汽车自动雨刷控制系统的设计
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。
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。
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。
一种新型的汽车智能雨刷控制系统设计
Ａ ｖ ｌｎｅｌ ｅ ｔ ｉｅ ｙ ｔ ｍ ｒ ｔ ｍｏ ｉ Ｎｏ ｅ ｔ ｌ ｎ ｐ ｒ ｓｅ ｆ ｏ ｂｌ Ｉ ｉ ｇ Ｗ Ｓ ｏ Ａｕ ｅ
ＨＡＮ －ａ ＧＵＯ ａ － ｕａ Ａｎ ｔ ｉ． Ｘｉ ｏ ｈ （１Ｉ ｓ ｔｔ ｆ ｌｃｒ ａ ｎ ｉｅ ｒ ｇａ ｄＥ ｅ ｔ ｎｃＴ ｈ ｏｏ ｙ Ｃｈｎ ｌ ｇＵｎｖ ｒｉ ， ｎ ｇ ｈ ｕ３ ０ １ ｉｎ ； ．ｎ ｔｕｅｏ Ｅ ｅ ｔｃ ｌ ｇｎ ｅｉ ｎ ｌｃｒ ｉ ｅ ｎ ｌｇ ， ｉ ａ ｉ ａ ｉ ｅｓｔ Ｈａ ｚ ｏ １ ０ ８Ｃｈ ａ ｉ ｉ Ｅ ｎ ｏ ｃ Ｊｉ ｎ ｙ ２ Ｈａ ｇ ｈ ｕＶ ｃ ｔ ｎ ｎ ｅｈ ｉａ Ｃｏ ｅ ｅ Ｈａ ｇ ｈ ｕ３ ０ １ ｉａ） ． ｎ ｚ ｏ ｏ ａｉ ａ ａ ｄＴ ｃ ｎｃ Ｈ ｇ ， ｎ ｚ ｏ １ ０ ８Ｃｈｎ ｏｌ ｌ
Hale Waihona Puke 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 ， 用模糊控制算法和 脉 使
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。实验结果表 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 。 关键词 ： 雨刷 ； 模糊控制 ； 脉宽调制技术 ； 雨量传感器 中图分类号 ： ２ ＴＰ ９ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ：０ ３ ７ ４ （０ ８１ ０ ３ — ４ １０ — ２ １２０ ）０ ０ ５ ０
ｓ ｓ ｍ ｅ ｓｓｔｅａ ｕ ｔ ｆｒｉｆｌ ｂ ｅｉｆａｅ ａｎｓ ｎ ｏ， ｎ ｄｕｔ ｅｓ ｅ ｄｏ ｐ ｒ ａｅ ｎｔｅｆｚ ｙ ｙｔ ｓｎ ｅ ｈ ｍｏ ｎ ｎ ａｌ ｙ ｔ ｎｒｒｄｒｉ ｅ ｓｒ ａ ｄａ ｊ ｓｓｔ ｐ ｅ ｆｗｉｅ ｓｄｏ ｕ ｚ ｅ ｏ ａ ｈ ｈ ｂ ｈ
雨刮电路原理
雨刮电路原理
雨刮电路原理是一种用于汽车雨刮器系统的电路设计，用于控制雨刮器在雨天自动刮水。
该电路通过感应雨滴或者人工触发的方式，使雨刮器能够按需自动刮水。
该电路主要包括传感器、控制单元和电动机三个主要组成部分。
传感器负责感知雨滴或接受人工触发信号，并通过控制单元进行信号处理。
控制单元根据传感器的信号判断刮水的需求，并控制电动机的运行来驱动雨刮器完成刮拭操作。
具体来说，传感器一般使用光敏电阻、红外线传感器等，并将感测到的信号传输给控制单元。
在感知到雨滴或者接收到人工触发信号后，控制单元会根据预设的刮水策略判断刮水的需求，并发出控制信号。
这个控制信号会被传输到电动机驱动电路中，以控制电动机的转动方向和速度。
电动机驱动电路通常包括直流电源、电动机、继电器、开关等。
根据控制信号的不同，电动机会以一定的速度和方向来驱动雨刮器进行刮水动作。
需要注意的是，雨刮电路还包含一些功能性的设计，例如延时功能、变速功能和自动感应功能等。
延时功能可以通过延迟电路来实现，使雨刮器在刮过一定时间后自动停止。
变速功能则可以通过改变电动机的电压或转速来实现，以满足不同强度的刮水需求。
自动感应功能则可以通过感知雨滴的强度来自动调整刮水器的运行状态。
总的来说，雨刮电路原理主要是通过传感器感知雨滴或人工触发信号，经过控制单元处理后，控制电动机驱动雨刮器按需完
成刮水操作。
这种设计能够实现自动感应、变速和延时等功能，提高了汽车驾驶过程中的安全性和便利性。
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。
基于单片机的汽车智能雨刮器设计毕业设计论文
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。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
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对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
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作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
