專利名稱：一種智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種雨刮器控制系統(tǒng)，特別是一種智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)，屬于雨刮器控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前由于市場上的雨刮器大多是手動式，因此操作麻煩且影響駕駛。雖然部分雨刮器實(shí)現(xiàn)了智能控制或無極調(diào)速，但由于其傳感器不靈敏或造價昂貴難以大規(guī)模應(yīng)用，特別是在無極調(diào)速方面做得還不夠好。因此一種造價低廉，在檢測雨量方面具有良好精確度，且能夠?qū)崿F(xiàn)無極調(diào)速的智能雨刮器控制系統(tǒng)必將有很大市場。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是:提供一種雨刮器控制系統(tǒng)，特別是一種智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)不能實(shí)現(xiàn)自動控制的缺點(diǎn)。本實(shí)用新型采用下雨監(jiān)測傳感器模塊和雨量檢測傳感器實(shí)時檢測是否下雨和測量雨量大小，并把測量所得電壓值轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號輸入單片機(jī)對雨刮器電機(jī)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)雨刮器的智能開啟、關(guān)閉和無極調(diào)速。并且，控制系統(tǒng)還采用手動和自動調(diào)節(jié)相結(jié)合的方式對雨刮電機(jī)和噴水泵均進(jìn)行了智能控制。同時，由于系統(tǒng)中采用下雨監(jiān)測傳感器模塊和雨量檢測傳感器進(jìn)行雙重傳檢測且傳感器設(shè)計特殊使得智能調(diào)控更精確。解決本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)主要包括下雨監(jiān)測傳感器模塊、雨量檢測傳感器B和雨刮器，下雨監(jiān)測傳感器模塊和雨刮器安裝在汽車擋風(fēng)玻璃表面，雨量檢測傳感器B安裝在擋風(fēng)玻璃C下方漏雨水處；下雨監(jiān)測傳感器模塊與單片機(jī)AT89S5S2連接，雨量檢測傳感器B通過芯片ADC0809連接單片機(jī)AT89S52 (通過芯片ADC0809轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號輸入單片機(jī)AT89S5S2)，雨刮器通過芯片LMD18200與單片機(jī)AT89S5S2連接；智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)的電源所需電能均通過汽車蓄電池提供。所述下雨監(jiān)測傳感器模塊A由傳感器膜片I IV (Al A4)組成，傳感器膜片
IAl和傳感器膜片II A2垂直排列在汽車擋風(fēng)玻璃表面的邊緣處，傳感器膜片III A3和傳感器膜片IVA4水平排列在汽車擋風(fēng)玻璃表面的底邊；采用與門電路，傳感器膜片I Al和傳感器膜片II A2并聯(lián)、傳感器膜片III A3和傳感器膜片IV A4并聯(lián)，兩個并聯(lián)線路串聯(lián)后組成下雨監(jiān)測傳感器模塊的輸出端與單片機(jī)AT89S5S2連接。所述傳感器膜片是由貼膜G表面間隔附著多個導(dǎo)電鍍膜H組成。所述雨量檢測傳感器B由雨水收集口 D、葉輪E和微型發(fā)電機(jī)F組成，雨水收集口為上端開闊的長條形、下端安裝帶有微型發(fā)電機(jī)F的葉輪E。所述下雨監(jiān)測傳感器模塊與單片機(jī)AT89S5S2的P0.4連接。所述雨刮器的電機(jī)通過LMD18200作為雨刮器電機(jī)驅(qū)動芯片，其6腳接入由汽車上兩個12V的蓄電池串聯(lián)組成的24V電壓源作為雨刮電機(jī)Ml驅(qū)動電壓；其5腳接入單片機(jī)AT89S52的Pl.0，通過單片機(jī)AT89S52對其進(jìn)行PWM控制實(shí)現(xiàn)雨刮器電機(jī)Ml無極調(diào)速；其2腳和10腳接入雨刮器電機(jī)Ml ;其4腳接入單片機(jī)AT89S52的Pl.1，通過單片機(jī)AT89S51對其進(jìn)行剎車控制。