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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。
汽车雨刮器设计范文
雨刮器的分类
一般来说，汽车雨刮器可以分为电动式和手动式。
电动式雨刮器是由
一个电动机驱动，控制电路可以控制电动机的运转，根据控制信号的不同，可以控制雨刮器的刮水次数和刮水时间，从而实现对汽车的清洁刮水。
根
据控制信号的不同，还可以实现间歇式刮水、调整定量刮水、自动停止等
功能。
手动式雨刮器是通过手动操作来实现控制的，一般用一个手柄将雨刮
器弹出运行，一般设计为甩拉式，即根据手柄的操作来调节雨刮器的刮水
时间，从而实现刮水的控制。
雨刮器的设计
雨刮器有两部分组成，一部分为驱动部件，主要由电动机、控制器和
装置部件组成，另一部分是雨刮器乳化剂，主要由乳化剂、刮胶，刮片等
构成。
驱动部件是汽车雨刮器的核心部件，主要负责雨刮器的驱动。
一般采
用电动机驱动，由电源供电，根据控制信号的不同，可以实现对雨刮器的
控制，进而实现雨刮器的行驶。
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。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：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。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
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。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
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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。
摘要 (1)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)1.4 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 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 (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。
汽车雨刮毕业设计近年来，随着汽车的普及和交通拥堵问题的日益严重，汽车雨刮系统的作用逐渐凸显出来。
汽车雨刮系统是指安装在汽车前挡风玻璃上的雨刮器和喷水器，用于清除挡风玻璃上的雨水，提供良好的视野，确保驾驶安全。
作为一名汽车工程专业的毕业生，我对汽车雨刮系统的设计和改进充满了兴趣。
首先，我认为在汽车雨刮系统的设计中，最重要的是提高清洁效果和驾驶舒适度。
目前市面上的汽车雨刮器大多采用橡胶刮片，但这种刮片在使用一段时间后容易出现老化、硬化和噪音等问题。
因此，我希望设计一种新型的刮片材料，能够延长使用寿命并提高清洁效果。
同时，还可以考虑引入声波技术，通过高频震动来清洁挡风玻璃，以提高清洁效果和驾驶舒适度。
其次，我认为在汽车雨刮系统的设计中，还应考虑到节能环保的因素。
目前的汽车雨刮系统大多采用电动驱动，这会消耗大量的电能。
因此，我希望设计一种新型的雨刮器驱动方式，能够减少能源消耗，提高能源利用率。
例如，可以考虑采用气动驱动或机械驱动的方式，以减少电能的消耗。
同时，还可以考虑利用太阳能或风能等可再生能源来供电，以实现节能环保的目标。
此外，我认为在汽车雨刮系统的设计中，还应考虑到智能化的需求。
随着科技的发展，智能化已经成为了汽车行业的一个重要趋势。
因此，我希望设计一种智能化的汽车雨刮系统，能够根据雨量的大小和驾驶速度的变化来自动调节刮水的频率和力度。
同时，还可以考虑引入人工智能技术，通过学习和分析驾驶员的驾驶习惯和路况信息，来实现更加智能化的雨刮操作。
最后，我认为在汽车雨刮系统的设计中，还应注重安全性和可靠性。
汽车雨刮系统是保证驾驶安全的重要装置，因此其安全性和可靠性至关重要。
在设计过程中，应该考虑到各种极端天气条件下的使用情况，确保雨刮器在恶劣环境下仍能正常工作。
同时，还应该注重雨刮器的结构强度和稳定性，以防止在高速行驶中出现雨刮器脱落或损坏的情况。
综上所述，汽车雨刮系统的设计是一个复杂而有挑战性的课题。
在毕业设计中，我希望能够通过创新和改进，设计出一种更加高效、节能、智能、安全和可靠的汽车雨刮系统，为驾驶员提供更好的驾驶体验和安全保障。
汽车雨刮器的机构设计-雨刮器论文题目:汽车雨刮器的机构设计目录摘要 ................................................... I 关键词 (I)Abstract ............................................... II Key Words............................................. III 1. 前言 .................................................. 1 1.1 选题的目的和意义.................................... 1 1.2 选题的研究现状及发展趋势 ........................... 1 2. 设计题目:汽车雨刮器 .................................. 3 2.1 设计内容及步骤 ...................................... 3 2.2 机构简介 ............................................ 4 3. 设计方案比较 .......................................... 