汽车尾灯电路设计.doc

汽车尾灯控制器的电路设计与仿真 摘要 本设计基于单片机的汽车尾灯控制电路的设计方法，解决如何更加灵活的汽车尾灯控制器进行控制，左转，右转和急刹车信息等。运用STC98C52单片机，protel DXP，模拟电路知识,熟悉电子电路设计并运用通过网络表作为中介的方式更新PCB进行设计。 本设计主要由四部分组成，包括按键电路，LED灯电路，驱动电路，复位电路。本文介绍了一种以STC89C52单片机为核心的控制电路。该电路以发光二极管LED灯为显示电路。汽车的尾灯是其运行方式的最直接表示方式，令行人或其他车辆清晰明白它将要发生的动态变化。从而避免交通事故的发生。设计此电路要求严格符合交通规则，尾灯闪亮或熄灭准确，才不会让行人或其他车辆产生误解。 目前在国内外，整个社会的趋势都是低能耗，环保，高效为主题的。所以LED尾灯是发展的趋势，而且现在部分高档车已经开始配置。 关键字： 汽车尾灯 单片机 电路仿真目 录 1汽车尾灯控制器设计目的 1 2课程设计的方案及比较 1 3设计过程 1 3.1汽车尾灯控制器原理分析 1 3.2系统原理 2 3.3 总体设计思想 2 3.4 整体电路工作原理 2 3.5 单元电路设计 3 3.6 总图的设计过程 4 3.7 其他部分的设计 6 3.8单片机 7 4 印刷电路板设计 9 5 主要元器件清单 11 总结 12 参考文献 13 致 谢 14 附录A STC89C52参数 15 附录B元器件报表 16 附录C PCB板3D正背面模型图 17 1汽车尾灯控制器设计目的 设汽车尾部左右两侧各有3个指示灯，汽车运行时具有如下模式： ① 汽车正常行驶时，左右两侧的指示灯全部处于熄灭状态。 ② 当汽车右转弯时，右侧的3个指示灯按右循环顺序点亮。 ③ 当汽车左转弯时，左侧的3个指示灯按左循顺序点亮。 ④ 临时刹车时，所有的指示灯同时闪烁。 2课程设计的方案及比较 在设计本电路时，一共考虑过两种方案。下面简单的介绍一下这两种方案： 第一种方案：通过把脉冲电路、开关控制电路、三进制电路、译码与显示驱动电路等模块组合来实现。首先，通过555定时器构成的多谐振荡器产生频率为1Hz的脉冲信号，该脉冲信号用于提供给双J-K触发器构成的三进制计数器和开关控制电路中的三输入与非门的输入信号。其次，双J-K触发器构成的三进制计数器用于产生00、01、10的循环信号，此信号提供左转、右转的原始信号。最后，左转、右转的原始信号通过6个与非门以及7410提供的高低电位信号，将原始信号分别输出到左、右的3个汽车尾灯上。得到的信号即可输出到发光二极管上，实现所需功能。 这种方案的实现复杂，成本高，调试起来不容易成功，太过繁琐。 第二种方案：通过STC89C52单片机编写程序，来控制LED的亮灭。 这种方案中单片机编程较直接，用硬件电路搭建方便，通过STC89C52单片机编写程序，来控制LED的亮灭。这样可以大大简化系统结构，降低材料的成本。提高系统的先进性和可靠性，能实现控制器的系统编程。采用这种器件开发的数字系统其升级与改进极为方便。 经过对比，本设计选择了使用第二种方法。 3设计过程 3.1汽车尾灯控制器原理分析 经过以上所述的设计内容及要求的分析，可以把电路分为开关控制电路，驱动等各部分电路。汽车尾灯要有四种不同的运动状态，因此需要有4中不同的显示模式，为了能够一一区分它们，可以设置3个状态控制变量，用按键开关 S1 ,S2和S3 进行显示模式、控制，根据设计相关要求可列出汽车尾灯相识状态和运行状态的关系，以下就这几个部分对电路进行分析和设计 如表3-1所示: 表3-1 汽车运行状态表 开关控制 汽车运行状态 右转尾灯 左转尾灯 S1 S2 S3 R1R2R3 L1L2L3 0 0 0 正常运行 灯灭 灯灭 1 0 0 右转弯 按R1R2R3顺序循环点亮 灯灭 0 1 0 左转弯 灯灭 按L1L2L3顺序循环点亮 0 0 1 临时刹车 所有尾灯同时点亮 3.2系统原理 在分析了以上功能原理后，由设计的基本要求可知，整个电路包括以下几部分：开关控制电路，三进制计数器，译码与显示驱动电路，尾灯状态显示电路，秒脉冲产生电路。需要一计数电路用于产生三端输出的001、010、100的循环信号，此信号提供左转、右转的原始信号。左转、右转的原始信号通过6个与门以及电键提供的高低电位信号，将原始信号分别输出到左、右的3个汽车尾灯上。这部分电路起到信号分拣的作用。左转右转控制电路控制尾灯点亮模式，是闪烁，顺次点燃，还是熄灭。 3.3 总体设计思想 经过以上所述的设计内容及要求的分析，可以将电路分为以下几部分： 1、单片机扫描与3个按键相连的IO口的高低电平来确定是那个按键按下去了； 2，根据不同的按键按