談汽車智能燈光控制電路設(shè)計

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摘要：在本文中介紹的是一種可以使汽車在夜間行駛時自動控制遠(yuǎn)近燈光轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要是由繼電器進(jìn)行動作的執(zhí)行，由光敏傳感器進(jìn)行信號的采集，由單片機(jī)進(jìn)行主要控制的。如果在汽車上安裝該系統(tǒng)，那么該汽車在夜間行駛的過程中，可以根據(jù)本車與頭車的駕駛距離進(jìn)行判斷，來對本車的前大燈遠(yuǎn)近燈光進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換功能。該自動控制系統(tǒng)具有成本價格低、且使用起來穩(wěn)定、可靠性高的特點(diǎn)，所以推廣價值和使用價值較高。

關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)近燈光自動轉(zhuǎn)換；燈光自動控制系統(tǒng)；單片機(jī)

在如今時代人們出行的方式之中，汽車根據(jù)多年飛速的發(fā)展，已經(jīng)顯得極為普遍和方便了。在我國大部分普通家庭中，也都具備的汽車這一交通工具。但隨之而來的就是汽車在交通中帶來的隱患的事故，近年來，在交通中，發(fā)生事故的呈不斷上升趨勢，尤其是在夜間，汽車在行駛的過程中，由于對遠(yuǎn)近燈光切換不當(dāng)，會給其他行駛的車輛帶來一定的困擾和安全隱患。在夜間行駛的過程中，兩輛汽車在對頭行駛時，應(yīng)該將汽車燈光切換成近光燈，以免對對方司機(jī)進(jìn)行燈管直射，待會車過后，才可將燈光切換為元光。所以，對汽車遠(yuǎn)近燈光自動切換控制進(jìn)行研究，可以有效的降低汽車遠(yuǎn)近燈光造成的安全隱患，這也使得這項研究是非常有必要的了。在對汽車遠(yuǎn)近燈光自動切換控制這一領(lǐng)域，已經(jīng)有前人做出了相關(guān)的研究，不僅如此，還有相關(guān)的電子產(chǎn)品也有被制作出來。但是由于該類電子產(chǎn)品的組件是由分立元件所構(gòu)成得，所以在一定的角度上來說，其不論是可靠性、靈敏性還是穩(wěn)定性上來說，都顯得較為差勁。所以該類電子產(chǎn)品也被扼殺在搖籃之中。而隨著近年來計算機(jī)技術(shù)有著飛速的發(fā)展和不斷的前進(jìn)，在小型的控制中，單片機(jī)已經(jīng)可以足以勝任了，且單片機(jī)還具備著成本價格低、穩(wěn)定性和可靠性較為優(yōu)秀的特點(diǎn)，所以我們在制作汽車遠(yuǎn)近燈光自動控制系統(tǒng)時，可以采用光電傳感器、單片機(jī)等等的元件進(jìn)行。經(jīng)過相關(guān)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)顯示出，由單片機(jī)制作出來的系統(tǒng)，靈敏度高、成本低、穩(wěn)定性和可靠性高。

一、設(shè)計思想及其基本原理

經(jīng)過實(shí)地進(jìn)行測試，在夜間行駛的過程中，有兩輛汽車如果相會，汽車前燈的最小照度為6LX。在對該系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計的過程中我們要求：當(dāng)汽車前燈的直射光照度不低于6LX的時候，那么汽車的遠(yuǎn)近燈光會由系統(tǒng)自動切換為近光燈；當(dāng)汽車前燈的直射光照度小于6LX時，那么汽車的遠(yuǎn)近燈光將會由系統(tǒng)自動切換為遠(yuǎn)光燈，且系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，路燈的照明燈光并不會對其產(chǎn)生相關(guān)的影響。系統(tǒng)在汽車前燈打開后，即打開運(yùn)行狀態(tài)。基本原理：該系統(tǒng)的組成主要為單片機(jī)即單片機(jī)的外圍元件、信號采集模塊、執(zhí)行繼電器、AD轉(zhuǎn)換模塊等組成。在該系統(tǒng)中，光傳感器使用的是光敏元件，使用該元件可以將光強(qiáng)信號轉(zhuǎn)換為電信號，再由單片機(jī)對信號進(jìn)行接收，然后分析處理后輸出給控制模塊電磁繼電器，實(shí)現(xiàn)對燈光的自動控制。

