基于蓝牙的车载遮阳系统设计(附件)【字数：8233】
本文以“基于蓝牙的车载遮阳系统设计”作为研究课题，设计了一种可以根据驾驶位前方太阳光照射强度自动调整遮阳板角度的控制系统，通过高灵敏度的光敏传感器实现对前方自然光线的快速检测，系统获取到检测结果后能够驱动步进电机发生角度位移，从而将驾驶位遮阳板的角度调整到最佳角度，防止过强光照影响驾驶安全，另外本系统还植入了液晶显示功能，能够将系统运行数据显示出来。在硬件系统层面以STC89C51单片机作为主控，结合了LCD1602显示器、ADC0832模数转换器、28BYJ步进电机、ULN2003步进电机驱动芯片、HC-05主从一体的蓝牙模块和光敏传感器等一系列元器件，构建系统框架。通过长时间的测试运行后，这种型号的车载遮阳控制系统设计成果表现出了高效的稳定性，大量的测试数据表示各项功能指标完全符合预期要求。
目 录
一、 引言 1
（一） 车载遮阳系统的发展背景 1
（二） 车载遮阳系统的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 1
二、 车载遮阳系统的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
（一） 车载遮阳系统主控电路设计 4
（二） 驾驶位光线检测电路设计 5
（三） 遮阳板拖动电路设计 7
（四） 参数显示电路设计 8
（五） 蓝牙数据收发电路设计 9
四、 系统软件设计 11
（一） 车载遮阳系统的主程序流程设计 11
（二） 驾驶位光线检测子程序流程设计 12
（三） 遮阳板拖动子程序流程设计 13
（四） 参数显示子程序设计 13
（五） 蓝牙数据收发子程序设计 14
总 结 15
致 谢 16
参考文献 17
附录一 原理图 18
附录二 PCB图 19
附录三 元件列表 20
附录四 程序 21
一、前言
车载遮阳系统的发展背景
车载遮阳系统实现了全面的数字化，直到发展到现在，这一阶段的车载遮阳系统仍旧是在不间断的改进和优化状态，研发人员通过将丰富的传感器件和微处理器等全新技术 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
嵌入到软硬件内部之后，使车载遮阳系统可以通过程序代码的控制，实现从简单到复杂的不一样智能表现，技术人员能够通过改善软件代码等形式实现对系统的功能升级和优化，完全改变了以往的系统形态，本论文将要设计的这种类型的车载遮阳控制系统将以课题的发展背景作为前提，通过对丰富研发案例进行分析，综合其中一些优秀的设计要素和普遍存在的缺陷，将其中的设计要素进行提取并且嵌入到本系统中，而对于广泛存在的缺点，本文将通过电路优化和程序代码的改进，尽量剔除这一些无法规避的设计缺陷，从而使得最终设计出的系统具备出色的性能指标和竞争力，在多年的发展进步后，当今市场上的一切车载遮阳系统都已经完成了全面数字化，能够实现对数据的快速处理，从而执行各项功能，通过对有关系的资料进行收集和归纳后可以发现，车载遮阳系统在最近几年间的大致发展方向是朝着微型化和智能化去的，之所以这几种概念得到了格外的重视，是由于在现有的科学技术水平条件下，人们对车载遮阳系统现有的功能，总体上是较为满意的，然而对其更加高的工作性能，如人机体验、高速化、更快的工作速率，这些性能指标是永无止境的，而且随着用户人群的不断扩展，这些需求也在不断被提出。
车载遮阳系统目前在国内外的发展状况
目前国内外对车载遮阳系统的竞争点主要在于如何提升其主要功能，因为当前以STM32等中高等级别的微型控制器盛行市面，售价不断下降与此同时性能非常完善，通过对大量的期刊资料和学术论文进行查阅，对国内外多种类型的车载遮阳系统进行归纳总结，将其关键指标进行分析和对比，可以发现通过近几年间的迅速发展，国内越来越多企业研究出的车载遮阳系统已经能够批量生产出高级别性能的车载遮阳系统，并且投入市场为用户所得，快速提升的研究能力使得国内多家研发企业已经可以与国外一些高端产品进行竞争。
本文主要研究内容