所述智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)還包括有噴水系統(tǒng)，噴水系統(tǒng)采用ULN2003作為水泵M2驅(qū)動芯片，ULN2003的ini接入單片機(jī)AT89S52的P0.7、out I接一個繼電器，繼電器連接水泵M2，通過繼電器驅(qū)動水泵M2 ;同時設(shè)置水泵M2的手動控制開關(guān)K4連接單片機(jī)AT89S52的P0.5對水泵M2噴水進(jìn)行手動控制，當(dāng)手動打開開關(guān)K4時，單片機(jī)AT89S52控制驅(qū)動芯片LUN2003來驅(qū)動繼電器控制水泵M2進(jìn)行自動噴水。所述智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)的雨刮器電源和水泵系統(tǒng)的電源均采用汽車蓄電池提供的12V直流電壓，單片機(jī)AT89452、單片機(jī)AT89452的復(fù)位電路、芯片ADC0809、傳感器、繼電器控制電路的電源均通過芯片MC7805T將汽車蓄電池提供的12V直流電壓轉(zhuǎn)換為5V直流電壓提供。所述的單片機(jī)AT89S52的復(fù)位電路及單片機(jī)AT89S52附帶的其他電路為單片機(jī)應(yīng)用的常見電路和必須電路，其為技術(shù)員熟知的技術(shù)范圍，在此不再闡述。所述雨量檢測傳感器B雨量檢測傳感器B通過連接一個上拉電阻連接到芯片ADC0809上的模擬量輸入引腳INO上，ADC0809的VCC腳和VREF (+)腳均接入5V電源作為芯片的工作電壓和參考正電壓，ADC0809的A/D轉(zhuǎn)換啟動信號輸入端ST和地址鎖存允許信號輸入端ALE接入單片機(jī)AT89S52的P3.0，通過單片機(jī)AT89S52向其提供一個至少IOOms寬的正脈沖信號用于啟動A\D轉(zhuǎn)換。所述智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)還設(shè)置了三個手動開關(guān)K1、K2和Κ3，Κ1、Κ2和Κ3分別和單片機(jī)AT89S52的Pl.1、Ρ1.2、Ρ1.3連接，并分別對應(yīng)雨刮器電機(jī)Ml的高、中、低三個手動調(diào)節(jié)的固定速度，實(shí)現(xiàn)雨刮器電機(jī)Ml速度的手動控制；設(shè)置限位開關(guān)Κ5連接單片機(jī)AT89S52的P0.6，其安裝在雨刮器電機(jī)Ml上適當(dāng)位置，檢測雨刮器位置并通過單片機(jī)AT89S52控制雨刮器回位；Κ1、Κ2、Κ3、Κ4、Κ5 —端共同連接一個上拉電阻后連接5V電壓。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的功能和實(shí)用方法作進(jìn)一步描述:參見圖1，本實(shí)用新型采用單片機(jī)AT89S5S2作為中央處理器。設(shè)計下雨監(jiān)測傳感器模塊貼在汽車擋風(fēng)玻璃C適當(dāng)位置上來檢測是否有雨和何時雨停，并把檢測信號輸入單片機(jī)AT89S5S2 ;設(shè)計雨量檢測傳感器B安裝在擋風(fēng)玻璃C下方漏雨水處檢測雨量大小，并把檢測所得的電壓信號通過芯片ADC0809轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號輸入單片機(jī)AT89S5S2 ;單片機(jī)AT89S5S2通過PWM控制驅(qū)動芯片LMD18200帶動雨刮器電機(jī)Ml實(shí)現(xiàn)雨刮器的智能開啟、停止和無極調(diào)；單片機(jī)AT89S52控制驅(qū)動芯片LUN2003來驅(qū)動繼電器控制水泵M2進(jìn)行自動噴水；設(shè)置了三個手動開關(guān)(Κ1、Κ2、Κ3)實(shí)現(xiàn)了手動和自動相結(jié)合控制功能；設(shè)置水泵手動控制開關(guān)Κ4對水泵M2噴水進(jìn)行手動控制；設(shè)置限位開關(guān)Κ5檢測雨刮器位置并通過單片機(jī)AT89S52控制雨刮器回位。參見圖2，本實(shí)用新型中下雨監(jiān)測傳感器模塊連接到單片機(jī)AT89S52的P0.4上，當(dāng)擋風(fēng)玻璃上有雨時，下雨監(jiān)測傳感器模塊向單片機(jī)AT89S52輸入高電平信號，反之輸入低電平。雨量檢測傳感器B通過連接一個上拉電阻連接到芯片ADC0809上的模擬量輸入引腳INO上。