【一款汽車前照燈智能控制系統(tǒng)的設計（附程序）】9000字（論文）

一款汽車前照燈智能控制系統(tǒng)的設計摘要如今，科學技術不斷發(fā)展，汽車制造穩(wěn)步發(fā)展，我們享受汽車便利的同時，受到自然環(huán)境和復雜道路的影響，傳統(tǒng)汽車前照燈的缺陷逐漸暴露出來。當汽車轉彎或上坡下坡時，會給駕駛員帶來視野盲區(qū)視野，使駕駛員注意力不集中，會影響行車安全，導致道路安全事故頻發(fā)生。因此，為了行車安全和駕駛員的舒適，本課題設計了一款汽車前照燈智能控制系統(tǒng)。它能夠通過各種傳感器對信號進行采集，通過步進電機對車燈的照射角度、照射范圍、燈光強度進行控制。經過測試表明，汽車前照燈智能控制系統(tǒng)能夠實現根據車輛與地面傾斜的角度來調整前照燈垂直方向照射角度，轉彎時調整前照燈水平方向照射范圍以及當周圍光線強度充足時自動關閉前照燈，具有良好的穩(wěn)定性和應用價值。關鍵詞：智能控制；傳感器；AFS系統(tǒng)；目錄TOC\o"1-3"\h\u8920第一章緒論 第一章緒論1.1課題研究的背景、目的及意義如今，科學技術不斷發(fā)展，汽車制造穩(wěn)步發(fā)展，我們享受汽車便利的同時，受到自然環(huán)境和復雜道路的影響，傳統(tǒng)汽車前照燈的缺陷逐漸暴露出來。當汽車轉彎或上坡下坡時，會給駕駛員帶來視野盲區(qū)視野，分散駕駛員的注意力，影響行車安全，導致道路安全事故頻發(fā)生。根據相關數據研究統(tǒng)計，有一半的事故是在夜間發(fā)生的，統(tǒng)計事故的原因，發(fā)現照明條件差是其重要因素之一。道路千萬條，安全第一條。在駕駛汽車時，人身安全是第一位的，同時人們也想要保護自己愛車的財產安全，所以很有必要設計一款智能汽車前照燈系統(tǒng)[1]。汽車前照燈作為汽車安全的重要組成部分，為了滿足人們對行車安全和舒適越來越高的要求，改進傳統(tǒng)汽車前照燈系統(tǒng)成為汽車領域重視的研究方向。1.2課題研究發(fā)展現狀良好的前照燈系統(tǒng)可以使汽車行駛過程中更加安全，在汽車結構中十分重要。現在前照燈系統(tǒng)越來越受到矚目，尤其是在夜間行駛時，智能前照燈系統(tǒng)更加被需要。因此智能前照燈系統(tǒng)的性能被大大提高，駕駛員的視野越來越開闊，行車更具有舒適性和安全性，受到許多汽車廠商的青睞。我國生產智能前照燈的企業(yè)較少，外企和中外合資的企業(yè)占大多數，大陸內部企業(yè)只占少數。目前，日本小系公司在我國智能前照燈市場中占據較大的市場份額，排名第一，日本斯坦雷、德國海拉、發(fā)過法雷奧市場差價不大，星宇股份作為國內生產前照燈具有規(guī)模較大的企業(yè)，在我國經過多年的發(fā)展，公司的研發(fā)生產能力、智能前照燈技術在業(yè)內領先，以星宇為代表的國內企業(yè)未來有望逐步取代國外企業(yè)，占據中國智能大燈市場的主要份額。專家們對汽車智能前照燈系統(tǒng)開展了幾十年的研究，獲得了令人驚嘆的成果。隨著相關企業(yè)和科研機構的發(fā)展，汽車智能大燈系統(tǒng)已經被研發(fā)出來了，改進和創(chuàng)新的同時，也獲得了自己的專利。近年來，他們推出了自己的智能大燈系統(tǒng)，并將其安裝在許多不同的領域。例如,豐田在其HARRIER系列上安裝了自適應大燈系統(tǒng)[2]。汽車智能前照燈技術的研發(fā)，在形勢所需下，被各個汽車制造和零件制造廠不斷加大投入，使控制智能前照燈系統(tǒng)的方法更加完善。