基于单片机的自动洗车系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

由于科学技术的迅猛发展和经济水平的不断提高，汽车已经成为了人类生活中不可或缺的交通工具。但是在汽车被广泛普及的同时，汽车清洗问题也渐渐呈现在人们眼前。传统的人工清洗利用高压水枪、刷子、海绵等工具进行清洗，而且人工清洗存在诸多缺点，如劳动强度大、清洗效率低、洗车成本高以及水资源浪费等。传统洗车已经无法满足日益发展的汽车行业需求，因此，基于单片机的自动洗车系统成为更多人的选择。和人工洗车相比，自动洗车机具有速度快、效率高、耗时短、花费少等优点。除此之外，它还可以有效缓解排队洗车带来的压力，减少人力资源浪费，降低了劳动强度，做到了干净快捷。

本课题主要设计基于单片机的自动洗车系统，可以检测入场车辆，检测当前温度并显示，设置两种洗车模式，通过清洗模块完成自动洗车。该设计成本低，具有一定的实用性。

2. 课题关键问题和重难点

1.课题关键问题：

本设计最核心和最基础的关键问题是采用什么样的方式来节省成本及完成基本的洗车功能，设备的选型是否满足需求。

3. 国内外研究现状（文献综述）

在当前中国洗车市场领域,存在着人工洗车,半自动洗车,全自动洗车等三种主要方式洗车的应用。人工洗车方式的主要优点在于资金投资少,洗车管理较方便,洗车质量最优质。但其缺点也极其突出,主要在于较浪费水资源,浪费人力以及人工难管理。半自动洗车方式的优点在资金投入比全自动洗车机便宜,但是不可避免的暴露了不能较好的节省水电,也不能较好的节省人力,并且由电脑程序控制流程,洗车效率较高,节约水资源。但资金投入较大,后期维护较为麻烦。由于全自动洗车方式具有洗车质量优质,洗车效率高等巨大优势,故广受用户欢迎。欧美发达国家早已普及这种全自动洗车方式,正是其巨大优势,使其能够在欧美如此普及。当前国家正在号召建立节约型社会,故推广普及全自动洗车机具有重要意义。

从硬件方面来说采用stc89c52单片机作为本设计的核心原件，51单片机的普及率较高，因此其成本较低，适合于一些成本敏感的应用场景。指令集较为简单，学习起来较为容易。由于51单片机的应用广泛，因此其生态环境较为成熟，有大量的应用案例和开发资源可供使用。51单片机适用于各种应用场景，包括家电、汽车、工业控制等领域。并且51单片机和stm32单片机及msp430单片机相比而言性能和功耗都处于中等水平。stm32单片机具有更多的系统资源及较强的性能相比51单片机而言成本更大所以不使用stm32单片机作为主控芯片。而msp430由于资源较少及处理速度和性能相对较低，不适合处理复杂的任务和算法。开发需要掌握一定的硬件和软件知识，对初学者来说较为困难，所以也不选择。

4. 研究方案

1.设计方案

本设计主要采用stc89c52单片机作为主控芯片，整个系统分为红外检测模块，加热模块，电机模块，温度检测模块，显示模块和多模式选择模块。红外传感器方面使用红外接发射管及接收管来判断是否有车辆，加热装置使用ptc加热器，电机采用3-6v水泵当作电机，温度检测模块使用ds18b20，显示模块使用lcd1602显示温度和用户。程序编写方面使用keil uvision5进行开发。使用此软件能直接将编程好的程序导入到单片机内不需要另外的写入软件。

5. 工作计划

第 1 周 接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关资料；翻译相关英文资料；

第 2 周 阅读相关资料，理解有关内容；写出开题报告一份；；