ADC0809的VCC腳和VREF ( +)腳均接入5V電源作為芯片的工作電壓和參考正電壓。ADC0809的A/D轉(zhuǎn)換啟動信號輸入端ST和地址鎖存允許信號輸入端ALE接入單片機(jī)AT89S52的Ρ3.0，通過單片機(jī)AT89S52向其提供一個至少IOOms寬的正脈沖信號用于啟動A\D轉(zhuǎn)換。ADC0809的EOC為轉(zhuǎn)換結(jié)束信號輸出引腳，開始轉(zhuǎn)換時為低電平，當(dāng)轉(zhuǎn)換結(jié)束時為高電平，其接入單片機(jī)AT89S52的P3.2 ；ADC0809的OE腳為輸出允許控制端，其接入單片機(jī)AT89S52的P3.1 ;是否轉(zhuǎn)換完畢，我們根據(jù)EOC信號來判斷，當(dāng)EOC變?yōu)楦唠娖綍r，這時給OE為高電平，轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)就輸出給單片機(jī)AT89S52 了。ADC0809的CLK為時鐘輸入信號線，接入單片機(jī)AT89S52的Pl.0，所需時鐘信號由單片機(jī)AT89S52提供，通常使用頻率為500KHZ。ADC0809的GND、VREF ( —)、A、B、C端均接地，其中VREF (―)接地為參考負(fù)電壓，A、B、C接地來選擇INO通道進(jìn)行鎖存。ADC0809的DO腳接入單片機(jī)AT89S52的P0.0，把其轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號輸送給單片機(jī)AT89S52。參見圖3，本實(shí)用新型采用LMD18200作為雨刮器電機(jī)驅(qū)動芯片，其6腳接入由汽車上兩個12V的蓄電池串聯(lián)組成的24V電壓作為雨刮電機(jī)Ml驅(qū)動電壓；其5腳接入單片機(jī)AT89S52的Pl.0，通過單片機(jī)AT89S52對其進(jìn)行PWM控制實(shí)現(xiàn)雨刮器電機(jī)Ml無極調(diào)速；其4腳接入單片機(jī)AT89S52的Pl.1，通過單片機(jī)AT89S51對其進(jìn)行剎車控制；其2腳和10腳接入雨刮器電機(jī)Ml。采用ULN2003作為水泵M2驅(qū)動芯片，其ini接入單片機(jī)AT89S52的P0.7，其outl接一個繼電器，并通過繼電器驅(qū)動水泵M2。設(shè)置了三個手動開關(guān)(K1、K2、K3)，分別和單片機(jī)AT89S52的Pl.1、Pl.2、Pl.3連接，并分別對應(yīng)雨刮器電機(jī)Ml的高、中、低三個手動調(diào)節(jié)的固定速度，實(shí)現(xiàn)雨刮器電機(jī)Ml速度的手動控制；設(shè)置水泵M2的手動控制開關(guān)Κ4連接單片機(jī)AT89S52的P0.5對水泵M2噴水進(jìn)行手動控制，當(dāng)手動打開開關(guān)Κ4時，單片機(jī)AT89S52控制驅(qū)動芯片LUN2003來驅(qū)動繼電器控制水泵M2進(jìn)行自動噴水；設(shè)置限位開關(guān)Κ5連接單片機(jī)AT89S52的P0.6，其安裝在雨刮器電機(jī)Ml上適當(dāng)位置，檢測雨刮器位置并通過單片機(jī)AT89S52控制雨刮器回位；Κ1、Κ2、Κ3、Κ4、Κ5 一端共同連接一個上拉電阻后連接5V電壓。參見圖4、圖5和圖6，本實(shí)用新型中所述的下雨監(jiān)測傳感器模塊Α，其由四個傳感器膜片I IV (Α1、Α2、Α3、Α4)組成，四個傳感器膜片I IV (Α1、Α2、Α3、Α4)平均分成兩組，每一組傳感器膜片(Al、Α2)、(A3、Α4)的OUT腳共同連接一個與門，兩與門再共同連接一個或門。其中，每一個傳感器膜片(Α1、Α2、Α3、Α4)底部是很薄的貼膜G，在貼膜G上均勻分布著一些不相聯(lián)的導(dǎo)電鍍膜H，導(dǎo)電鍍膜H間有一定間隙L，導(dǎo)電鍍膜H交替連接到檢測電壓輸入端VCC和OUT端，當(dāng)導(dǎo)電鍍膜H間的間隙L處有雨水時，各導(dǎo)電鍍膜H就兩兩聯(lián)通，因此OUT將有電壓輸出。將下雨監(jiān)測傳感器模塊中接入與門的其中兩傳感器膜片1、ΙΙ(Α1、Α2)貼在汽車擋風(fēng)玻璃C左下方，而另兩片傳感器膜片II1、IV (A3、A4)帖在汽車擋風(fēng)玻璃C右方，共同接入與門的兩傳感器膜片有一點(diǎn)距離，但也不宜過遠(yuǎn)。