别低,浪费资源会对环境造成伤害;当然还有一些少见的‘智能’车衣,它也仅仅是自动打开和收起的半自动车衣,还不能真正的成为智能车衣,基于以上分析与市场需求,我们拟开发一种真正意义上的智能车衣,它不仅使用便捷、节约养车成本,而且操作更趋于人性化,达到真正的智能。
在体现智能化的同时,对车也起到了更好的保养,并且车衣在展开时大大降低了车内温度,对人体的健康有极大帮助,也减少了因为大量使用空调的油耗,有利于环保。
1.2 课题研究的现状及发展趋势中国汽车产业连续十年井喷势头的消费热潮,引发汽车后市场服务业掘金良机。
全新统计表明,根据公安部通报:至2015年底,全国机动车保有量已达2.64亿辆,机动车驾驶人数量已达3亿人。
相当于全国人口的1/6,如此庞大的人群蕴含的财富商机将价值4000亿。
用户在增长,我国是大车市,汽车驾驶者已达2.6亿人,这个数字还在以每天53200人的速度在不断激增!需求在增长,专家预计,中国汽车用品市场2015年规模将超5000亿!市场需求每年递增200%!智能车衣能够有效地对爱车进行全方位保护,防水、防尘、防刮、防晒、防冻、防盗等,满足我国3亿司机对爱车的呵护需求。
从而构成一个1000亿市场份额和600亿市场红利的全新大产业,有望成为2016年汽车用品消费的黄金爆发点1.3课题研究的内容通过对市场现有车衣进行分析,提出了以MC9S12X128单片机为控制中心,人体红外模块、报警模块、温度检测模块等为检测模块,OLED为显示模块进行智能控制的车衣。
mc9S12XS128单片机作为硬件核心,具有速度快、功能强、成本低、功耗低等特点,128 KB程序Flash和8 KB DataFlash,用于实现程序和数据存储。
显示部分采用OLED,OLED 具备自发光,不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广、构造及制程较简单的特点,显示功能强大,可显示大量文字、图形,显示多样,清晰可见。
2系统总体方案设计2.1设计要求设计一种智能控制的防尘防雨车衣,该装置能独立完成以下主要功能:(1)开启系统:分为手动开启和自动开启两个系统。
自动开启系统,根据车门锁发出的状态来开启车衣第一系统的工作;夏日炎炎车内温度升高时,温度传感器将信号传至控制系统开启车衣第二系统;若为短时间锁车状态时,可拨至手动控制来决定是否开启及开启车衣第一或第二系统。
(2)中控系统:将检测的信号进行分析处理,然后通过单片机来控制车衣的工作状态:长时间车内无人时,车衣系统自动开启,车体全覆盖;当停车后车内有人等待时车衣系统手动开启,覆盖车顶部分。
车内有人时可拨至手动控制系统决定是否开启及开启车衣第一或第二系统。
(3)故障检测系统:当车衣收、盖遇到故障时,检测系统报警并指示灯提示。
(4)显示系统:显示车内温度,车衣系统所处的状态,以及有无故障显示。
2.2系统基本方案选择和论证2.2.1 控制系统控制系统主要由单片机组成。
方案一:选择STC89C51单片机,但其能预留的IO口太少,不能满足项目后续的需求,且其产生PWM波需要用到定时器。
方案二:选择IO口较多的mc9S12XS128,其固定管脚可以产生PWM波。
综合各方面性能选择了方案二。
2.2.2信息采集系统(1)人体红外感应模块:方案一:采用HC-SR501模块,但经实际测量发现人靠近和离去的瞬间输出高电平。
方案二:采用HC-SR505模块,该模块人进入其感应范围则输出高电平,人离开感应范围则自动延时关闭高电平,输出低电平。
综合后期考虑选择方案二。
(2)测温模块:方案一:采用温度传感器18B20。
方案二:采用温湿度传感器DHT11,可以同时检测温度和湿度,下雨天也可以更好保护车衣。
综合后期考虑选择方案二。
(3)遥控模块:方案一:采用红外遥控,通过红外线二极管产生光波来进行控制。
方案二:采用无线电遥控,通过高频电路发射无线电高频信号,无线电经接收器将收到的信号变成对应电信号,经处理器进行解码,解调出相应指令来控制设备完成所需要的操作要求。
综合后期考虑选择方案二。