從目前情況來分析，智能前照燈技術是要向更安全、更智能、更舒適的方向發(fā)展的。1.3課題設計內容及要求本課題要求利用控制技術實現前照燈的智能化，設計并實現一款汽車前照燈智能控制系統(tǒng)，能夠根據車輛上下坡、加減速造成的前后傾斜角度、轉彎時方向盤轉動的角度和周圍的光線強度等信號，自動調節(jié)前照燈，使駕駛員視線更清晰。使新方案具有較高的穩(wěn)定性和應用價值。汽車前照燈智能控制系統(tǒng)的總體設計2.1智能控制系統(tǒng)的工作原理汽車智能控制系統(tǒng)前照燈的光照方向將基于道路狀況和車身狀況進行適當的改動，來確保車輛在夜間轉彎時能為駕駛員提供足夠的照明環(huán)境。更好地增加駕駛員的有效視野，避免發(fā)生交通事故，使道路交通更加安全，人民生命財產安全得到保障。方向盤轉角傳感器采集方向盤轉角、車速傳感器采集車速、車身高度傳感器采集車身高度、超聲波傳感器采集車距、光敏電阻采集光照強度，汽車智能控制系統(tǒng)收集到這些信息后，傳到控制單元，在這之前，還要先過調理和轉換電路這一關，否則信息不會傳到控制單元的。控制單元根據這些實時采集到的信號，判斷出汽車當前的路況和路面環(huán)境。然后，燒錄代碼到單片機及各個電路，發(fā)出偏轉前照燈角度的指令。接著步進電機收到向哪里轉動的信號，從而分別實現會車時前照燈遠近光自動調整功能，給駕駛員提供此時路況的最佳照明條件。在夜間，汽車行駛時，傳感器模塊收集到的信號傳輸到系統(tǒng)的控制模塊，以此來推斷出當前路況。傳統(tǒng)車燈工作狀況如圖2-1所示。圖2-1傳統(tǒng)車燈工作狀況接著根據收集到的車身高度、車速信號和方向盤轉角信號計算得出在水平方向汽車前照燈應偏轉的角度。然后脈沖信號產生，驅動電路使步進電機轉動產生了線位移，從而使前照燈在水平方向運動偏轉相應的角度，調整前照燈照射范圍。前照燈控制系統(tǒng)工作狀況如圖2-2所示。前照燈智能控制系統(tǒng)的控制單元，會及時地了解掌握到前照燈在水平方向的偏轉度數，看看是不是要改變步進電機工作的方向。只有當前照燈水平偏轉角度和理論值在一定的誤差范圍內，步進電機才會停下來。安裝這一功能的汽車在夜間駛入彎道時，前照燈改變原有照射范圍，增加有效照射范圍，照亮彎道內側的視野盲區(qū)，提供給駕駛員更好的視野，道路交通更加具有安全性。圖2-2自適應系統(tǒng)的工作狀態(tài)汽車在道路行駛中會遇到上坡下坡、加速減速的情況，這些情況都會導致汽車車身的前后傾斜。然而汽車照明情況不良也是因為車身與地面產生角度，遮擋住原先應照亮的范圍，汽車夜間行駛安全問題得不到保障。傳統(tǒng)車燈的照明情況如圖2-3所示。汽車控制單元采用了車身高度傳感器，能夠得出車身與地面的俯仰角，接著運用數學模型得到汽車前照燈垂直偏轉角度。然后驅動電路接收到脈沖輸入信號，步進電機開始轉動，產生了角位移，從而前照燈在垂直方向運動偏轉相應的角度，調整前照燈照射角度。前照燈智能控制系統(tǒng)的控制單元，會及時地了解掌握到前照燈在垂直方向的偏轉度數，看看是不是對步進電機工作的方向進行改變。只有當前照燈垂直偏轉角度和理論值在一定的誤差范圍內，步進電機才會停下來。安裝這一功能的汽車在夜間駛入上下坡或者加減速時，前照燈會調整照射角度，來照亮因車身前后傾斜產生的照明盲區(qū)，大大提高了道路行駛的安全性。圖2-3傳統(tǒng)車燈的照明情況2.2智能控制系統(tǒng)的總體結構本設計采用的是AT89C51單片機作為主控制器，其帶有CAN總線接口，傳感器部分和系統(tǒng)的電源電路都是單向連接著控制單元，控制單元也單向連接著執(zhí)行機構，然后執(zhí)行機構作出指令，只有CAN收發(fā)器與控制單元是雙向連接的。