由于采用與門控制，必須共同接入與門的傳感器膜片1、II (A1、A2)或傳感器膜片II1、IV (A3、A4)上均有雨滴，其所聯(lián)的與門才能打開，這樣可以防止擋風(fēng)玻璃C上小面積有水滴而造成下雨監(jiān)測傳感器模塊A誤判。雨刮器在擋風(fēng)玻璃C上不斷來回擦拭的過程中，被刮到的傳感器膜片I IV (Al、A2、A3、A4)上面的水滴將被刮去，其OUT端就將沒有電壓輸出，當(dāng)下雨時，無輪雨刮器在哪里，不可能把傳感器膜片I IV (A1、A2、A3、A4)上的雨滴全刮走，因此或總是門開啟，下雨監(jiān)測傳感器模塊輸出端總有電壓輸出，當(dāng)雨停時，所有傳感器膜片I IV (A1、A2、A3、A4)上的雨滴都會被刮走，此時或門關(guān)閉，下雨監(jiān)測傳感器模塊輸出端將不再有信號輸出。參見圖6和圖7，本實(shí)用新型中所述的雨量檢測傳感器B安裝在汽車擋風(fēng)玻璃C下方雨水流出口處，其由雨水收集口 D、葉輪E、微型發(fā)電機(jī)F組成。當(dāng)下雨時，雨水由雨水收集口 D進(jìn)行收集向下流出，流出時帶動葉輪E旋轉(zhuǎn)，葉輪E帶動與之連接的微型發(fā)電機(jī)F發(fā)電，同時電壓信號輸入芯片ADC0809。ADC0809將電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號輸入單片機(jī)AT89S52，由單片機(jī)AT89S52對所控制部件進(jìn)行控制。由于微型發(fā)電機(jī)F設(shè)計很小，其所發(fā)電壓不超過5V，所以不會對控制系統(tǒng)造成損害。參見圖8，本實(shí)用新型中，蓄電池提供12V直流電通過芯片MC7805T轉(zhuǎn)換，為控制系統(tǒng)提供穩(wěn)定的5V直流電壓。本實(shí)用新型中所述的下雨監(jiān)測傳感器模塊，其由四個傳感器膜片組成，四個傳感器膜片平均分成兩組，每一組傳感器膜片的OUT腳共同連接一個與門，兩與門再共同連接一個或門。其中每一個傳感器膜片底部是很薄的貼膜，在貼膜上均勻分布著一些不相聯(lián)的導(dǎo)電鍍膜，導(dǎo)電鍍膜間有一定間隙，導(dǎo)電鍍膜交替連接檢測電壓輸入端VCC和OUT端，當(dāng)導(dǎo)電鍍膜間的間隙處有雨水時，各導(dǎo)電鍍膜就兩兩聯(lián)通，因此OUT將有電壓輸出。將傳感器模塊中接入與門的其中兩傳感器膜片貼在汽車擋風(fēng)玻璃左下方，而另兩片傳感器膜片帖在汽車擋風(fēng)玻璃右方，共同接入與門的兩傳感器膜片有一點(diǎn)距離，但也不宜過遠(yuǎn)。由于采用與門控制，必須共同接入與門的傳感器膜片上均有雨滴，其所聯(lián)的與門才能打開，這樣可以防止擋風(fēng)玻璃上小面積有水滴而造成下雨監(jiān)測傳感器模塊誤判。雨刮器在擋風(fēng)玻璃上不斷來回擦拭的過程中，被刮到的傳感器膜片上面的水滴將被刮去，其OUT端就將沒有電壓輸出，當(dāng)下雨時，無輪雨刮器在哪里，不可能把傳感器膜片上的雨滴全刮走，因此或總是門開啟，下雨監(jiān)測傳感器模塊輸出端總有電壓輸出，當(dāng)雨停時，所有傳感器膜片上的雨滴都會被刮走，此時或門關(guān)閉，下雨監(jiān)測傳感器模塊輸出端將不再有信號輸出。本實(shí)用新型中所述的雨量檢測傳感器安裝在汽車擋風(fēng)玻璃下方雨水流出口處，其由雨水收集口、葉輪、微型發(fā)電機(jī)組成。當(dāng)下雨時，雨水由雨水收集口進(jìn)行收集向下流出，流出時帶動葉輪旋轉(zhuǎn)，葉輪帶動與之連接的微型發(fā)電機(jī)發(fā)電，同時電壓信號輸入芯片ADC0809。ADC0809將電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號輸入單片機(jī)AT89S52，由單片機(jī)對所控制部件進(jìn)行控制。由于微型發(fā)電機(jī)設(shè)計很小，其所發(fā)電壓不超過5V，所以不會對控制系統(tǒng)造成損害。本實(shí)用新型中，蓄電池提供12V直流電通過芯片MC7805T轉(zhuǎn)換，為控制系統(tǒng)提供穩(wěn)定的5V直流電壓。本實(shí)用新型的具體控制是:當(dāng)沒有雨時，下雨監(jiān)測傳感器模塊和雨量檢測傳感器都沒有信號輸入，手動打開K1、K2、K3時，雨刮器電機(jī)帶動雨刮器按高、中、低速度運(yùn)作并持續(xù)一定時間自動停止；手動打開K4時，雨刮器電機(jī)帶動雨刮器按高速運(yùn)作，同時水泵M2噴水，一段時間后自動停止。