基于模糊控制的汽車智能雨刮系統(tǒng)的研究.pdf

1、雨刮器是汽車車身的重要部件之一。汽車智能雨刮系統(tǒng)正在逐步取代傳統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)的雨刮器。采用雨滴感應(yīng)式智能雨刮控制系統(tǒng)可以使駕駛員免除手動(dòng)操作雨刮的麻煩，有效地提高了雨天行車的安全性。 雨滴傳感器是汽車智能雨刮系統(tǒng)的重要組成部分。本文分析了三種雨滴傳感器的組成原理，基于光強(qiáng)變化的原理研制出了一種新型汽車紅外線雨滴傳感器。該傳感器采用西門子公司生產(chǎn)的紅外發(fā)射管和紅外接收管，組成紅外光發(fā)射電路和紅外光接收電路，并用單片機(jī)處理接收到的信號

2、。把雨滴傳感器安裝在風(fēng)擋玻璃的駕駛室一側(cè)，當(dāng)下雨時(shí)，雨滴傳感器可以分辨出大雨還是小雨。實(shí)驗(yàn)證明，該雨滴傳感器反應(yīng)靈敏，實(shí)時(shí)性好，性能穩(wěn)定。 在汽車智能雨刮系統(tǒng)中，有許多非線性因素都會(huì)對雨刮同步造成影響。本文在分析了模糊控制理論及雨刮同步擺動(dòng)規(guī)則的基礎(chǔ)上，提出了一種基于模糊控制的汽車智能雨刮系統(tǒng)。我們用 PIC 單片機(jī)來控制整個(gè)系統(tǒng)，雨刮器是采用具有高速和低速兩個(gè)檔位的雨刮電機(jī)來分別控制兩個(gè)雨刮片，當(dāng) PIC16F873 的 RA

3、0 口檢測到紅外線雨滴傳感器的信號時(shí)，即有雨滴落在風(fēng)擋玻璃上，兩個(gè)雨刮片就分別左右擺動(dòng)，當(dāng)小雨時(shí)，雨刮器工作在低速擋，當(dāng)大雨時(shí)，雨刮器工作在高速擋。由于生產(chǎn)工藝的問題，兩個(gè)雨刮電機(jī)的轉(zhuǎn)速不可能完全一樣，就會(huì)存在兩個(gè)雨刮擺動(dòng)不同步的問題。這樣，我們就需要用人的經(jīng)驗(yàn)知識，即模糊控制規(guī)則，來調(diào)整PWM信號的占空比，使兩個(gè)雨刮同步擺動(dòng)。文中給出了硬件結(jié)構(gòu)框圖和主程序流程圖。 本文采用MATLAB軟件對模糊控制系統(tǒng)和PID控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