雨量感应式自动雨刮器控制系统
雨感应式自动刮水器的检测与控制一、刮水器的内部结构1、电动刮水器的基本机构雨感应式电动刮水器是通过雨感应系统检测雨水，由微型直流电动及驱动，通过联动机构，使风窗玻璃外表面的刮水片来回摆动从而扫除风窗玻璃上的雨水或雪。
其基本功能实现展示如下：2、组成电动刮水器由刮水电动机和一套联动机构组成，如图1所示。
电动机11转动时，通过蜗轮蜗杆减速，使与涡轮上偏心相连的连杆8作往复运动，通过拉杆7、3和摆杆2、4、6带动左右两刷杆1、5作往复摆动，橡胶刷便刷去风窗玻璃上的雨水、雪或灰尘。
二、刮水器的机械原理要让刮水片在挡风玻璃上来回快速移动，需要很大的动力。
为了产生这种动力，设计人员在小电动机的输出端使用了蜗轮。
蜗杆减速齿轮可以使电动机的扭矩增大约50倍，同时使电动机的输出速度降低50倍。
减速齿轮输出的动力操纵着连杆机构来回移动刮水器。
电动机/齿轮总成内部是一个能够感应刮水器下止位的电路。
该电路向刮水器提供电源，当刮水器停在挡风玻璃底部时，它才切断电动机电源。
此电路还能根据刮水器间歇性设置，使刮水器在刮水过程中短暂停顿。
减速齿轮的输出轴上连接着一个短凸轴。
此凸轴随着刮水器电动机的转动而旋转。
凸轴与一个长杆相连；当凸轴旋转时，会驱使长杆来回运动。
此长杆又与一个短杆相连，并由后者驱动驾驶员侧的刮水片。
另一个长杆从驾驶员侧向乘客侧刮水片传送动力。
三、刮水器的控制系统大部分刮水器都有低速、高速以及间歇三种设置。
当刮水器以低速和高速移动时，电动机需要连续运转。
而使用间歇设置时，刮水器会在各次刮扫之间短暂停顿。
为了防止由于刮水器连续运转而在挡风玻璃上形成发粘的表面，现代汽车上一般都增设了电子间歇刮水系统。
刮水系统的间歇功能主要靠间歇控制器来实现。
电路图如下：图 2 奥迪100型轿车刮水系统电路原理1-间歇控制器2-刮水器开关3-洗涤电动机4-刮水电动机间歇控制器的工作原理：一般利用电机的回位开关触点与电阻电容的充放电功能使雨刮器按照一定周期刮扫，即每动作一次停止2－12秒时间，对司机的干扰更少。
汽车雨刷器电路设计毕业设计报告书
目录第一部分设计任务 (1)1.1主要任务 (1)1.2自动雨刷控制系统设计思路 (1)1.3设计原理方框图 (1)1.4系统使用部件选择 (1)1.5汽车自动雨刷控制系统的主要特点 (5)第二部分设计说明 (6)2.1感应模块的设计与分析 (6)2.2机及驱动模块 (7)2.3自动雨刷控制系统调试 (10)2.4电路原理图 (12)第三部分毕业设计成果 (13)第四部分结束语 (14)第五部分致谢 (15)第六部分参考文献 (16)第一部分设计任务1.1主要任务1：汽车自动雨刷控制系统的设计思路2：控制电源电路的设计3：收集材料进行制作4：完成设计测试运行是否正常1.2自动雨刷控制系统设计思路设计的总体思路是：运用雨滴传感器感应雨量的大小，把感应信号输给单片机系统，然后通过软件控制雨刷电机根据相应的环境做出不同的转动。
例如，当检测为小雨量的时候，电机工作在小雨模式（电机旋转一个来回要停留10秒再继续进行旋转）；当检测为中大雨的时候则，启动中大雨运转模式（电机旋转一个来回停止5秒后再继续工作）；当检测为大雨的时候，则启动大雨运转模式（电机连续进行来回旋转）。
设计中运用AT89C2052单片机，步进电机采用ULN2003AN驱动芯片进行驱动。
1.3设计原理方框图本次设计由检测部分，控制部分，驱动部分组成，其框图如图1：图1设计原理框图1.4系统使用部件选择系统主要是由单片机最小控制系统（包括晶振电路，复位电路，供电电源），雨滴感应模块，电机驱动模块组成。
1.4.1单片机AT89C2052，AT89C2051的比较与选择单片机AT89S2051是具有可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能的8位CMOS微处理器，有15根I/O线、16位定时/计数器两个、全双向的串行口一个、并且其内部含有精密的比较器和片内振荡器，具有4.25--5.5V的电压工作范围和12MHz的工作频率，同时还具有加密阵列的二级程序存储器加锁和时钟电路等。
汽车雨刮器的自动控制系统设计及实现