有雨時，只當(dāng)只有下雨監(jiān)測傳感器模塊有信號輸入時，雨刮器電機(jī)帶動雨刮器按低速運(yùn)作；當(dāng)下雨監(jiān)測傳感器模塊和雨量檢測傳感器中都有信號輸入時，單片機(jī)AT89S52根據(jù)雨量檢測傳感器所給信號控制雨刮器電機(jī)帶動雨刮器運(yùn)作。在雨刮器運(yùn)作過程中限位開關(guān)檢測雨刮位置是否在初始位置，如果不在初始位置，單片機(jī)AT89S52控制電機(jī)使雨刮器回位。本實(shí)用新型的有益效果是:采用下雨監(jiān)測傳感器模塊和雨量檢測傳感器檢測，檢測精度高，且傳感器設(shè)計特別，造價低廉；采用單片機(jī)對雨刮器電機(jī)進(jìn)行PWM控制，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的無極調(diào)速；手動控制與自動控制相結(jié)合，體現(xiàn)了很強(qiáng)的人性化。
圖1為本實(shí)用新型總體設(shè)計簡圖；圖2為本實(shí)用新型中傳感器、ADC0809與單片機(jī)AT89S52的連接電路圖；圖3為本實(shí)用新型中驅(qū)動電路和開關(guān)控制電路圖；圖4為本實(shí)用新型中下雨監(jiān)測傳感器模塊原理圖；圖5為本實(shí)用新型中下雨監(jiān)測傳感器模塊電路；圖6為本實(shí)用新型中傳感器安裝圖；圖7為本實(shí)用新型中雨量檢測傳感器結(jié)構(gòu)圖；圖8為本實(shí)用新型中5V電壓轉(zhuǎn)換電路圖。圖1 8中各標(biāo)號依次表示:A1-傳感器模片I，A2-傳感器模片II，A3-傳感器模片III，A4-傳感器模片IV，B-雨量檢測傳感器B、C-擋風(fēng)玻璃，D-雨水收集口，E-葉輪，F(xiàn)-微型發(fā)電機(jī)，G-貼膜，H-導(dǎo)電鍍膜，L-間隙、T-單片機(jī)AT89S52的復(fù)位電路。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖1 7和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。實(shí)施例1:本實(shí)施例智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)主要包括下雨監(jiān)測傳感器模塊、雨量檢測傳感器B和雨刮器，下雨監(jiān)測傳感器模塊和雨刮器安裝在汽車擋風(fēng)玻璃表面，雨量檢測傳感器B安裝在擋風(fēng)玻璃C下方漏雨水處；下雨監(jiān)測傳感器模塊A與單片機(jī)AT89S5S2連接，雨量檢測傳感器B通過芯片ADC0809連接單片機(jī)AT89S52 (通過芯片ADC0809轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號輸入單片機(jī)AT89S5S2)，雨刮器通過芯片LMD18200與單片機(jī)AT89S5S2連接；智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)的電源所需電能均通過汽車蓄電池提供。下雨監(jiān)測傳感器模塊由傳感器膜片I IV (Al A4)組成，傳感器膜片I Al和傳感器膜片
IIA2垂直排列在汽車擋風(fēng)玻璃表面的邊緣處，傳感器膜片III A3和傳感器膜片IV A4水平排列在汽車擋風(fēng)玻璃表面的底邊；采用與門電路，傳感器膜片I Al和傳感器膜片II A2并聯(lián)、傳感器膜片III A3和傳感器膜片IV A4并聯(lián)，兩個并聯(lián)線路串聯(lián)后組成下雨監(jiān)測傳感器模塊A的輸出端與單片機(jī)AT89S5S2連接。傳感器膜片是由貼膜G表面間隔附著多個導(dǎo)電鍍膜H組成。雨量檢測傳感器B由雨水收集口 D、葉輪E和微型發(fā)電機(jī)F組成，雨水收集口為上端開闊的長條形、下端安裝帶有微型發(fā)電機(jī)F的葉輪E。下雨監(jiān)測傳感器模塊與單片機(jī)AT89S5S2的P0.4連接。雨刮器的電機(jī)通過LMD18200作為雨刮器電機(jī)驅(qū)動芯片，其6腳接入由汽車上兩個12V的蓄電池串聯(lián)組成的24V電壓源作為雨刮電機(jī)Ml驅(qū)動電壓；其5腳接入單片機(jī)AT89S52的Pl.0，通過單片機(jī)AT89S52對其進(jìn)行PWM控制實(shí)現(xiàn)雨刮器電機(jī)Ml無極調(diào)速；其2腳和10腳接入雨刮器電機(jī)Ml ;其4腳接入單片機(jī)AT89S52的Pl.1，通過單片機(jī)AT89S51對其進(jìn)行剎車控制。