5 3.1 设计方案一 .......................................... 5 3.2 设计方案二 .......................................... 6 3.3 设计方案三 (7)3.4 设计方案四 .......................................... 84. 设计的数据及运动分析 .................................. 9 4.1 整体工作流程........................................ 9 4.2 工作部分即齿轮组................................... 10 4.3 摇杆滑块机构....................................... 11 4.4 方案最终效果....................................... 125. 设计综述.............................................. 14 结束语 ................................................. 15 参考文献 ............................................... 16 致谢 (17)雨刷的发明摘要雨刷是最早发明于1910年.从1900年就有正规生产汽车在道路上，这意味着汽车没有雨刷在道路上遭受各种天气行驶至少10年～雨刷的构想产生于美国特瑞科公司的董事长在下雨天驾车，由于天气模糊，无法看清道路，导致撞倒了一个骑自行车的男孩。
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。
目录目录 (1)摘要 (2)A B S T R A C T (3)提纲 (4)前导 (5)整体结构 (7)2-1、功能说明 (7)2-2 机械的设计思想 (9)2-3、主要包括如下三大部分机构。
(10)2-4、其基本要求 (11)2-5、雨刷器工作系统对机械传动的要求 (12)2-6、雨刷器概述 (13)2-7雨刷器系统执行元件说明 (15)2-8雨刷器的工作原理 (17)单元分说 (20)3-1、调速系统控制杆 (20)3-2、可编程序控制器（PLC） (22)总体结论 (29)谢辞 (30)参考文献 (31)摘要本材料介绍一个汽车雨刷器的设计过程和应用系统及硬件控制。
设计过程由两个部分构成，一是机械部分---工作台;二是电子控制部分---系统控制，系统控制由以下几部分硬件构成；电源、PLC、速度控制杆、直流电动机。
对以上几个部分的雨刷器简单设计分析、简要说明，电源、具体说明了PWM调速系统、重点讲解说明伺服系统、PLC系统。
以上的各部分相关说明。
关键词：直流电动机、控制系统、速度控制系统、PLC系统AbstractIntroduces a direct-current servo work table design process and the application hardware.The design process is composed by two parts, One is the machine part work table another is the electronic part control system. Its constitution is by the switching power supply, PLC, touches the screen monitor,The system,The diffraction grating ruler,Masurium Pan, The cocurrent the system,Directs current the servo motor,PLC.But the principle of work is shows the cocurrent servosystem plan and its related content.Keyword: Velocity、the cocurrent servosystem 、system 、PLC system。
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。
汽车雨刮器设计范文
首先，清洗效果是汽车雨刮器最重要的功能之一、一个优秀的汽车雨
刮器应该能够迅速有效地清洗挡风玻璃上的雨水和污垢，以提供良好的视野。
因此，在设计雨刮器时，应该考虑使用高质量的橡胶刮片，并确保刮
片与挡风玻璃的接触面积充分，以提供更好的清洗效果。
其次，噪音是设计雨刮器时需要注意的另一个因素。
一个好的汽车雨
刮器应该能够在工作时产生尽可能少的噪音，以提供舒适的行车环境。
在
设计雨刮器时，可以采用一些减震和降噪的技术，如减少刮片与挡风玻璃
的摩擦，使用阻尼材料等。
除了清洗效果和噪音，可靠性也是设计雨刮器时需要考虑的因素之一、一个可靠的雨刮器应该能够在各种恶劣的天气条件下正常工作，如雨水、雪、冰等。
在设计雨刮器时，可以采用一些防冻、防滑和耐用的材料，以
确保其可靠性。
此外，外观也是设计雨刮器时需要考虑的因素之一、一个好看的雨刮
器可以为汽车增添一份时尚感和个性化。
在设计雨刮器的外观时，可以考
虑采用流线型设计、各种颜色选择等，以满足消费者的个性化需求。
当然，成本也是设计雨刮器时必须要考虑的因素之一、在设计雨刮器时，需要在保证质量的前提下尽量降低成本。
可以通过改进制造工艺、降
低材料成本等方式来实现成本的控制。
总结起来，设计汽车雨刮器需要综合考虑清洗效果、噪音、可靠性、
外观和成本等因素。
一个优秀的汽车雨刮器应该能够提供优秀的清洗效果、低噪音、高可靠性，同时具有好看的外观和较低的成本。
只有综合考虑这
些因素，才能设计出满足市场需求的汽车雨刮器。
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。
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。