（一）信號采集模塊使用的光敏傳感器要有靈敏度高的特點(diǎn)，才可以迅速的將對面車輛的直射光進(jìn)行捕捉，隨后將捕捉到的光強(qiáng)信號向電信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

（二）車燈的準(zhǔn)確控制能夠準(zhǔn)確的處理轉(zhuǎn)換而來的信號，并且由繼電器進(jìn)行準(zhǔn)確的接收，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近車燈精準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換控制，以防轉(zhuǎn)換錯誤。

二、硬件電路設(shè)計

（一）信號采集信號采集即轉(zhuǎn)換新號，將光信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號。在信號采集中，尤為重要的是光傳感器的靈敏度以及抗干擾性，在本系統(tǒng)中為達(dá)到要去，采用了3DU5C光敏三極管。

（二）單片機(jī)的選取為滿足小型系統(tǒng)的AD轉(zhuǎn)換，采用的單片機(jī)為自帶8位AD轉(zhuǎn)換功能的STC12C2052AD單片機(jī)，根據(jù)本系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)要求，在對相應(yīng)的應(yīng)用程序進(jìn)行編寫時要保證其精準(zhǔn)無誤，且使用的語言為VisualBasic。

（三）控制模塊通過三極管等原件和單片機(jī)并行I/O引腳p3.54輸出控制信號并由繼電器接收，繼電器再根據(jù)接收到的相關(guān)控制信號實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近光燈的轉(zhuǎn)換功能。

（四）電源模塊在對該系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計的過程中，考慮到系統(tǒng)的電源可以直接使用汽車蓄電池進(jìn)行，所以采用的期間為LM7805，且供電電壓穩(wěn)定為+5V。

三、系統(tǒng)調(diào)試、實(shí)地測試

在保證系統(tǒng)硬件組件的安裝精準(zhǔn)無誤之后，在單片機(jī)芯片中使用編程器對系統(tǒng)控制程序進(jìn)行編寫。在汽車的兩大燈之間，對光敏傳感器進(jìn)行相應(yīng)的安裝，在汽車電源處接入系統(tǒng)的電源線。在汽車的方向盤下方，將該系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的固定，在系統(tǒng)傳感器上方，安置JD-2型照度器。將安裝了整個系統(tǒng)的汽車停止在公路上，實(shí)地進(jìn)行多次測試。

四、使用情況的說明

由于傳感器的安置地方在筒狀基座中，所以路燈不會對其產(chǎn)生相關(guān)的干擾。該系統(tǒng)的電源使用的是汽車中的蓄電池電源，且在轎車大燈手動控制裝置中，連接了系統(tǒng)的電源控制端，所以系統(tǒng)只有在夜間汽車打卡汽車大燈后，才會進(jìn)入運(yùn)行，使系統(tǒng)的穩(wěn)定得到了保證。

五、結(jié)語

本文設(shè)計中，由于使用的控制元件為單片機(jī)，所以在性能方面是較為優(yōu)秀穩(wěn)定的。在編程方面，使用的是VisualBasic語言，該語言無論是使用還是修改都是極為簡單方便的。在傳感器一方面，該系統(tǒng)中對3DU5C光敏三極管進(jìn)行了使用，該傳感器靈敏度和可靠性都是較為優(yōu)秀的。該系統(tǒng)的動作執(zhí)行使用的是繼電器。整個系統(tǒng)無論是成本還是性能力，都是具備優(yōu)勢的，且可進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]趙蕾,高艾,翟春艷,尹薇薇.汽車燈光智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].電子世界,2019(22):207.

[2]黃會明,傅麗賢.汽車燈光智能控制系統(tǒng)設(shè)計[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2018,36(9):12-14.

作者：郭瞻 肖祖銘 單位：景德鎮(zhèn)學(xué)院