CAN收發(fā)器是一種獨立控制器，稱為控制器局域網，用于解決汽車內部信號連接的問題[3]。本設計實現了系統(tǒng)能夠根據當前汽車上下坡或加減速產生的前后傾斜角度、行駛車速、與前方行人或車輛的距離、方向盤偏轉角度和周圍的光照強度來調整前照燈照射角度或者范圍，使前照燈能夠自動關閉或者切換遠近燈光。此系統(tǒng)可以減小駕駛員的視野盲區(qū)，不用再自己手動調節(jié)燈光，耽誤不必要的時間，夜間行車的安全有了保證。本課題的汽車智能前照燈的總體系統(tǒng)框圖如圖2-4所示。圖2-4系統(tǒng)總體框圖考慮到影響汽車前照燈偏轉角度的因素較多，并且車輛行駛系統(tǒng)是一個復雜的動態(tài)系統(tǒng)，為了使系統(tǒng)的靈敏性和可靠性得到保證，僅分析幾個重要因素故。系統(tǒng)將收到的傳感器信號輸入控制單元，來判斷出汽車當前行駛狀況。前照燈需要偏轉的角度是根據車輛行駛速度、車身高度和方向盤轉動角度計算得到的，然后執(zhí)行機構步進電機使前照燈進行偏轉。與此同時，系統(tǒng)里已經編寫好的程序會及時地了解掌控前照燈實際偏轉角是否與理論值吻合，若沒達到，再改變。通上電源，系統(tǒng)的供電電路開始工作。系統(tǒng)控制單元的主控制器是AT89C51單片機，負責接收傳感器輸入的信號，然后控制單元將脈沖信號傳入執(zhí)行機構，執(zhí)行機構中的步進電機將脈沖信號轉換成相應的角位移或線位移[4]，控制前照燈做出相應的指令。收到車輛前后傾斜角度信號，調整前照燈在垂直方向的照射角度，照亮因車輛前后傾斜擋住的視野盲區(qū)；收到車速信號后，檢測出對面車輛靠近，在會車時前照燈遠光自動切換成近光；汽車轉彎時，接收到方向盤轉角信號，計算出前照燈在水平方向需要偏轉的角度，調整前照燈的照射范圍，照亮車輛轉彎時對面道路的視野盲區(qū)；接收到與前方車輛距離信號，將前照燈自動關閉；接收檢測外界光照強度信號，周圍光照強度較弱時，將前照燈的燈光調亮。2.3本章小結本章介紹了汽車智能前照燈控制系統(tǒng)中的工作原理和總體結構，并且簡單說明了系統(tǒng)能夠實現的功能。主要闡述了系統(tǒng)前照燈在水平和垂直方向偏轉的工作原理，概述系統(tǒng)的構成還有大致的工作流程，給本設計智能前照燈控制的研究奠定了基礎。智能控制系統(tǒng)的硬件設計3.1系統(tǒng)硬件總體設計系統(tǒng)主要是由AT89C51單片機、電源、按鍵開關、步進電機、繼電器、各類傳感器、LCD液晶顯示屏組成。智能控制系統(tǒng)的硬件部分由控制單元模塊、傳感器模塊和偏轉執(zhí)行機構模塊組成，其中控制單元模塊是整個系統(tǒng)硬件設計的主體。傳感器發(fā)出信號，控制單元負責接收，然后就會根據已經得到的數據，來大致了解目前車況信息。最后步進電機旋轉使前照燈也偏轉。系統(tǒng)設計了單獨的步進電機驅動電路，而不是直接使用主控芯片來驅動相應的步進電機，以保護控制單元CPU[5]。系統(tǒng)硬件總體框圖如圖3-1所示。圖3-1系統(tǒng)硬件總體框圖3.2控制單元模塊設計3.2.1主控制器單片機是控制整個汽車自適應系統(tǒng)的核心，自適應控制系統(tǒng)的設計好壞看的是單片機的可靠性。本設計的主控制器選擇的是AT89C51單片機，該單片機自帶內部集成的CAN控制器。它有34個輸入/輸出引腳，結構如圖3-2所示。圖3-2單片機引腳圖其中，P1.0-P1.7口傳輸數，Vcc是+5V電源線，RST是復位電源線，使AT89C51處于初始化的工作狀態(tài)。