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 rainsensor as the detector size induced precipitation, the induction signal is sent to the single chip microcomputer.reversing and turning frequency automatic adjusting motorthrough the control of the software driver. The design is based on the 40pin of the mic AT89S52. That use of ULN2003ANto drivethe stepper motor driver chip design operation. The pulsewidth 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 thisdesign 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 windshieldwiper.In intelligent windscreen wiper system of automobile, As the problem of technics, rotate speed of two electro motorsare not the same completely, so there are the problems thattwo wiper blades swing ansynchronous. In the thesis, a intelligent windscreen wiper system of automobile based onfuzzy control is presented, by analyzing fuzzy control theory and synchronous swing rules of windscreen wiper. The speederror and its change were used as fuzzy stable variable. According to a set of fuzzy rules, the output variable wasselected to control the PWM switch. In this way, the PWM technique was u sed to drive the DCmotor 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. (17)3.1 STC89C52的时钟电路和复位电路. (18)3.2 A/D 转换电路. (18)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. (34)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。
汽车智能刮水器控制系统设计方案
汽车智能刮水器控制系统设计方案汽车智能刮水器控制系统设计方案随着汽车技术的不断发展，智能化技术也在不断应用于汽车领域。
其中，汽车智能刮水器控制系统是一项十分重要的技术。
本文将介绍一种汽车智能刮水器控制系统设计方案。
设计目标：本设计方案的目标是通过智能化技术控制汽车的刮水器，使其能够根据不同天气、不同路况和不同速度进行自动调节，以保证汽车行驶安全。
设计方案：汽车智能刮水器控制系统主要由传感器、控制单元、执行器以及用户界面组成。
其中，传感器用于测量雨量、视线模糊程度、车速等参数，控制单元用于处理传感器输入信号，执行器则用于控制刮水器的开和关。
具体实现步骤如下：1、传感器选择本设计方案主要使用三种传感器：雨量传感器、摄像头以及车速传感器。
雨量传感器用来测量下雨的程度，摄像头用来测量视线的模糊程度，车速传感器用来测量汽车的速度。
2、控制单元的设计控制单元主要由软件和硬件组成。
软件采用C语言编写，硬件采用单片机控制器，不同的传感器输入信号会被传送到单片机控制器上，通过程序处理之后，控制单元将开启或关闭刮水器。
3、执行器的选择执行器是控制刮水器开启或关闭的关键元件。
在本方案中，使用电动刮水器和电子节流门来控制刮水器的运作。
4、用户界面设计为了方便用户使用和管理，本设计方案还应提供一个用户界面。
该界面可以显示当前的天气状况、速度以及刮水器的运行状态，并且可以根据用户的需要进行设置。
总结：汽车智能刮水器控制系统的实现有利于提高汽车的行驶安全性，并且具有良好的实用性。
本设计方案采用传感器、控制单元、执行器和用户界面相结合的方案，可满足不同的车型和用户需求。
在未来，汽车智能化技术将不断向更高、更稳定的方向发展。
针对汽车智能刮水器控制系统的设计方案，需要解决一些关键问题。
首先是各种传感器的选择。
由于雨量、视线和车速等参数对刮水器的自动调节影响显著，因此选择合适的传感器非常重要。
此外，对于控制单元的设计，需要考虑单片机控制器的运算速度和存储容量，以及如何处理多个传感器输入信号，并根据结果控制执行器的运行。