智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)還包括有噴水系統(tǒng)，噴水系統(tǒng)采用ULN2003作為水泵M2驅(qū)動芯片，ULN2003的ini接入單片機(jī)AT89S52的P0.7,outl接一個繼電器，繼電器連接水泵M2，通過繼電器驅(qū)動水泵M2 ;同時設(shè)置水泵M2的手動控制開關(guān)K4連接單片機(jī)AT89S52的P0.5對水泵M2噴水進(jìn)行手動控制，當(dāng)手動打開開關(guān)K4時，單片機(jī)AT89S52控制驅(qū)動芯片LUN2003來驅(qū)動繼電器控制水泵M2進(jìn)行自動噴水。智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)的雨刮器電源和水泵系統(tǒng)的電源均采用汽車蓄電池提供的12V直流電壓，單片機(jī)AT89452、單片機(jī)AT89452的復(fù)位電路、芯片ADC0809、傳感器A、繼電器控制電路的電源均通過芯片MC7805T將汽車蓄電池提供的12V直流電壓轉(zhuǎn)換為5V直流電壓提供。雨量檢測傳感器B雨量檢測傳感器B通過連接一個上拉電阻連接到芯片ADC0809上的模擬量輸入引腳INO上，ADC0809的VCC腳和VREF (+)腳均接入5V電源作為芯片的工作電壓和參考正電壓，ADC0809的A/D轉(zhuǎn)換啟動信號輸入端ST和地址鎖存允許信號輸入端ALE接入單片機(jī)AT89S52的P3.0，通過單片機(jī)AT89S52向其提供一個至少IOOms寬的正脈沖信號用于啟動A\D轉(zhuǎn)換。智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)還設(shè)置了三個手動開關(guān)K1、K2和K3，KUK2和K3分別和單片機(jī)AT89S52的PL UPl.2,Pl.3連接，并分別對應(yīng)雨刮器電機(jī)Ml的高、中、低三個手動調(diào)節(jié)的固定速度，實(shí)現(xiàn)雨刮器電機(jī)Ml速度的手動控制；設(shè)置限位開關(guān)K5連接單片機(jī)AT89S52的P0.6，其安裝在雨刮器電機(jī)Ml上適當(dāng)位置，檢測雨刮器位置并通過單片機(jī)AT89S52控制雨刮器回位；K1、K2、K3、K4、K5 —端共同連接一個上拉電阻后連接5V電壓。實(shí)施例2:本實(shí)施例的智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)主要包括下雨監(jiān)測傳感器模塊、雨量檢測傳感器B和雨刮器，下雨監(jiān)測傳感器模塊和雨刮器安裝在汽車擋風(fēng)玻璃表面，雨量檢測傳感器B安裝在擋風(fēng)玻璃C下方漏雨水處；下雨監(jiān)測傳感器模塊與單片機(jī)AT89S5S2連接，雨量檢測傳感器B通過芯片ADC0809連接單片機(jī)AT89S52，雨刮器通過芯片LMD18200與單片機(jī)AT89S5S2連接；智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)的電源所需電能均通過汽車蓄電池提供。下雨監(jiān)測傳感器模塊A由傳感器膜片I IV(Al Α4)組成，傳感器膜片I Al和傳感器膜片II Α2垂直排列在汽車擋風(fēng)玻璃表面的邊緣處，傳感器膜片III A3和傳感器膜片IVΑ4水平排列在汽車擋風(fēng)玻璃表面的底邊；采用與門電路，傳感器膜片I Al和傳感器膜片II Α2并聯(lián)、傳感器膜片III A3和傳感器膜片IV Α4并聯(lián)，兩個并聯(lián)線路串聯(lián)后組成下雨監(jiān)測傳感器模塊的輸出端與單片機(jī)AT89S5S2連接。傳感器膜片是由貼膜G表面間隔附著多個導(dǎo)電鍍膜H組成。雨量檢測傳感器B由雨水收集口 D、葉輪E和微型發(fā)電機(jī)F組成，雨水收集口為上端開闊的長條形、下端安裝帶有微型發(fā)電機(jī)F的葉輪Ε。下雨監(jiān)測傳感器模塊與單片機(jī)41893532的？0.4連接。雨刮器的電機(jī)通過LMD18200作為雨刮器電機(jī)驅(qū)動芯片，其6腳接入由汽車上兩個12V的蓄電池串聯(lián)組成的24V電壓源作為雨刮電機(jī)Ml驅(qū)動電壓；其5腳接入單片機(jī)AT89S52的Pl.0，通過單片機(jī)AT89S52對其進(jìn)行PWM控制實(shí)現(xiàn)雨刮器電機(jī)Ml無極調(diào)速；其2腳和10腳接入雨刮器電機(jī)Ml ;其4腳接入單片機(jī)AT89S52的Pl.1，通過單片機(jī)AT89S51對其進(jìn)行剎車控制。