基于51單片機(jī)的雨刮控制試驗(yàn)報(bào)告文檔良心出品

1、汽車雨刮電機(jī)限制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告姓名：學(xué)號(hào)：班級：指導(dǎo)教師：實(shí)習(xí)時(shí)間：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握汽車雨刮電機(jī)總成的結(jié)構(gòu)和工作原理.2、掌握protus軟件和keil科Vsion軟件的使用方法.3、學(xué)習(xí)使用protus軟件進(jìn)行電路原理圖設(shè)計(jì)并進(jìn)行仿真.二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備安裝有protus軟件和keil科Vsion軟件的PC機(jī)一臺(tái).三、實(shí)驗(yàn)原理及內(nèi)容1、汽車雨刮的結(jié)構(gòu)和工作原理雨刮器是重要的平安件,它必須能有效地去除雨水、雪和污垢；能在高溫(攝氏零上80度)和低溫下(攝氏零下 30度)工作；能抗酸、堿、鹽等有害物質(zhì)腐蝕；使用壽命到達(dá) 15萬次刮刷循環(huán)(乘用車).汽車雨刮的主要組成局部為雨刮電機(jī)總成,四連

2、桿機(jī)構(gòu),雨刷總成.當(dāng)司機(jī)按下雨刮器的開關(guān)時(shí),電動(dòng)機(jī)啟動(dòng),電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速經(jīng)過蝸輪蝸桿的減速增扭作用 驅(qū)動(dòng)擺臂,擺臂帶動(dòng)四連桿機(jī)構(gòu),四連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)安裝在前圍板上的轉(zhuǎn)軸左右擺動(dòng),最后由轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)雨刮片刮掃擋風(fēng)玻璃.一般情況下在汽車組合開關(guān)手柄上有雨刮器限制旋扭,設(shè)有低速、高速、間歇3個(gè)檔位.手柄頂端是洗滌器按鍵開關(guān),按下開關(guān)有洗滌水噴出,配合雨刮器洗滌檔風(fēng)玻璃.雨刮器的動(dòng)力源來自電動(dòng)機(jī),它是整個(gè)雨刮器系統(tǒng)的核心.雨刮器電動(dòng)機(jī)的質(zhì)量要求是 相當(dāng)高的.它采用直流永磁電動(dòng)機(jī), 安裝在前檔風(fēng)玻璃上的雨刮器電動(dòng)機(jī)一般與蝸輪蝸桿機(jī) 械局部做成一體.蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)的作用是減速增扭,其輸出軸帶動(dòng)四連桿機(jī)構(gòu),通過四連桿機(jī)構(gòu)

3、把連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)改變?yōu)樽笥覕[動(dòng)的運(yùn)動(dòng).司機(jī)關(guān)閉雨刮器時(shí),雨刮臂往往不停在適當(dāng)?shù)奈恢?阻礙司機(jī)的視線.為解決這一問題, 雨刮器設(shè)有一個(gè)回位開關(guān),它限制雨刮器電機(jī),當(dāng)雨刮臂停在檔風(fēng)玻璃下的適當(dāng)位置時(shí),電機(jī)才會(huì)停止運(yùn)轉(zhuǎn).現(xiàn)今的雨刮器已經(jīng)普遍采用快檔、慢檔和間歇限制檔.其中間歇限制檔一般是利用電機(jī)的回位開關(guān)觸點(diǎn)與電阻電容的充放電功能使雨刮器根據(jù)一定周期刮掃,即每動(dòng)作一次停止 212秒時(shí)間,對司機(jī)的干擾更少.有些雨刮臂還附帶膠水管,水管接至洗滌器上,按一下開關(guān)會(huì)有水注噴向前檔風(fēng)玻璃.在一些中高級轎車上,不但前后檔風(fēng)玻璃有雨刮器,就是前大燈也有一支小小的雨刮片,用以去除前燈玻璃上的塵埃.有些車輛的雨刮器還

