[實用新型]一種基于單片機的汽車雨刷驅動裝置

有效

• 申請號: 201220669170.5
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN203047184U
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 任龍輝;肖嬋;劉婷;郭建亭;翟寶甲;趙新杰;趙炯;王新輝
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: B60S1/08
• 分類號: B60S1/08
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李婷

技術領域

本實用新型涉及一種汽車配件，具體涉及一種基于單片機的汽車雨刷驅動裝置。

技術背景

汽車作為現代交通工具之一，已經成為我們日常生活中不可或缺的重要組成部分，其使用日益普及。現有的汽車玻璃雨刷控制單元很大部分是機械式的，均是駕駛員搬動手柄開關實現功能。其手柄開關驅動的控制裝置結構復雜、占用空間大，并且搬動手柄需要消耗駕駛員手力，分散駕駛員的注意力。

發明內容

本實用新型的目的在于，提供一種基于單片機的汽車雨刷驅動裝置。在陰雨天氣，該裝置能使駕駛員方便快捷的啟動雨刷，及時的除去擋風玻璃上的積雨，為安全駕駛提供保障。同時可以節省駕駛員的手力，使其更加專注駕駛。在一定程度上簡化雨刷的結構，節省材料。

為了實現上述技術任務，本實用新型采用如下技術方案予以實現：

一種基于單片機的汽車雨刷啟動控制裝置，該裝置包括信息處理單元和執行單元。信息處理單元和執行單元依次相連，所述的信息處理單元采用MC9S12XS128-LQFP112單片機；執行單元由P-N?MOS管H橋完成。直接驅動雨刷的骨架以此帶動膠條來回擺動實現除去積雨水，不在需要四連桿擺臂機構。

本實用新型具有實用性好，方便快捷，節省材料，電路簡單等特點。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為本實用新型的電路連接原理圖。

圖3為本實用新型的H橋第一種電路原理圖。

圖4為本實用新型的H橋第二種電路原理圖。

圖5為本實用新型的柵極驅動電路原理圖。

圖6為本實用新型的工作流程圖。

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型的具體內容進一步說明。

具體實施方式

參照圖1，本實用新型的基于單片機的汽車雨刷驅動裝置，該裝置包括預警單元、信息處理單元和執行單元，信息處理單元和預警單元相連，所述的信息處理單元采用MC9S12XS128-LQFP112單片機；執行單元由P-N?MOS管H橋和普通變壓器完成；預警單元主要是通過按鈕開關向單片機供電來提供整個裝置的能量。

參照圖2，信息處理單元是由MC9S12XS128-LQFP112單片機，通過引腳PB5(29)和PB7(31)與芯片CD4011相連，然后與芯片IRF4905（2個）、IRF3205（2個）組成的P-N?MOS管H橋相連，以此來驅動電機正反轉，直接驅動雨刷的骨架以此帶動膠條來回擺動實現除去積雨水，不在需要四連桿擺臂機構。

本實施例中，核心板MC9S12XS128-LQFP112單片機，它是飛思卡爾半導體公司開發的S12XS系列下的一種芯片。它的特點是16位微處理器，112個引腳，片內振蕩器、時鐘電路和復位電路；30MHZ核心和總線速度128KB閃存選項，帶有糾錯碼（ECC）的4KB至8KB的數據閃存；用于數據存儲選擇可配置的8、10或12位模數轉換器（ADC），轉換時間達到3毫秒；支持控制局域網絡（CAN）、局域互聯網（LIN）和串行外設接口（SPI）協議；帶有16位計數器的8信道計時器。

本實例中，芯片CD4011是4個與非門路，共14個引腳，其功用是使從單片機輸出的電壓放大。連接電路時CD4011的14腳接7.2V，7腳接地。

本實例中，所謂的P-N?MOS管H橋電路就是控制電機正反轉的。它由2個P型場效應管Q1、Q2與2個N型場效應管Q3、Q4組成，故叫P-N?MOS管H橋。橋臂上的4個場效應管相當于4個開關，P型管在柵極為低電平時導通，高電平時關閉；N型管在柵極為高電平時導通，低電平時關閉。場效應管是電壓控制型元件，柵極通過的電流幾乎為零。

參照圖3，正因為這個特點，在連接好電路后，控制臂1置高電平（U=VCC）、控制臂2置低電平（U=0）時，Q1、Q4關閉，Q2、Q3導通，電機左端低電平，右端高電平，所以電流沿箭頭方向流動。設為電機正轉。

參照圖4，控制臂1置低電平（U=0）、控制臂2置高電平（U=VCC）時，Q1、Q4導通，Q2、Q3關閉，電機左端高電平，右端低電平，所以電流沿箭頭方向流動。設為電機反轉。

當控制臂1、2均為低電平時，Q1、Q2導通，Q3、Q4關閉，電機兩端均為高電平，電機不轉；當控制臂1、2均為高電平時，Q1、Q2關閉，Q3、Q4導通，電機兩端均為低電平，電機也不轉。