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基于嵌入式技术的汽车雨刷与灯光智能控制方法研究
资料介绍
随着汽车电子的不断发展，科学技术水平也日益提高，人们对于小轿车的功能要求越来越高，重型卡车也不例外。为了能最大程度的解放双手，人们非常希望重型卡车也像现代的小轿车一样具备许多功能，这样一来驾驶就变得更加容易，也更加轻松。本文所设计的一体化雨刷与灯光智能控制系统可以让驾驶员在下雨天驾驶的时候，不用分心去考虑何时打开雨刮器，用什么样的档位等问题，也可以了解四种行驶模式自动调节灯光的类型，这对于重型卡车的安全驾驶有重大的意义。
论文首先在查阅了汽车雨刷与灯光控制的国内外研究进展的基础上，设计了一种基于红外反射式的雨量感应系统。采用940nm的红外LED光源，借助全反射式原理，通过光电探测器接收的光强信号，分辨出雨量大小。选用MC9S12XS128MAL单片机作为主控芯片，通过对光强信号的采集，并利用增量式PID控制方法对雨刷电机进行精确控制。
接着讨论了常用的四种照明模式：默认照明模式、高速公路照明模式、弯道照明模式以及城市照明模式的照明特点，并建立了四种照明模式下灯光控制的数学模型，并用MATLAB进行了仿真分析。通过改变车速和方向盘转角来控制弯道照明模式下的前大灯转角，并设计了基于阿克曼原理的控制电路。
然后设计了雨刷与灯光控制系统电路，整个电路包括飞思卡尔单片机最小系统、电压转换电路、电压放大电路、电机驱动电路等，其中灯光部分是通过，集光电探测器检测到的光强信号以后，再采集方向盘转角和车速传感器信息，综合三者的数据来判定汽车前大灯照明模式，实现一个完整的自适应前照灯控制系统。
最后搭建了实验平台，经过多次试验，结果表明，雨刷控制系统能够根据雨量感应的强弱调节雨刷控制电机的转速；在外界条件不同的时候，本系统能够正确分辨出四种照明模式，从而提高驾驶的安全性。
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