3.2.2驅動電路因為不能將單片機和步進電機直接連在一起，所以必須在兩者之間設計相應的驅動電路，步進電機驅動電路圖如圖3-3所示。當車輛與地面產生前后傾斜角，或者轉彎時，步進電機開始轉動，發(fā)出信號。圖3-3步進電機驅動電路圖步進電機的主體是L297A芯片，引腳CW控制步進電機的轉動方向，因為主體芯片中的信號較弱，步進電機不太能接收到，所有還要再加一個信號放大器[6]。3.2.3通信接口電路在打開繼電器前，要先了解到繼電器的額定工作電壓。電路的工作電壓一般是繼電器額定電壓的0.86倍，并且要特別注意電路中其他元件的工作電壓一定不能超過繼電器額定電壓，要不然會燒毀電圈。繼電器控制前照燈的開啟關閉并且能夠控制遠近光自動調整，電路圖如圖3-4所示。設計此電路的目的是為了在夜間使汽車前照燈一直在遠光工作，對面車輛靠近時變近光，離開后又變遠光。圖3-4前照燈遠近光自動切換和自動關閉電路3.2.4系統(tǒng)電路系統(tǒng)電路包括電源電路、外部時鐘電路以及復位電路，正是靠它們，汽車前照燈智能控制系統(tǒng)才能不出差錯地工作。電源電路：本設計采用了+5V電源，接通它，控制單元開始工作。電源電路如圖3-5所示。圖3-5電源電路（2）時鐘電路：電容和晶體振蕩器共同組成時鐘電路。已知在外部接入晶體振蕩器可以提高時鐘電路的穩(wěn)定性，外部時鐘電路如圖3-6所示。其中，防止電容C1和C2是用來提高電路穩(wěn)定性的。圖3-6外部時鐘輸入電路（3）復位電路：給系統(tǒng)通電運行后，首先對整個系統(tǒng)復位，讓單片機初始化。要讓系統(tǒng)中的各個部分都處于初始狀態(tài)，才能開始工作。因為單片機本身不能自動復位的，要實現復位功能的話，得用外部復位電路。本設計中AT89C51CC01的復位方式是手動復位，復位電路圖如圖3-7所示。圖3-7外部復位電路圖3.2.5CAN控制模塊CAN總線可以實現對汽車前照燈的控制，CAN模塊可以有效地減少車內線束，有利于實現信息共享，對于汽車內部結構的優(yōu)化設計有很大的幫助[7]。CAN總線通訊電路如圖3-8所示。圖3-8CAN通訊電路3.3傳感器模塊設計3.3.1光照強度檢測本設計選用GL4526來檢測光照強度。光敏電阻安裝在汽車擋風玻璃前，來感應外界的光強。轉變的電信號通過單片機的I/O端口P1.0和P1.1,傳給單片機進行判斷處理，通過調節(jié)電位器Rf的電阻可以設定負端閾值電壓[8]。電路圖如圖3-9所示。圖3-9光敏傳感器信號調理電路圖3.3.2方向盤轉角檢測本設計光電式方向盤轉角傳感器，將其安裝在轉向柱上，用于檢測方向盤的轉動角度。光電式方向盤轉角傳感器如圖3-10所示。圖3-10光電式轉角傳感器圖方向盤轉角傳感器主要用于檢測方向盤的偏轉角和方向，并將方向盤的偏轉信號轉換成角度值。汽車拐彎時，方向盤轉向會被光電式轉角傳感器知道，然后會做出調整前照燈水平方向照射角度的動作，照亮看不見的路面部分。方向盤的角度可以通過計算脈沖來獲得。方向盤轉動的時候，遮光碼盤隨轉向軸轉動，得到方向盤轉角的大小[9]。3.3.3車速檢測車速傳感器一般安裝在變速器的輸出軸上，通過檢測輸出軸的速度就可以得到汽車行駛當前路線的速度。軸轉動使線圈產生的感應電流轉換成電壓信號，速度傳感器的內部電路會感應到，并且會將電壓信號傳送到自適應系統(tǒng)的控制單元中，然后汽車的行駛速度會被控制單元中的電壓信號計算出。在Multisim軟件中建立車速信號處理仿真電路，如圖3-11所示。圖3-11車速信號處理仿真電路已知頻率為1kHz，正弦信號的峰值為400mV，如圖3-12所示。