目 录
一、 引言 1
（一） 车灯控制的发展背景 1
（二） 车灯控制系统的国内外发展现状 1
（三） 本文主要内容 2
二、 方案选择及元器件介绍 3
（一） 单片机的选取 3
（二） AT89C51单片机简要介绍 3
（三） CAN总线协议 4
（四） LCD1602型集成液晶概述 6
（五） 光敏传感器概述 7
（六） 继电器介绍 9
三、 硬件系统设计 11
（一） 车灯控制系统的结构框图设计 11
（二） 单片机最小系统设计 11
（三） CAN总线模块与单片机的电路图设计 12
（四） LCD1602外围电路原理图设计 13
（五） 光敏传感器电路设计 14
（六） 继电器及其驱动电路设计 14
四、 软件系统设计 16
（一） 软件系统流程图设计 16
（二） LCD1602液晶屏工作流程图 16
（三） 光敏传感器工作流程设计 17
（四） 继电器工作流程设计 18
总结 20
致谢 21
参考文献 22
附录一 原理图 23
附录二 PCB图 25
附录三 元件列表 26
附录四 程序 27
引言
车灯控制的发展背景
历史上真正意义上的汽车出现在工业革命以后，在涡轮发动机技术成熟以后，以汽油作为动力来源的汽车到今天为止一直处于不断发展的状态，汽车电子的发展现状是最能体现汽车的技术水平的一个标志。 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q:  3_5_1_9_1_6_0_7_2 
所谓汽车电子就是指汽车内的灯光、收音机、播放器等一些常见电子设备，目前汽车中的电子设备种类之多、功能之强大是二十多年前的汽车所无法比拟的，对于灯光的控制，目前国内外都没有形成一套标准的并且高安全性的标准——汽车的远近灯光控制一直是由手动完成，而当车在夜间行驶会车时，炫目的远光灯会另前方来车的司机产生瞬间的眩晕感，给安全会车带来诸多隐患，甚至造成严重的交通事故，这种情况几乎每年都会上演多起，这直接的原因就是在夜间会车时，司机不按照交通规则将远光灯切换成近光灯模式，目前我国也没有将该规则列入交通法规之中，因此很多司机忽视了其带来的安全隐患。假如汽车能够自动对前方来车进行识别，当对方车辆距离自己小于120米时，远光灯自动切换近光灯，那么问题就迎刃而解了，相信如果每辆汽车都能具备这一功能，交通事故将能较少很大一部分。随着传感器技术以及微处理器技术的迅速发展并趋向成熟，这项技术已经可以成为现实，很多高档轿车中的做法是通过车前雷达对对向来车进行探测，当检测到距离小于安全距离后自动将远光灯切换掉。这种通过前车雷达进行探测的方法具有一定的缺陷，因为光靠超声波并不能分辨出探测到的是不是行驶中的车辆，也有可能只是路边的障碍物，因此有一套更加灵敏的检测方案——通过探测摄像头对前方进行画面检测，接着通过DSP技术对画面中的物体以及车辆进行分析和判别，这样就能大大提高远近灯光自动切换的正确性和灵活性。然而DSP技术目前来说成本还比较高，不适合将这种灯光自动切换系统应用于所有价格档位的汽车中，不能够实现其普遍性，因此本文提出一种使用光敏传感器来进行感应的远近灯光控制系统，将高灵敏度光敏传感器探头安置在车辆的左前方，在开启远光灯的模式下，如果对向来车距离自己已经小于120米，那么远光灯在对向车辆上将会产生大于6流明的光照强度（而对向车道没有车的情况下光照强度远小于6流明），这样通过光敏传感器来对这种情况进行判断，就可很灵活地检测到是否应该自动切换成近光灯。这种检测方法的核心原件是一个光敏传感器，因此通过这种方案设计的远近灯光自动切换系统不仅成本低，并且性能也十分可靠。
车灯控制系统的国内外发展现状
汽车灯光控制系统在全世界每个国家都有这广泛的研究，目前国内外的研究重点并不是将CAN总线植入到汽车电子系统中，因为这在几十年前就已经实现了，因此很多研究者和相关企业早就将工作重心转移到了汽车灯光的自动控制上。许多高级豪华车如奔驰、宝马以及奥迪等都不同程度地将远近灯光自动控制系统引入了他们推出的新型汽车中，而国内的汽车工业还处于成长中阶段，对于汽车电子的研究还有很长一段路要走。
本文主要内容
本文以基于CAN总线的汽车灯光控制系统为研究目标，设计了一款通过CAN总线接口实现检测数据传输，从而实现远近灯光自动切换的系统。在文章第一章，主要对汽车电子系统以及灯光控制的发展背景和国内外发展现状进行了描述，第二章对系统的设计方案以及元器件进行了选择和介绍，文章的第三章对硬件系统进行了设计，第四章主要对软件系统进行了设计，第五章通过Keil以及Proteus两款软件实现了远近灯光自动切换系统的仿真。
方案选择及元器件介绍
单片机的选取
方案一：以自身对单片机的使用熟练度为第 一考虑要素，则选择 51单片机开过过程中所需要的所有功能，并且Keil还可以同Proteus软件一起实现系统的联合仿真，开发者通过仿真可以看到系统的实际效果，因此综合上述理由，STC89C51单片机较为适合作为本系统的主控芯片。
方案二：若以系统的功耗作为主要考核目标，那么德州仪器公司生产的MSP430系列单片机绝对是当之无愧的首选，430单片机内部集成了4种低功耗模式，当系统不在正式工作时，可使其进入低功耗，当再次工作时，430单片机能瞬间恢复到正常工作中来，因此如果使用单片机作为本系统的主控芯片，能够结合其低功耗模式将系统的功耗降到最低。在MSP430单片机的内部资源方面，大多数430单片机内部不但集成了定时器、UART以及丰富的管脚中断，并且还具有ADC、DAC以及DMA等功能，这些资源的集成能够将系统的开发变得高效稳定，并且节省硬件系统的开发空间。在MSP430单片机的开发环境方面，它是以UIAR公司或者德州仪器公司推出的CCS作为开发环境，这两款开发环境规模较大，在使用时需要配置工程文件，相对于51单片机的Keil软件来说较为复杂，如果初次使用，会让开发者摸不着头脑。另外不得不说的是，MSP430单片机采用的指令集与51单片机不同，需要配置的寄存器数量也较多，对于没有开发经验的我来说，MSP430单片机虽然性能高，但是在短暂的毕业设计中如果不得其法，它将变得不再美好。

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