1. 研究目的与意义
当前我国经济快速发展，家用汽车市场保有大幅提高，汽车已经成为人们赖以生存的交通工具，随之而来的交通安全问题也在不断增加。
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。
这种设计可以自动感应雨量并进行相应的工作，自动雨刷用雨刷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正反转与转动频率。
2. 课题关键问题和重难点
本系统通过模块化的设计 微控制器选用STC89C52单片机，根据雨量大小，通过红外雨滴传感器将信号传送给单片机，单片机通过对接收信号分析判断雨量大小，然后输出控制信号驱动直流电机的转速和方向，从而实现对雨刮器的智能控制.相比以机械结构为主的传统雨刷系统，本系统稳定可靠、操作简单、安全性高.跟据不同雨量的大小进行雨刷，以解决驾驶者手动操作的不便。
关键问题及难点：1.如何感知雨量的大小，分辨出是大雨还是小雨
3. 国内外研究现状（文献综述）
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， 现在的汽
车中已经安装了越来越多的传感器以增加主动性和被动安全性。 采用雨滴感应式自动雨
刷控制系统可以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。
4. 研究方案
| 雨滴传感器电路设计 雨滴传感器是一种基于红外线的光量变化原理的红外雨滴传感器.该传感器具有红外线发射设备，其发出的红外线在汽车前挡风玻璃的外侧表面通过全反射的角度反射，它的角度应当介于42度（即玻璃和水）和 63 度（即玻璃和空气）之间.反射光线取决于挡风玻璃上的雨量大小，雨量愈大反射光愈多，反之亦然.汽车前挡风玻璃能够接收来自发射元件发出的反射光的区域叫作雨滴传感器的“敏感区域”，只有这个位置有雨滴滴落时，才能被红外雨滴传感器检测到.为了能够使该智能控制系统的灵敏度、稳定性、可靠性得到保证， 必须在敏感区域和汽车的前挡风玻璃区域之间的比例设置一个较为合适的值.雨滴传感器主要由发射模块和接收模块组成.由 555 定时器构成的多谐振荡器对红外发射管进行驱动， 再由接收管接收， 这样就构成一个光电传感器.用带通滤波器把光电传感器的信号频率控制在38kHz上下，然后通过分频器对其进行128分频，从而使脉冲信号的数量级达到毫秒级发射模块的主要功能是为接收模块提供足够的光辐射通量， 本设计中光源定为红外线，所以发射模块由 8 个红外发射器、一个555 定时器和电阻电容元件组成.8 个红外发射管采用 4 个为一组，两组并联的方式，由 555定时器驱动发射器的核心是振荡器，多谐振荡器是一种自激振荡电路，该电路在接通电源后无需外接触发信号就能产生一定频率和幅值的矩形脉冲或方波.可由 集成电路反相器、与非门、无稳态电路、555 定时器等组成.其中 555 定时器组成的振荡发射系统容易起振， 本身的输出功率较大，常用其组成发射系统. 电机控制的硬件设计 电机控制电路的核心是单片机，主要是利用单片机的 P0口的前四个引脚，即 P0.0~P0.4，利用 该四个引脚一方面通过四总线缓冲门74LS125对四个光电隔离器进行控制，另一方面通过反向驱动器 74LS04对四个大功率场效应开关管IRF640进行控制. 软件设计 考虑到一些非线性因素会对雨刮同步造成一定的影响， 我们需要用人的经验知识来调整PWM信号的占空比，使两个雨刮同步摆动.因此，为了使本控制系统有较好的控制效果，在智能雨刮控制中将模糊控制技术应用到其中 雨滴传感器的流程图设计 由于在该系统中，中心频率是38kHz的脉冲信号被 128 分频后的频率大约为 300Hz， 即周期 约为 3ms.那么当定时时间选定为 60ms， 则在此期间最多可接受 20个脉冲信号， 然后再根据脉 冲个数进行雨量大小的分配，根据这一原理可得到雨滴传感器的程序设计流程图 电机控制系统软件设计 当励磁为一定值时，直流电机的转速的变化和电枢电压的变化成正比，即电压增加转速提高、电压减小速度减小.所以可以通过改变电枢电压的方式来控制直流电机的转速.在该系统中就是采用这种方式来控制电机速度的，电枢电压主要是通过改变单片机输出 PWM脉宽信号的占空比的大小来进行调节的
|
5. 工作计划
1.介绍本课题基于单片机的智能汽车雨刮器的研究背景和研究意义，以及对国内外雨刮器的发展历史做了进一步归纳整理；
2．介绍了雨刮器的主体设计，其中包括雨刮器的设计思路，总体设计框图和制作雨刮器系统所需要的基本元器件的选择；
3．对雨刮器的主要硬件电路作了详细介绍其中包括单片机控制系统，步进电机驱动系统，显示电路系统和按键电路系统；
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