由圖可得，兩種波形之間存在著一定的對應關系。圖3-12車速信號處理電路仿真結果仿真結果表明，電路中的正弦波信號轉化成直流方波信號，輸出穩(wěn)定，該電路仿真成功了。3.3.4車身高度檢測檢測前后軸之間的高度差要用車身高度傳感器，它被放在汽車的空氣懸架和主動懸架中。車身高度傳感器如圖3-13所示。圖3-13車身高度傳感器車身高度傳感器內部的傳感器軸轉動，然后傳感器的手臂開始變形，上下浮動檢測車身高度。車身高度檢測電路如圖3-14所示。圖3-14車身高度檢測電路3.3.5車距檢測使用HC-SR04超聲波來測量與前方車輛的距離。HC-SR04超聲波實物圖如圖3-15所示。其中，電源、地線接口在圖中已標出，還有其他兩個端口也解釋說明了。圖3-15超聲波實物圖3.4偏轉執(zhí)行機構模塊設計步進電機和減速增矩結構構成汽車智能控制系統(tǒng)的執(zhí)行機構，步進電機能夠準確控制旋轉的角度，并且具有壽命長、穩(wěn)定性的優(yōu)點，所以選用步進電機。步進電機使電脈沖信號轉換為角位移或線位移，從而調整前照燈的偏轉角度并為驅動提供有效的照明范圍。3.5本章小結本章介紹了汽車智能前照燈控制系統(tǒng)的硬件電路設計，利用總體框圖設計硬件電路部分，畫出了硬件設計總體框圖。AT89C51單片機作為主體，分成執(zhí)行單元模塊、傳感器模塊和偏轉執(zhí)行機構模塊，由AT89C51單片機、電源、按鍵開關、步進電機、繼電器、各類傳感器、LCD液晶顯示屏組成。第四章智能控制系統(tǒng)的軟件設計4.1系統(tǒng)軟件總體設計由于汽車在行駛時行車參數變化莫測，有許多未知的路況信息，就要求軟件設計功能的可靠性和準確性。根據控制內容，運行車燈控制系統(tǒng)，以前照燈控制為主，采用C語言編程，按不同的功能設計程序，將程序分成一個個模塊，每個程序相互獨立，不會互相干擾，能夠實現特有的功能。給系統(tǒng)通電，按復位鍵將其初始化，定義系統(tǒng)變量，設置模塊變?yōu)槌跏贾?。系統(tǒng)軟件總體框圖如圖4-1所示。圖4-1系統(tǒng)軟件總體框圖4.2軟件開發(fā)平臺本設計采用的是AT89C51單片機，所以用Keil4作為單片機C語言的軟件開發(fā)平臺，如圖4-2所示。圖4-2Keil工作界面4.3主程序模塊設計主程序模塊是軟件系統(tǒng)的主體，沒有主程序，整個系統(tǒng)程序就不能完整運行。所以，為了實現這一目標，就必須要設計一個科學合理的主程序結構，不僅能夠利于整個系統(tǒng)運行，還能夠加大編寫軟件程序的執(zhí)行力。初始化模塊、信號采集程序模塊、控制前照燈偏轉角度模塊、前照燈偏轉歸零模塊共同構成主程序模塊，汽車啟動時，控制系統(tǒng)隨即開啟，進入通電工作狀態(tài)。主程序模塊流程圖如圖4-3所示。圖4-3主程序模塊流程圖4.4初始化模塊設計初始化模塊是非常有必要的，每次運行系統(tǒng)前，先對各個部件初始化，有助于模塊正常運行。初始化程序如圖4-4所示。圖4-4系統(tǒng)初始化程序圖4.5信號采集模塊程序設計4.6前照燈偏轉角度控制模塊程序設計前照燈偏轉角度是由車速和方向盤轉角計算得到的，轉彎前照燈水平偏轉，上下坡前照燈垂直偏轉。前照燈偏轉角控制結構如圖4-6所示。圖4-6前照燈偏轉角控制結構流程圖4.7本章小結本章介紹了汽車前照燈智能控制系統(tǒng)的軟件設計，根據總體結構設計軟件模塊，畫出了系統(tǒng)軟件總體流程圖。展示了系統(tǒng)軟件開發(fā)平臺，介紹了主程序模塊、初始化、信號采集、前照燈偏轉角度控制模塊的功能流程圖，其中主要的程序見附錄。