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。
一种汽车风窗玻璃刮水自动控制器的设计
一种汽车风窗玻璃刮水自动控制器的设计汽车行驶在雨天或刮风天气下，受到风窗上积水或风沙的影响，传统的玻璃刮水器效果不佳，安全系数不高。
针对这一问题，本文将介绍一种汽车风窗玻璃刮水自动控制器的设计，以提高驾驶安全性。
一、设计思路该自动控制器的核心思路是通过侦测风窗的潮湿度和裁切刮水器的频率，从而达到刮水的自动化，而非人工干预实现玻璃的干净。
此外，该自动控制器采用反射传感器、温湿传感器、电压比较器等多种传感器，随时监测车内环境，通过智能算法，实现适应性控制。
二、设计原理1. 温湿传感器：温湿度传感器采用了国际流行的DHT11传感器，该传感器对于环境温度、湿度响应快速、精确，采用精密传感技术，输出经过校验的数字信号。
2. 反射传感器：反射传感器一般用于测量距离、光强度与发光二极管，常常应用在地下停车场管制，在控制玻璃刮水中，反射传感器主要用于侦测风窗玻璃表面的潮湿度或风沙程度，充当一个触发器，读取玻璃表面水珠稀疏或较粘时，反射传感器发送一个触发信号，以启动玻璃刮水器。
3. 电压比较器：该传感器对玻璃刮水器的落差、速率进行自动调整，也就是通过电压的变化来改变刮水器的刮水频率，若是跑车或者风大雨多环境下，自动控制器将切换至高速挡，舒适的自动化根据需求无感自适应的自动调整，符合现代科技的普及及需求。
三、技术实现该自动控制器的实现过程中，需要结合传感器和控制电路两个部分，外加CPU进程，实现玻璃刮水的自动化。
1. 传感器部分：将温湿度传感器搭载在汽车内部电路上，负责感应车内温湿度，并实时反馈给CPU ，确保室内的舒适性。
反射传感器负责感应风窗表面的潮湿度情况，以及车窗表面的状况，并将数据传输到CPU。
2. 控制器部分：根据传感器的实时数据，通过CPU的指令，实现智能控制之目的。
调整刮水器的频率和落差，以实现自动风窗刮水的功能。
在此基础上，根据车内温湿度的实时状况，实现自动化调整，实现舒适稳定的车内环境。
四、系统优势该自动控制器的设计，具有快速响应、自动化调节、适应环境、提高驾驶安全性等优点，在车主聚焦驾驶的同时，保证驾驶安全的基础需求。
汽车自动雨刮系统设计
皮层扩散抑制（CSD）学说 定义：
各种因素刺激使大脑皮质局部去极化，导致 皮质电活动的抑制，由刺激部位向周围组织呈波
浪式扩展。 作用机制： -对中脑、蓝斑等中枢疼痛处理通路有显著
作用。 -引起偏头痛有关递质的释放（NO、CGRP）。 -引起与痛觉过敏和疼痛有关基因的表达
（NGF、环氧合酶2等）。
发病机制
5-HT能神经元异常：
大脑本身有调节自身循环的能力。通过蓝斑的儿茶酚胺 能神经元及中缝核的5一羟色胺(5-HT)神经元通路调节大脑 的微循环。在血液中5-HT位于血小板致密体中，血小板活 化时释出。5-HT使血管壁产生无菌性炎症，并通过一种类 型的受体使脑血管收缩导致局部脑血流量(rCBF)下降引起 头痛。
• 5 排除引起继发性头痛的各种原 因；
国际头痛协会(2004)诊断标准国
• 有先兆的偏头痛
• 符合下述2项，发作至少2次 • 1、具有 以下特征，至少1项，但无运动无力症状： • a 完全可逆的视觉症状； • b 完全可逆的感觉异常； • c 完全可逆的言语功能障碍 • 2.排除引起继发性头痛的各种原因。
主要临床类型
• 无先兆性偏头痛 • 有先兆偏头痛 • 伴典型先兆的偏头痛性头痛；偏瘫型；
基底动脉型； • 视网膜型偏头痛 • 常为偏头痛前驱的儿童周期综合征
无先兆偏头痛的临床表现
• 最常见类型，占偏头痛的80% • 缺乏典型先兆 • 常为双颞部及眶周疼痛 • 常与女性生理周期有明显的关系
有先兆偏头痛的临床表现
鉴别诊断
• Tolosa-Hunt综合征 痛性眼肌麻痹： 海绵窦的特发性炎症。头痛表现为眼球后及眶周的顽固性胀痛、刺痛和撕裂性疼 痛，伴恶心和呕吐，数日后出现同侧眼肌麻痹。数日或数周缓解，可复发，激素 有效。
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。
汽车雨刮器电路设计毕业设计报告书
目录第一部分设计任务与调研 (1)1、主要任务 (1)2、设计思路 (1)3、调研总结 (1)第二部分设计说明 (3)1、理论分析 (3)1.1雨刮器工作原理 (3)1.2雨刮器档位分析 (3)2、设计方案 (4)2.1雨刮器电路原理图 (4)2.2电路元器件参数表： (5)2.3雨刮器电路设计 (5)2.4雨刮器电路主要组成原件及作用 (7)第三部分设计成果 (10)1、设计成果 (10)2、作品特点 (10)第四部分结束语 (11)第五部分致谢 (12)第六部分参考文献 (13)第一部分设计任务与调研1、主要任务设计一款五挡位的雨刮器电路，即0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，其中0档为空档、Ⅰ档为低速档、Ⅱ档为高速档、Ⅲ档为间歇档、Ⅳ档为喷水刮水档。