本课题提出了一款可以根据驾驶位前方太阳光照射强度自动调整遮阳板角度的控制系统，该系统能够通过高灵敏度的光敏传感器实现对前方自然光线的快速检测，系统获取到检测结果后能够驱动步进电机发生角度位移，从而将驾驶位遮阳板的角度调整到最佳角度，防止过强光照影响驾驶安全，另外本系统还植入了液晶显示功能，能够将系统运行数据显示出来，下面将主要对该系统的实现方案、系统硬件以及软件结构进行设计，在本次的毕业设计中将选用STC89C51单片机作为控制核心，结合LCD1602液晶屏幕、ADC0832转换器、步进电机、ULN2003步进电机驱动芯片、蓝牙模块和光敏传感器等器件，通过合理的软硬件系统设计，实现各项预期功能指标，下列各项内容为本课题需要实现的功能指标：
1、能够以较高显示效果将车载遮阳控制系统中采集到的数据显示给用户，实现课题预期指标中的显示指标；
2、能够实现对周围环境光线强度的灵活检测，通过STC89C51单片机对光敏传感器的软硬件驱动，实现车载遮阳控制系统的光线强度检测需求；
3、能够实现对光敏传感器输出的模拟电压信号进行采集，配置模拟电压信号采集转换电路，能够在STC89C51单片机的控制下，实现对ADC0832模数转换器的控制，将模拟电压信号转换为8位二进制的数字信号；
4、能够实现对遮阳板角度的拖动控制，通过步进电机四相八拍方式的转动，通过STC89C51单片机的驱动控制，能够实现多种方式的灵活转动；
5、能够让用户通过相应的手机APP软件实现对遮阳板位置的手动控制，采用2.4GHz蓝牙无线通信功能，通过STC89C51单片机对HC05型蓝牙模块进行驱动控制，实现对车载遮阳控制系统重要数据的无线收发；
车载遮阳系统的方案设计
本课题将根据图1中的框图架构来实现车载遮阳控制系统的设计，将STC89C51单片机作为其主控部分，通过LCD1602显示器、ADC0832采样器、小型步进电机、ULN2003步进电机驱动芯片、蓝牙通信模块和光强检测器来构建LCD1602显示电路、ADC0832模数转换电路、步进电机电路、步进电机驱动电路、HC05蓝牙通信电路和光线检测电路等电路部分。
为了使得用户可以通过手机APP实现对遮阳板角度的无线控制，本课题选用了HC05型蓝牙模块来构建蓝牙无线通信链路，单片机能够通过UART接口对其进行驱动控制，实现数据的收发。
为了实现对驾驶位前方自然光线亮度的快速而又灵敏地检测，本课题选用了光敏传感器探头，它能够将检测到的自然光线亮度转换为模拟电压信号进行输出，模拟电压信号与自然光线亮度成正比。
目 录
一、 引言 1
（一） 车载遮阳系统的发展背景 1
（二） 车载遮阳系统的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 1
二、 车载遮阳系统的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
（一） 车载遮阳系统主控电路设计 4
（二） 驾驶位光线检测电路设计 5
（三） 遮阳板拖动电路设计 7
（四） 参数显示电路设计 8
（五） 蓝牙数据收发电路设计 9
四、 系统软件设计 11
（一） 车载遮阳系统的主程序流程设计 11
（二） 驾驶位光线检测子程序流程设计 12
（三） 遮阳板拖动子程序流程设计 13
（四） 参数显示子程序设计 13
（五） 蓝牙数据收发子程序设计 14
总 结 15
致 谢 16
参考文献 17
附录一 原理图 18
附录二 PCB图 19
附录三 元件列表 20
附录四 程序 21
一、前言
车载遮阳系统的发展背景
车载遮阳系统实现了全面的数字化，直到发展到现在，这一阶段的车载遮阳系统仍旧是在不间断的改进和优化状态，研发人员通过将丰富的传感器件和微处理器等全新技术 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