第五章汽車前照燈智能控制系統(tǒng)的調試與檢測5.1系統(tǒng)的調試根據前照燈控制系統(tǒng)的硬件電路，使用了AltiumDesigner2018繪圖軟件繪制系統(tǒng)的原理圖，如圖5-1所示。圖5-1系統(tǒng)的原理圖PCB版圖如圖5-2所示。圖5-2PCB版圖在理想條件下智能系統(tǒng)的前照燈偏轉角度進行了測試，測試前照燈偏轉調整角度是否與模型理論偏轉角度一致，而且計算出了偏轉角度誤差。汽車中主動性的安全裝置就是智能前照燈控制，據相關技術指標和法規(guī)的要求，左側前照燈偏轉角度不得超過為15°，系統(tǒng)偏轉角度誤差限值為0.5°，系統(tǒng)的動態(tài)響應時間限值為250ms，對系統(tǒng)進行了試驗測試[10-11]。測試前照燈偏轉角度的前提是要保證步進電機要帶動前照燈勻速轉動，用示波器顯示了步進電機的電壓波形圖，波形圖如圖5-3所示。圖5-3電壓波形圖從圖中可以看出，步進電機的電壓波形基本是穩(wěn)定的，雖然會對系統(tǒng)電路產生一定的干擾，但并不會影響偏轉執(zhí)行機構的工作狀態(tài)。在步進電機勻速轉動的條件下，記錄汽車勻速駛入彎道時前照燈水平方向偏轉角度，與理論偏轉角比較分析，試驗結果如表5-1所示。表5-1前照燈水平方向偏轉角度模擬試驗由表得，試驗中的誤差角度最大值為0.19°，當車速為20km/h，方向盤轉動20°時，如果沒有偏轉啟動條件的限制，前照燈需要轉動2.78°之后，才能夠達到要求。根據經驗，可以忽略不計。當車速為60km/h,方向盤轉角為60°時，前照燈偏轉角為15.32°，超出了相關法律規(guī)定，此時的偏轉角度就是15°。并且通過實驗，控制系統(tǒng)的響應時間大概是165ms，沒有超過相關規(guī)定的范圍250ms，符合系統(tǒng)要求。5.2硬件的運行運行硬件前的步驟：檢查電源線、地線的接口檢查電路板中的線路是否連接正確，所有器件是否焊牢固，沒有遺忘。檢查軟件系統(tǒng)，各流程圖是否對應原理圖，并且檢查程序是否也正確。認真檢查系統(tǒng)的硬件和軟件，多次測試，系統(tǒng)檢測成功后，可以進一步運行。在電腦上用ISP軟件給系統(tǒng)燒錄程序，通電，開始運行調試。主控制板實物打開遠光燈如圖5-4所示，近光燈如圖5-5所示。圖5-4控制板遠光燈圖圖5-5控制板近光燈圖5.3本章小結本章介紹了汽車前照燈智能控制系統(tǒng)的調試與運行過程，給出了系統(tǒng)的原理圖、PCB圖和控制板實物圖，給出了模擬試驗的部分參數，并對試驗的結果進行了分析。結束語本設計研究了汽車前照燈智能控制系統(tǒng)，分為總體結構設計、軟硬件設計、電路仿真與試驗測試四個部分。通過分析研究需要偏轉前照燈的條件，使前照燈在最適合的條件下發(fā)揮最適合的性能，大大提高了行車的安全性，提供給駕駛員良好的照明環(huán)境，保障了人身和財產安全。本設計首先分析了汽車前照燈智能控制系統(tǒng)的研究背景、目的和意義，在汽車智能前照燈方向，國外的企業(yè)已經在大范圍的生產和研究，但是我國的企業(yè)才剛剛接觸這一方面，還處于起步階段，研究智能前照燈系統(tǒng)非常有必要。接著介紹系統(tǒng)的總體框架，分析了工作原理和總體結構，確定了系統(tǒng)的整體設計方案，確定研究方向。將系統(tǒng)分成硬件和軟件兩部分，硬件部分由控制單元、傳感器單元和偏轉執(zhí)行機構組成，使用Multisim進行電路仿真。系統(tǒng)的軟件部分由主程序模塊、初始化模塊、信號采集模塊和前照燈偏轉角控制模塊組成，并且每個模塊都有對應的流程圖。