雨刷系统工作电路首先是由一个三刀五掷的开关发出控制指令，通过雨刮继电器去控制雨刮电机在不同的档位运行。
2、设计思路本次设计的设计思路是：根据要求，雨刮控制电路设计可分为五个档位：①低速挡：刮水片既能刮净雨水其自身的摆动频率又不是很快，不会影响驾驶视线。
②高速挡;刮水片加快摆动频率使其快速将雨水刮干净。
③间歇档：间歇档是时开时歇的档位，每6秒工作一次。
④空档：这个档位是想关闭雨刷器时使用。
⑤喷水刮水档：喷水电机会向挡风玻璃喷出清洗液，并且雨刷以高速挡工作。
3、调研总结对于汽车雨刷器来说，对于人们在雨中开车解决了很多麻烦和问题。
如果汽车没有雨刷器在下雨行车中，就会给司机造成非常大的危险和麻烦。
雨刷器这项技术是自动化科学中与产业部门最紧密、服务最为广泛的一个。
自从世界的第一辆汽车的制造出来，雨刷器就被聪明的人们用在了这辆汽车上。
到了现在的这个时代，雨刷器也不断的在创新往更好的方面在发展。
如今的雨刷器不仅仅用于在汽车上面了，有些人家把这项技术用与在自己家里的门窗。
对于住在比较高的楼层里的人家，在打扫外面窗户卫生的时候就非常的危险。
如果安装了这项技术在给人们打扫外面窗户时就解决了这的这项麻烦而又危险的事情，给人的安全得到了很好的保证。
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。
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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。
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Automatic wipers Control System DesignAbstractThe sensors designed mainly to the completion as a detector and software design to achieve a timely manner on the wipers to stop the motor, and are to reverse in order to achieve the automatic control of the vehicle wipers. The design is modern sensor technology and control technology in the automobile manufacturing industry in the application and use of the design of the stepper motor instead of the traditional wipers motors, sensors detected by the size of the rainfall signal, the signal input in the SCM AT89C2051 Stepper motor controlled by the start of motor rotation speed and positive and time. Design TA8435H use as a stepping motor driver chip, it is the PWM chopper drive, so overcome stepper motor in the low-frequency work, there will be vibration, noise major shortcomings. This design can be removed from the driver of the wipers of repeated operations, improve driving safety and comfort, reduce the pilot operation of the wipers the accident, greatly improving the reliability of the car wipers running.Keyword：SCM，Sensors，Stepper motor，Automatic wipers Control System Design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。