基于单片机的汽车远近光自动照明系统设计一．实习目的：
通过设计和制作基于单片机的汽车远近光自动照明系统设计，掌握单片机原
理的基本原理，熟练汇编语言或C语言的编程方法，熟悉简单的电路原理及设计
方法，掌握手工焊接电路板的基本技能，培养对知识的综合应用能力，加深理论
知识的掌握，全面提高实践动手能力和分析问题、解决实际问题的能力。二．实习设备：
KEIL软件、Proteus软件、电烙铁、松香、单孔板、各种电子元器件。三．实习内容：
1.方案设计
以AT89C52单片机为核心，设计一个基于单片机的汽车远近光自动照明系
统设计。汽车夜晚行车时开启远光灯，当对面来车时为了避免影响对面司机的视
线，需要将远光灯切换到近光灯。本设计主要是利用光敏电阻实现汽车上远近光
的切换。了解单片机的并行输入/输出口电路的应用，通过I/O口控制发光二极设
计管的亮和灭，加上一些复位电路、按键电路、晶振模块、灯光模块来模拟汽车
车灯远近光切换的功能。
2.电子元器件的选择：
（1）光敏传感器的选择
4线光敏电阻传感器模块
该传感器模块对环境光线适应能力强，其采用光敏电阻传感器进行环境光线检测，模块在环境光线亮度达不到设定阈值时，DO端输出高电平，当外界环境光线亮度超过设定阈值时，DO端输出低电平，工作电压为3.3V-5V。该传感器的亮度可以通过电位器调节。光敏电阻模块对环境光线最敏感，一般用来检测周围环境的光线的亮度，触发单片机或继电器模块等。DO输出端可以直接驱动本店继电器模块，由此可以组成一个光控开关。AO可以和AD模块相连，通过AD转换，可以获得环境光强更精准的数值。
特性：
1.当环境光线亮度达不到设定阈值时，DO端输出高电平，当外界环境光
线亮度超过设定阈值时，DO端输出低电平。检测亮度可以通过电位器进行
调节，顺时针调电位器，检测亮度增加；逆时针调电位器，检测亮度减
少。
2.比较器输出，信号干净，波形好，驱动能力强，超过15mA。
3.传感器模块输出端口OUT可直接与单片机IO口连接即
可，也可以直接驱动一个5V继电器；
连接方式：VCC-VCC;
GND-GND;OUT-IO。
4.可采用3.3V-5V直流电源对模块进行供电。当电源接通
时，红电源指示灯点亮；
5.模拟量输出AO可以和AD模块相连，通过AD转换，可以获得环境光强更
精准的数值。
（2）控制核心的选择
本设计采STC89C52单片机作为控制核心，通过软件编程的方法进行温度的实时检测与判断，并在I/O口上输出控制信号，控制电机工作。STC89C52具有较大的存储空间，工作电压低，性能高，片内含4K字节的只读程序存储器ROM和128字节的随即数据存储器RAM，兼容标准MCS-51指令系统，价格便宜，与本系统的设计相符合。
3.硬件设计：
系统主要器件包括线光敏电阻传感器模块、STC89C52单片机、、四脚开关。辅助元件包括电容电阻、晶振、电源、按键、适配器等。
（1）系统各器件简介：
1）AT89C52单片机简介
AT89C52是一个低功耗，高性能COMS 8位单片机，片内含4Kbytes ISP  的反复可读写1000次的Flash只读程序储存器，器件采用ATMEL公司的高密度、
非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内
集成了8位中央处理器和IPS Flash存储单元，AT89C52在众多嵌入式系统中
得到了广泛的应用。
AT89C52具有完整的输入输出和控制端口、以及内部程序存储空间。与我们通常
意义上的微机原理类似，可以通过外接A/D，D/A转换电路及运放芯片实现对传
感器传送信息的采集，且能够提供以点阵或LCD液晶及外接按键实现人机交互，能对内部众多I/O端口连接步进电机对外围设备进行精确操控，具有强大的工控
能力。
AT89C52系列单片机编写程序简单。其语法结构与我们常用的计算机C语
言基本相同，不同之处在于增加了控制具体引脚工作的语句和命令，相对于计算
机C语言，单片机C语言更简练和明确，可以控制每个引脚的输入输出状态。其
主要语句集中在例如：“ifelse”、“while”、“for”等循环与判断语句上，相比计算机C语言更简单。
使用STC89C52系列单片机编程，可以在没有实物单片机的情况下在普通电
脑上进行程序编写甚至是调试工作。一般工作中使用Keil公司开发的51单片机编程软件进行编程，它采用目前流行的开发环境，集编辑，编译和仿真于一体。在该软件上用户可以编写汇编语言或C语言源程序，并利用该软件生成单片机能运行的程序。AT89C52价格便宜，适合对大批量的计量仪器进行规模化改造，其单片售价不超过5元。
图3  STC89C52引脚图DIP封装汽车的
2）线光敏电阻传感器模块该传感器模块对环境光线适应能力强，其采用光敏电阻传感器进行环境光线检测，模块在环境光线亮度达不到设定阈值时，DO端输出高电平，当外界环境光线亮度超过设定阈值
时，DO端输出低电平，工作电压为3.3V-5V。该传感器的亮度可以通过电位器调节。光敏电阻模块对环境光线最敏感，一般用来检测周围环境的光线的亮度，触发单片机或继电器模块等。DO输出端可以直接驱动本店继电器模块，由此可以组成一个光控开关。AO可以和AD模块相连，通过AD转换，可以获得环境光强更精准的数值。
图2  线光敏电阻传感器模块
4.焊接及调试：
（1）STC89C52单片机最小系统：
STC89C52单片机最小系统由STC89C52单片机、晶振、2个22pf瓷片电容、10μf电解电容、2.1k环电
阻和按钮开关组成。
单片机系统中，有两个非常重要的电路，一个是开关复位电路，用来对
单片机本身和其外部扩展I/O接口电路进行复位，还有一个是晶振电路，用
于产生谐振，使单片机得以工作。
单片机的XTAL1和XTAL2用来外界石英晶体和微调电容，连接单片机内OSC的定时反馈电路。如图所示，当按下按键开关是，系统复位一次。其中电容C1、C2为20pF，C3为10uF，电阻R1为10k，晶振为12MHz。
1）晶振电路
晶振电路由晶振，2个22pf瓷片电容组成，晶振两边分别连接STC89C52单片机19（XTAL1）接口和18（XTAL2）接口，两瓷片电容分别与晶振两端间接后接地。
2）自动复位电路
手动复位电路由10μf电解电容，2.1k环电阻组成，STC89C52单片机9（RESET）接口上并联10μf电解电容，2.1k环电阻，10μf电解电容并联接VCC，2.1k环电阻接地。
3）电源
电源为开关5V电源适配器，适配器接口和六脚自锁开关。
4）下载器引脚
下载端口1采用RS232串口转TTL模块，接5.0V(接单片机的VCC)，TXD (接单片机的 P3.0)RXD (接单片机的 P3.1)，GND (接单片
机的 GND)
下载端口2接5.0V(接单片机的 VCC)，TXD (接单片机的 P3.0)
RXD (接单片机的 P3.1)，GND (接单片机的 GND)
5）单片机最小系统检测电路
为检测STC89C52单片机最小系统是否可以正常运行，在P1.0引脚连接10k环电阻和LED灯，输入LED灯闪烁程序，LED灯按照程序闪烁，即STC89C52单片机最小系统可正常运行。