智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)還包括有噴水系統(tǒng)，噴水系統(tǒng)采用ULN2003作為水泵M2驅(qū)動芯片，ULN2003的ini接入單片機(jī)AT89S52的P0.7、outl接一個繼電器，繼電器連接水泵M2，通過繼電器驅(qū)動水泵M2 ；同時設(shè)置水泵M2的手動控制開關(guān)K4連接單片機(jī)AT89S52的P0.5對水泵M2噴水進(jìn)行手動控制，當(dāng)手動打開開關(guān)K4時，單片機(jī)AT89S52控制驅(qū)動芯片LUN2003來驅(qū)動繼電器控制水泵M2進(jìn)行自動噴水。智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)的雨刮器電源和水泵系統(tǒng)的電源均采用汽車蓄電池提供的12V直流電壓，單片機(jī)AT89452、單片機(jī)AT89452的復(fù)位電路、芯片ADC0809、傳感器AJS電器控制電路的電源均通過芯片MC7805T將汽車蓄電池提供的12V直流電壓轉(zhuǎn)換為5V直流電壓提供。雨量檢測傳感器B雨量檢測傳感器B通過連接一個上拉電阻連接到芯片ADC0809上的模擬量輸入引腳INO上，ADC0809的VCC腳和VREF (+)腳均接入5V電源作為芯片的工作電壓和參考正電壓，ADC0809的A/D轉(zhuǎn)換啟動信號輸入端ST和地址鎖存允許信號輸入端ALE接入單片機(jī)AT89S52的P3.0，通過單片機(jī)AT89S52向其提供一個至少IOOms寬的正脈沖信號用于啟動A\D轉(zhuǎn)換。
權(quán)利要求1.一種智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)，其特征在于:主要包括下雨監(jiān)測傳感器模塊、雨量檢測傳感器(B)和雨刮器，下雨監(jiān)測傳感器模塊和雨刮器安裝在汽車擋風(fēng)玻璃表面，雨量檢測傳感器(B)安裝在擋風(fēng)玻璃(C)下方漏雨水處；下雨監(jiān)測傳感器模塊與單片機(jī)AT89S5S2連接，雨量檢測傳感器(B)通過芯片ADC0809連接單片機(jī)AT89S52，雨刮器通過芯片LMD18200與單片機(jī)AT89S5S2連接；智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)的電源所需電能均通過汽車蓄電池提供。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)，其特征在于:所述下雨監(jiān)測傳感器模塊由傳感器膜片I IV (Al A4)組成，傳感器膜片I (Al)和傳感器膜片II (A2)垂直排列在汽車擋風(fēng)玻璃表面的邊緣處，傳感器膜片III (A3)和傳感器膜片IV (A4)水平排列在汽車擋風(fēng)玻璃表面的底邊；采用與門電路，傳感器膜片I (Al)和傳感器膜片II (A2)并聯(lián)、傳感器膜片IIKA3)和傳感器膜片IV (A4)并聯(lián)，兩個并聯(lián)線路串聯(lián)后組成下雨監(jiān)測傳感器模塊的輸出端，輸出端與單片機(jī)AT89S5S2連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)，其特征在于:所述傳感器膜片是由貼膜(G)表面間隔附著多個導(dǎo)電鍍膜(H)組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)，其特征在于:所述雨量檢測傳感器(B)由雨水收 集口(D)、葉輪(E)和微型發(fā)電機(jī)(F)組成，雨水收集口為上端開闊的長條形、下端安裝帶有微型發(fā)電機(jī)(F)的葉輪(E)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)，其特征在于:所述下雨監(jiān)測傳感器模塊與單片機(jī)AT89S5S2的P0.4連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)，其特征在于:所述雨刮器的電機(jī)通過LMD18200作為雨刮器電機(jī)驅(qū)動芯片，其6腳接入由汽車上兩個12V的蓄電池串聯(lián)組成的24V電壓源作為雨刮電機(jī)Ml驅(qū)動電壓；其5腳接入單片機(jī)AT89S52的Pl.0，通過單片機(jī)AT89S52對其進(jìn)行PWM控制實(shí)現(xiàn)雨刮器電機(jī)Ml無極調(diào)速；其2腳和10腳接入雨刮器電機(jī)Ml。