最后根據系統(tǒng)的設計要求和總體結構框圖對硬件電路進行設計，通過使用AltiumDesigner2018軟件繪制PCB板，并對系統(tǒng)進行調試和運行。汽車智能前照燈系統(tǒng)通過傳感器，來掌握汽車當前行駛的路況信息，以此改變前照燈垂直和水平方向照射角度、光強、自動切換遠近燈光和自動關閉等功能，將前照燈的工作性能發(fā)揮到最大。避免行人和對方駕駛員遭遇眩目，照亮駕駛員原本看不見的地方，同時也提高了行車安全性。由于本人能力的欠缺，所設計的實物版有部分功能為實現，只做出了汽車前照燈自動開閉合遠近光自動切換功能，還有很大提升的空間。在以后的生活和學習中，希望能夠將本設計的功能變得更全面。參考文獻王飛.汽車用自適應前照明系統(tǒng)(AFS)實驗研究[J].自動化與儀器儀表,2016:61.趙永浩.汽車智能前照燈系統(tǒng)的控制方法研究[D]:[碩士學位論文].武漢:武漢理工大學,2017.姚宇陽,黃志堅,蔡鵬.基于SJA1000的雙CAN收發(fā)器通信實現[J].科技視界,2019:33-34.謝金利.混合動力汽車廢氣能量回收系統(tǒng)控制器設計及研究[D].重慶交通大學,2016.趙劍鵬.汽車自適應前照燈控制器設計[D].成都:電子科技大學,2014.ZhangLM,HuaC.ANewParticleSwarmOptimizationAlgorithmwithAdaptiveInertiaWeightBasedonBayesiantechniques[D].AppliedSoftComputing,2015.杜飛,馮國勝.基于DSP56F807的汽車車燈CAN總線控制設計[J].汽車工程師,2013:43-45.郭全民,楊惠,王健.汽車LED前照燈智能控制系統(tǒng)設計[J].西安工業(yè)大學報,2015:366-368.YangC,ChouYX.ResearchDevelopmentofSteeringWheelAngleSensor[J].TransducerandMicrosystemTechnologies,2007,26(11):1.王芳榮,王鼎.汽車電工電子技術[M].北京:清華大學出版社.2009:103-216.武華堂,王丹,陳積先.前照燈自適應系統(tǒng)(AFS)試驗方法研究[J].汽車科技,2013(2):67-72.[12]張曉鳴.汽車自適應前照燈系統(tǒng)的設計與實現[D].哈爾濱:哈爾濱工程大學,2014.附錄部分程序/*********************************************************************名稱:Main()*功能:主函數*輸入:無*輸出:無***********************************************************************/voidMain(){ delay_1ms(150); P0=P1=P2=P3=0xff; init_1602(); time_init(); //定時器初始化程序 init_eeprom(); //開始初始化保存的數據 write_string(1,0,"csb:0.00m"); write_string(2,0,"gx:00%"); while(1) { key(); if(key_can<10) key_with(); if(flag_200ms==1) { flag_200ms=0; if(menu_1==0) { send_wave(); write_sfm_csb(1,7,