4、裝有電子調(diào)速器,該調(diào)速器附帶感應(yīng)功能,能根據(jù)雨量的大小自動(dòng)調(diào)節(jié)雨臂的擺動(dòng)速度,雨大刮水臂轉(zhuǎn)得快,雨小刮水臂轉(zhuǎn)得慢,雨停刮水臂也停.2、基于51單片機(jī)的雨刮電機(jī)限制器的功能和結(jié)構(gòu)(1)限制器輸入：1個(gè)4檔位旋轉(zhuǎn)式開關(guān),1個(gè)噴水限制按鈕.(2)限制器：用51單片機(jī)作為限制器.(3)限制器輸出：雨刮電機(jī)停止、間歇式低速、低速、高速旋轉(zhuǎn)4種輸出狀態(tài),再加上噴水電機(jī)旋轉(zhuǎn)同時(shí)雨刮電機(jī)高速旋轉(zhuǎn),共5種狀態(tài)的輸出.用 LED數(shù)碼管顯示Off、Int、Lo、Hi、FL共5種狀態(tài)指示.Off 雨刮電機(jī)停止旋轉(zhuǎn).Int 雨刮電機(jī)每隔 5秒低速旋轉(zhuǎn)一次.Lo 雨刮電機(jī)低速旋轉(zhuǎn).Hi 雨刮電機(jī)高速旋轉(zhuǎn).FL 噴水按鈕為

5、最高級別的輸入方式.檢測到噴水按鈕按下后噴水電機(jī)立即開始旋 轉(zhuǎn),同時(shí)雨刮電機(jī)延時(shí) 0.5秒啟動(dòng),并以高速模式旋轉(zhuǎn). 噴水按鈕松開后噴水電機(jī)立即停止 旋轉(zhuǎn),同時(shí)雨刮電機(jī)延時(shí) 3秒后停轉(zhuǎn).四、實(shí)驗(yàn)步驟1、分析汽車雨刮電機(jī)限制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和各種工作狀態(tài).工作原理：低速檔:施睇算關(guān)的刮桶礴檔“I 電p電溜曲封池正極O 精慚共用電 刷-電樞繞組 - 低速電刷- 開關(guān)觸點(diǎn)一 搭鐵高速檔限制：把組合開關(guān)的刮水手柄打到“n檔,電流從蓄電池正極一 熔斷器一 共用電刷一電樞繞組一高速電刷一開關(guān)觸點(diǎn)一搭鐵自動(dòng)復(fù)位限制：蓄電池正極一熔斷器一共用電刷一 電樞繞組一 低速電刷一 開關(guān)觸點(diǎn)一觸點(diǎn)臂5一銅環(huán)9 一搭鐵2、用pr

6、otus設(shè)計(jì)出限制器硬件電路圖.-1C2 -*F G同燈 E)u>U1l -IE iiTMiHMJrampclrortjmpclw圍m RiiAW P4 國AJ1IFJ 即 口 理歸w* FS.73AH力wwn PJME 咫上皿 Kiniin也2、程序流程圖及源程序源程序：#include<reg51.h>#include<absacc.h>#include<intrins.h>#include<stdio.h>初始化間 歇 低 速電 機(jī) 停 止#define uchar unsigned char#define uint unsigned

7、 intuchar codesegtab1=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0sfr ldata2-0xa0;/P2 口x7d,0x27,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x7sfr ldata3-0xb0;/P2 口9,0x71;共陰顯示段代碼sbit i32-P3A2;sbit Q4-P3A4;uchar codesbit Q5-P3A5;led1=0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf;/sbit Q6-P3A6;顯示位代碼sbit Q7-P3A7;uchar codebit Q4a-0;segtab2=0xc0

8、,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0bit Q5a;x82,0xd8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0xbit Q6a;86,0x8e;/共陽顯示段代碼bit Q7a;函數(shù)定義uchar codevoid delay(uint);/定義延時(shí)函數(shù)led2尸0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20;void dir(uchar,uchar );/ 定義顯示函數(shù)/全局變量void off_lhs();uint time0_t1=10;/void off_hhs();uint time_jx1=1000;/void off_jxhs()

9、;uint time_jx2=2000;/void off_pshs();uint time_ps=2000;/void off_onhs();bit off_jx_bz1=0;間隙檔位標(biāo)志bit off_on;/off_on=1,開關(guān)在主函數(shù)off檔標(biāo)志void main()bit off_l;/off_l=1 ,開關(guān)在低速檔標(biāo)志uint a1;/a2;bit off_l1;/off_l=1 ,開關(guān)在低uchar qian;速檔標(biāo)志uchar bai;定義顯示的百位bit off_h;.色h=1,開關(guān)在高uchar shi;定義顯示的十位速檔標(biāo)志uchar ge;定義顯示的個(gè)位bit off

