对汽车的照明系统进行研究。此次设计的智能照明控制系统,是以STM32为核心
对汽车车灯的智能控制。所以车主不用担心车灯的操作,这样不仅能专注地行驶,
被合资及外资厂商占据了大部分市场。对于车灯的智能控制技术,2019 年10 月,
(1)当汽车在夜间等光线不足的情况下行驶时,汽车会自动开启前照灯。当汽车
检测到前方有来车时,自动开启近光灯;当检测前方无来车时,自动开启远光灯。
(2)当汽车行驶时,对向有车辆经过,而此时正开启了远光灯,防止不影响对向
(3)当汽车准备左转弯或者右转时,左转灯或右转灯点亮。恢复正常行驶后,灯
本设计的系统工作流程图如图2-1 所示,主控采用STM32F103C8 控制器实
2、 超声波传感器蔽障模块,用于检测对向车辆,在夜间行驶过程中,当检测到
信号传递给STM 主控制器,主控制器通过控制LED 模块,使近光灯点亮,
3、 MPU6050 传感器用于检测汽车转向,当模拟实物向左或右摆动时,MPU6050
传感器接解除休眠状态,接收到一个加速度数据,MPU6050 通过把加速度数
4、 光照传感器用来检测周围环境的光照强弱,白天时,光照强,可调电阻与光
时,光敏电阻阻值变大,达到灯光点亮电压值,STM32 主控制器控制 LED
5、 LED 模块,设计过程中,我用发光二极管模拟车灯。通过主控制器来控制车
本次设计中所用到的 STM32 单片机是一款功能强大、性价比较高的单片机,
与传统的C51 单片机相比,优势半岛体育网站 登录网址也是非常明显的。STM32F103C8 单片机虽然是
STM32F103C8 的外部封装形式是常见的双列直插 DIP-40 以及四面贴片形
式 LQFP36,丰富的外部引脚奠定了其可灵活使用 32 个输入输出引脚的基础,
其内配的 32 个数据引脚不仅能够输出高低电平,能够输入高低电平检测。CPU
主频率是 72MHz, RAM 随机存取存储器的内存空间是 20K,FLASH 的内存空间
并且能输出多路PWN 波,每个通用I/O 可作为一个外部中断,完全能满足该系统
入输出使用起来比较方便。如图3-2 所示为STM32F103C8 的引脚图。
或向右转向时自动点亮左转向灯或右转向灯,端口 PB0、PB1 连接超声波模块,
控制远近光灯的自动调节,端口PA9、PA10 连接光照模块,控制前照灯夜间自动
传感器来检测实时路况,当对向一定距离有车辆经过时,超声波传感器的 OUT
端口呈低电平,远光灯熄灭,近光灯自动点亮。当对向无来车时,OUT 输出端
高电平,远光灯自动点亮。把传感器的 OUT 引脚连接到 STM32 单片机的 GPI0
口上,并将此 GPI0 口设置成输入形式,因此 STM32 主控制器可以把超声波传
感器采集的参数作为自动调节远近光灯的依据。传感器实物图如3-3 所示,具体
是四线制光敏传感器,光敏传感器的DO、A0 端连接STM32 主控制器的PA11、PA12
端口,VCC 接电源正极,GND 接地。按照IIC 时序编写控制程序即可实现控制。
白天光强高可调电阻与光敏电阻的分压值变低,不能达到触发灯光点亮的电压值,
大,达到灯光点亮电压值,STM32 主控制器控制LED 前照大灯点亮。传感器实
本次设计中,我用MPU6050 来模拟汽车的左右转向,当实物模拟板向左倾
斜时,MPU6050模块感测到向左的加速度,此时信息采集传递给STM3 主控制器,
左转指示灯点亮,向右倾斜时,表示向右转弯,右转指示灯点亮。MPU6050 通
过SCL 和SDA 与单片机进行通信,分别感应不同方向的加速度值。在操作系统
境。MPU6050 实物图如图3-9 所示,转向控制电路图如3-10 所示。
本设计所涉及的灯光都是LED 灯模拟的,LED 模块连接STM32 主芯片,
是用GPIO 推挽输出模式,通过高低电平变换来实现灯光的打开与闭合。LED 是
非常常见的发光器件,它适用于很多照明领域。而且LED 能有效地将电能转换
扩散到可见光、红外光和紫外光,亮度也有了相当程度的提高。随着科技的发展,
LED 已广泛应用于显示和照明领域。LED 有和普通二极管相似的PN 结构成,具
编辑。程序编辑完成后,编译生成 hex 文件,通过 JLINK 下载 hex 到实物模型
主程序的设计包含:首先对 RCC、GPI0 进行初始化处理,初始化完成后对
到了定时器 update 中断,无需考虑中断嵌套等问题,所以中断优先级以及次优
STM32 芯片有三种程序启动方式,设置芯片上的B00T1 和B00T0 这两个引脚
而FLASH 和内嵌SRAM这两种模式,是比较常用的启动模式,虽然SRAM
FLASH 启动模式,将B00T0 和BOOT1 都接地,本次设计程序所占的内存不大,
本设计中,我运用了JLINK 仿真器,使用的输入接口是USB 接口,输出接
据采集所要运用到的传感器以及模拟车灯。本次所用的主控芯片是STM32F103C,
供电电源为5V 直流电和3.3V 直流电,运用到的传感器有光照传感器、超声波传
因是STM32 主芯片上电比控制转向的MPU6050 要快,从而导致MPU6050 没有初
始化成功,只要按下STM32 上的复位键,就可以成功解决这个问题。最后,本
当前的新发展方向。而今市面上流行的控制器比较稳定,功能也十分的强大,而且
在更新,但无变不离其宗,只有掌握好基本的基础知识与原理,牢牢地打好根基,
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