基于单片机的汽车车灯控制器的设计.pdf

-

基于单片机的汽车车灯控制器的设计

摘要：本设计采用单片机微控制器对车灯进展控制，微控制器可

靠性高，定时时间准确，还可以承受一定的温度变化，根本不受周

围环境的影响，不仅可以到达准确控制的目的，而且使用寿命也大

大延长。

关键词：单片机汽车车灯控制器

中图:th4文献标识码：a文章

1007-9416(2012)02-0137-02

汽车车灯和报警信号灯是汽车运动方向和车身状态的表示信号，

关系着汽车的平安问题。传统的汽车闪光器构造简单体积小、闪光

频率稳定、监控作用明显,故被广泛使用。但这样的继电器由于自身

条件的限制，可靠性低，定时时间不够准确，使用寿命较短。而采

用mcu〔微控制器〕控制的车灯控制器可防止此类问题的出现，此

类控制器具有较高的可靠性，定时时间准确度高，还可以承受一

的温度变化。此类控制器采用单片机控制原理，根本不受周围环境

的影响，不仅可以到达准确控制的目的，而且使用寿命也大大延长。

mcu〔微控制器〕是整个控制系统的核心局部，它的选择决定了系

统的软件开发环境以及硬件连接方式等一系列的问题。基于单片机

的汽车车灯控制器一直以来都是汽车单片机设计中的一个十分重

要的领域。

1、汽车车灯的工作要求

车控制作用时，拨动相应侧的车开关，相应侧的车灯低频闪烁，

.z

-

同时驾驶室里相应侧led指示灯向左或向右也以同样低的频率闪烁；

左右两侧车灯有故障时，驾驶室里led车指示灯向左或向右高频

闪烁；汽车紧急报警时，四个车灯同时高频率闪烁，驾驶室里左右

led车指示灯向左和向右同频率闪烁，此时车控制不起作用。led

车指示灯工作时，相应侧的继电器或蜂鸣器同时工作并发出“啪啪〞

的响声。

2、单片机硬件控制器设计

2.1硬件控制系统方框图

汽车车灯控制器硬件系统包括控制模块、输入模块、故障检测模

块、输出模块以及辅助元件，硬件控制系统方框图如图1所示。

2.2核心元件的选取

微控制器选用mc68hc08系列单片机，本设计采用16个引脚的

mc68hc08qy4芯片。该芯片性价比高、引脚少，内部集成了各种i/o

模块以及a/d转换模块，是本设计的最正确选择。

智能功率开关芯片选用bts6143d,该芯片是一款集成了sipmos片

上技术的高边智能功率开关芯片，适用于汽车单片机苛刻的工作环

境，其工作的温度*围可从-40℃至+150℃。此外，bts6143d还具

有多项保护功能：短路保护、过载保护、过压保护、过温关断、掉

地和掉电保护、静电放电保护和电源反接保护等。

2.3故障检测

当车灯出现故障〔发生短路或断路〕时，根据反应回来的数据判

断自动检测车灯故障，如果在正常*围内则低频闪烁，在正常*围之

.z

-

外的则高频闪烁。

如果出现断路的情况，左侧灯的电阻增大，电流减小，反应电流

也减小，反应电阻ris地作为下拉电阻，反应电压减小，端口pta0

的电压减小；如果出现短路的情况则恰恰相反，反应电流增大，端

口pta0电压也增大。

如果左侧两个车灯都断路，il为0，反应电压为0；有一个断路时，

il为p/vout〔p为21瓦〕。

如果左侧两个车灯都短路，il非常大，反应电压也非常大；有一

个短路时，il也很大，反应电压也很大。

如果左侧两个车灯都正常工作时，il为2p/vout为7.5a〔p为21

瓦〕。同侧两个车灯正常工作时(工作环境为25°c)根据实际线路情

况有一定的误差，正常的il为7.5a，反应比例〔kilis=il:iis〕kilis

正常为9700，最低为8000，最高为10800，端口pta0为