10、_h1;.色h=1,開關(guān)在高系統(tǒng)初始化速檔標(biāo)志bit off_jx;/off_jx-1,開關(guān)在同TMOD-0x01;/設(shè)置定隙檔標(biāo)志時(shí)器0為方式1工作,定時(shí)器1方式0工作bit off_jx1;/off_jx=1,開關(guān)在間隙檔TH0-(65535-1000)/255;定時(shí)器 0 每標(biāo)志0.1秒中斷,時(shí)間常數(shù)bit time_jx_bz;間隙檔啟動(dòng)定時(shí)器TL0-(65535-1000)%255;定時(shí)器 0 每標(biāo)志0.1秒中斷,時(shí)間常數(shù)bit off_ps=0;/off_ps-1,開關(guān)在噴EA-1;允許中斷水檔標(biāo)志ET0-1;允許定時(shí)器bit off_ps1=0;/off_ps-1,開關(guān)在噴水檔0

11、中斷標(biāo)志TR0-1;定時(shí)器啟動(dòng)bit time_ps_bz;噴水檔啟動(dòng)定時(shí)器while(1)標(biāo)志sfr ldata0=0x80;/P0 口sfr ldata1=0x90;P1 口a1-time_jx1;if(time_jx1=0) a1=time_jx2;qian=a1/1000; bai=a1%1000/100;shi=a1 % 1000%100/10;ge=a1%1000%100%10;Q5=Q5a;Q4=Q4a;Q6=(Q4a&Q6a&Q7a)|(Q4a&Q6a& Q7)|(Q4a&Q6a&Q7);Q7=(Q4a&Q6a&Q

12、7a)|(Q4a&Q6a& Q7a);dir(qian,0);dir(bai,1); dir(shi,2);dir(ge,3);Q5a=i32;if(Q5a=1)time_ps=2000;Q4a=1; /噴水標(biāo)志off_ps=1;else if(off_ps=1) time_ps_bz=1;/噴水按鈕松開后,雨刮電機(jī)延時(shí)2s停止off_ps=0;a1=ldata1&0x0f; /采樣 P1 口 switch(a1) case1:off_on=1;off_l=0;off_h=0;off_jx=0; off_jx_bz1=0; off_onhs();break;case2:

13、off_on=0;off_l=1;off_h=0;off_jx=0; off_jx_bz1=0; off_lhs();break;case顯示千位顯示百位顯示十位顯示個(gè)位噴水電機(jī)啟動(dòng)off_jx_bz1=0;off_hhs();break;case8:off_on=0;off_l=0;off_h=1;off_jx=1;off_jxhs();break;default:off_on=1;off_l=0;off_h=0;off_jx=0;off_jx_bz1=0;off_onhs();break;void delay(uint itime)uint i,j;for (i=0;i<itime;

14、i+) for(j=0;j<100;j+);void dir(uchar duan1,uchar wei1)ldata0 =segtab1duan1;ldata2=led1wei1;delay(2);ldata0 = 0x00;ldata2=0xff;void INT0_time0() interrupt 1 using 2 定時(shí)器0中斷函數(shù)TH0=(65535-1000)/255;TL0=(65535-1000)%255;time0_t1-;if(time0_t1=0)time0_t1=5;if(time_jx_bz=1)/4:off_on=0;off_l=0;off_h=1;off_

15、jx=0;if(time_jx1 != 0)(time_jx1-;)else(Q6a=0;Q7a=0;if(time_jx2 !=0)(time_jx2-;)else(off_jx_bz1=0; )if(time_ps_bz=1)(if(time_ps!=0)( time_ps-;) else(Q4a=0;time_ps_bz=0;off_ps=0;)void off_lhs()開關(guān)在低速檔處理函數(shù)(time_jx_bz=0;off_l1=1;Q6a=0; Q7a=1;)void off_hhs()開關(guān)在茴速檔處理函數(shù)(time_jx_bz=0;off_h1=1;Q6a=1; Q7a=0;)void off_onhs()開關(guān)在關(guān)閉檔處