嵌入到软硬件内部之后，使车载遮阳系统可以通过程序代码的控制，实现从简单到复杂的不一样智能表现，技术人员能够通过改善软件代码等形式实现对系统的功能升级和优化，完全改变了以往的系统形态，本论文将要设计的这种类型的车载遮阳控制系统将以课题的发展背景作为前提，通过对丰富研发案例进行分析，综合其中一些优秀的设计要素和普遍存在的缺陷，将其中的设计要素进行提取并且嵌入到本系统中，而对于广泛存在的缺点，本文将通过电路优化和程序代码的改进，尽量剔除这一些无法规避的设计缺陷，从而使得最终设计出的系统具备出色的性能指标和竞争力，在多年的发展进步后，当今市场上的一切车载遮阳系统都已经完成了全面数字化，能够实现对数据的快速处理，从而执行各项功能，通过对有关系的资料进行收集和归纳后可以发现，车载遮阳系统在最近几年间的大致发展方向是朝着微型化和智能化去的，之所以这几种概念得到了格外的重视，是由于在现有的科学技术水平条件下，人们对车载遮阳系统现有的功能，总体上是较为满意的，然而对其更加高的工作性能，如人机体验、高速化、更快的工作速率，这些性能指标是永无止境的，而且随着用户人群的不断扩展，这些需求也在不断被提出。
车载遮阳系统目前在国内外的发展状况
目前国内外对车载遮阳系统的竞争点主要在于如何提升其主要功能，因为当前以STM32等中高等级别的微型控制器盛行市面，售价不断下降与此同时性能非常完善，通过对大量的期刊资料和学术论文进行查阅，对国内外多种类型的车载遮阳系统进行归纳总结，将其关键指标进行分析和对比，可以发现通过近几年间的迅速发展，国内越来越多企业研究出的车载遮阳系统已经能够批量生产出高级别性能的车载遮阳系统，并且投入市场为用户所得，快速提升的研究能力使得国内多家研发企业已经可以与国外一些高端产品进行竞争。
本文主要研究内容
本课题提出了一款可以根据驾驶位前方太阳光照射强度自动调整遮阳板角度的控制系统，该系统能够通过高灵敏度的光敏传感器实现对前方自然光线的快速检测，系统获取到检测结果后能够驱动步进电机发生角度位移，从而将驾驶位遮阳板的角度调整到最佳角度，防止过强光照影响驾驶安全，另外本系统还植入了液晶显示功能，能够将系统运行数据显示出来，下面将主要对该系统的实现方案、系统硬件以及软件结构进行设计，在本次的毕业设计中将选用STC89C51单片机作为控制核心，结合LCD1602液晶屏幕、ADC0832转换器、步进电机、ULN2003步进电机驱动芯片、蓝牙模块和光敏传感器等器件，通过合理的软硬件系统设计，实现各项预期功能指标，下列各项内容为本课题需要实现的功能指标：
1、能够以较高显示效果将车载遮阳控制系统中采集到的数据显示给用户，实现课题预期指标中的显示指标；
2、能够实现对周围环境光线强度的灵活检测，通过STC89C51单片机对光敏传感器的软硬件驱动，实现车载遮阳控制系统的光线强度检测需求；
3、能够实现对光敏传感器输出的模拟电压信号进行采集，配置模拟电压信号采集转换电路，能够在STC89C51单片机的控制下，实现对ADC0832模数转换器的控制，将模拟电压信号转换为8位二进制的数字信号；
4、能够实现对遮阳板角度的拖动控制，通过步进电机四相八拍方式的转动，通过STC89C51单片机的驱动控制，能够实现多种方式的灵活转动；
5、能够让用户通过相应的手机APP软件实现对遮阳板位置的手动控制，采用2.4GHz蓝牙无线通信功能，通过STC89C51单片机对HC05型蓝牙模块进行驱动控制，实现对车载遮阳控制系统重要数据的无线收发；
车载遮阳系统的方案设计
本课题将根据图1中的框图架构来实现车载遮阳控制系统的设计，将STC89C51单片机作为其主控部分，通过LCD1602显示器、ADC0832采样器、小型步进电机、ULN2003步进电机驱动芯片、蓝牙通信模块和光强检测器来构建LCD1602显示电路、ADC0832模数转换电路、步进电机电路、步进电机驱动电路、HC05蓝牙通信电路和光线检测电路等电路部分。
为了使得用户可以通过手机APP实现对遮阳板角度的无线控制，本课题选用了HC05型蓝牙模块来构建蓝牙无线通信链路，单片机能够通过UART接口对其进行驱动控制，实现数据的收发。
为了实现对驾驶位前方自然光线亮度的快速而又灵敏地检测，本课题选用了光敏传感器探头，它能够将检测到的自然光线亮度转换为模拟电压信号进行输出，模拟电压信号与自然光线亮度成正比。
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