用單片機設計汽車轉向燈控制系統

摘 要:隨著社會的不斷發展，汽車逐漸成為現代社會的一種重要交通工具。車燈是行車安全的必備件，除了具有照明作用，還具有轉向、剎車等警示作用。汽車轉向和報警信號燈是汽車運動方向和車身狀態的表示信號，關系著汽車的安全問題，因此基于單片機的汽車轉向燈控制器的設計一直以來都是汽車電子設計中的一個十分重要的領域。

關鍵詞:微控制器智能功率器件故障檢測轉向燈

中圖分類號:U46文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)09(b)-0083-01

本文中汽車轉向燈設計是用單片機來實現的，單片機控制系統可避免傳統的缺點，因為單片機功能強、使用靈活、可靠性高、成本低、體積小、面向控制、具有智能化功能等很多優點。轉向燈使用要求:轉向控制時，撥打相應側的轉向開關，相應側的轉向燈低頻閃爍，同時駕駛室里相應側LED 轉向指示燈或也以同樣低的頻率閃爍;左右兩側轉向燈有故障時，駕駛室里LED轉向指示燈或高頻閃爍;汽車緊急報警時四個轉向燈同時高頻率閃爍，駕駛室里左右LED轉向指示燈和同頻率閃爍，此時轉向控制不起作用。

1 硬件控制系統設計

1.1 微控制器的選用

AT89C51是一種帶4K字節閃存可編程可擦除只讀存儲器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低電壓、高性能CMOS 8位微處理器，俗稱單片機。AT89C51是一種帶2K字節閃存可編程可擦除只讀存儲器的單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除1000次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C51是它的一種精簡版本。AT89C單片機為很多嵌入式控制系統提供了一種靈活性高且價廉的方案。

1.2 本汽車轉向燈控制器所實現的功能

由定時器/計數器與中斷系統的聯合組成控制系統的工作原理。如汽車上有一個轉彎控制桿，其中有三個位置:中間位置，汽車不轉彎;向上，汽車左轉;向下汽車右轉。轉彎時，規定左右尾燈、左右頭燈儀表板上2個指示燈相應地發出閃爍信號。應急開關合上時，6個信號燈都應閃爍。汽車剎車時，2個尾燈發出不閃爍信號。如正當轉彎時剎車，轉彎時原應閃爍的信號仍應閃爍。它們都是頻率為1Hz低頻閃爍，在汽車停靠而停靠開關合上時，左頭燈、右頭燈、左尾燈、右尾燈按頻率為30Hz的高頻閃爍。由上所述，各種情況操作時，信號燈應輸出信號見表1所示。

2 軟件控制系統設計(圖1)

汽車轉向燈控制器實際上是根據車燈的狀態信息及駕駛員對車燈狀態的要求來實現的。車燈的狀態信息主要是故障信息的反饋，而駕駛員對車燈狀態的要求通過按下不同的開關來實現。具體控制思想如下:在系統啟動并進行初始化以后，定時器被啟動并周期地對車燈進行檢測，同時亦周期地對車燈開關進行掃描，根據診斷結果和車燈開關，決定燈組怎么顯示和是否工作。當有故障發生時，跳到相應的故障分辨程序。在故障分辨程序里分清故障產生的原因，并轉去具體處理。與此同時對5個開關進行循環周期掃描，當有緊急開關按下時，左轉彎燈、左頭燈、左尾燈、右轉彎燈、右頭燈和右尾燈同時急閃，閃爍頻率為10Hz;當按下剎車開關時，左尾燈、右尾燈同時亮;當按下停靠站開關，左頭燈、右頭燈、左尾燈和右尾燈同時閃爍，閃爍頻率為1Hz;當接通左轉彎開關，左轉彎燈、左頭燈、左尾燈同時閃爍;接通右轉彎開關，右轉彎燈、右頭燈、右尾燈同時閃爍，閃爍頻率均為1Hz。

3 設計總結

在我不斷地探索和努力下，最終完成汽車信號燈控制系統的設計，在設計中綜合運用所學的知識，理論與實際相結合，進行軟、硬件調試，最終獲得正確的結果。以此加深了對所學理論知識的鞏固，加強了建立計算機應用系統整體概念，為以后進行實際的系統應用開發奠定了良好的基礎。與此同時，也加強了我們對問題的分析解決能力，為以后的設計做了充分的準備。

參考資料

[1]賈金玲，等.單片機原理及應用.成都:電子科技大學出版社，2004.