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)，其特征在于:所述智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)還包括有噴水系統(tǒng)，噴水系統(tǒng)采用ULN2003作為水泵M2驅(qū)動芯片，ULN2003的ini接入單片機(jī)AT89S52的P0.7、outl接一個繼電器，繼電器連接水泵M2，通過繼電器驅(qū)動水泵M2 ;同時設(shè)置水泵M2的手動控制開關(guān)K4連接單片機(jī)AT89S52的P0.5。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)，其特征在于:所述智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)的雨刮器電源和水泵系統(tǒng)的電源均采用汽車蓄電池提供的12V直流電壓，單片機(jī)AT89452、單片機(jī)AT89452的復(fù)位電路、芯片ADC0809、傳感器、繼電器控制電路的電源均通過芯片MC7805T將汽車蓄電池提供的12V直流電壓轉(zhuǎn)換為5V直流電壓提供。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)，其特征在于:所述雨量檢測傳感器(B)雨量檢測傳感器(B)通過連接一個上拉電阻連接到芯片ADC0809上的模擬量輸入引腳INO上，ADC0809的VCC腳和VREF (+)腳均接入5V電源作為芯片的工作電壓和參考正電壓，ADC0809的A/D轉(zhuǎn)換啟動信號輸入端ST和地址鎖存允許信號輸入端ALE接入單片機(jī)AT89S52的P3.0，通過單片機(jī)AT89S52向其提供一個至少IOOms寬的正脈沖信號用于啟動A\D轉(zhuǎn)換。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)，其特征在于:所述智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)還設(shè)置了三個手動開關(guān)Kl、K2和K3，KU K2和K3分別和單片機(jī)AT89S52的Pl.1、Pl.2、Pl.3連接，并分別對應(yīng)雨刮器電機(jī)Ml的高、中、低三個手動調(diào)節(jié)的固定速度；設(shè)置限位開關(guān)K5連接單片機(jī)AT89S52的P0.6，其安裝在雨刮器電機(jī)Ml上；K1、Κ2、Κ3、Κ4、Κ5 一端共同連接一個上拉電阻后`連接5V電壓。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種雨刮器控制系統(tǒng)，特別是一種智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)，屬于雨刮器控制技術(shù)領(lǐng)域。主要包括下雨監(jiān)測傳感器模塊、雨量檢測傳感器和雨刮器，下雨監(jiān)測傳感器模塊和雨刮器安裝在汽車擋風(fēng)玻璃表面，雨量檢測傳感器安裝在擋風(fēng)玻璃下方漏雨水處；下雨監(jiān)測傳感器模塊與單片機(jī)AT89S5S2連接，雨量檢測傳感器通過芯片ADC0809連接單片機(jī)AT89S52，雨刮器通過芯片LMD18200與單片機(jī)AT89S5S2連接；智能無極變速雨刮器控制系統(tǒng)的電源所需電能均通過汽車蓄電池提供。采用下雨監(jiān)測傳感器模塊和雨量檢測傳感器檢測，檢測精度高，且傳感器設(shè)計特別，造價低廉；單片機(jī)對雨刮器電機(jī)進(jìn)行PWM控制，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的無極調(diào)速；手動控制與自動控制相結(jié)合，體現(xiàn)了很強(qiáng)的人性化。
文檔編號B60S1/08GK203047181SQ20122056283
公開日2013年7月10日 申請日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月30日
發(fā)明者龍文凱, 陳蜀喬, 王景 申請人:昆明理工大學(xué)