雨滴传感器设计说明书.docx
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雨滴传感器设计说明书
雨滴传感器设计说明书
产品名称：
班级：
小组成员：
指导教师：
一、实现功能：
1.汽车在雨天或雪天行驶时，车窗易被雨滴、雪片遮盖，妨碍驾驶员的视线。
设置自动刮水系统，其中的雨滴传感器用于检测出雨量，并利用控制器将检测出的信号进行变换，根据变换后的信号自动地按雨量设定刮水器的间歇时间，以便随时控制刮水器电动机，确保了行车的前方视野。
2.
二、工作原理：
1、.zigbee板介绍
zigbee开发板是一款旨在开发、演示各种Zigbee相关产品应用的强大zigbee开发板，支持CC2430、CC2431等芯片的zigbee开发，但并不局限于此，板上丰富的硬件资源允许用户评估、开发、演示其它类型的射频产品等。
配套的zigbee母板是国内首款将zigbee协议分析仪、图形点阵LCD显示屏、语音电路、Joystick及多种传感器等硬件资源集成于一体的高性能zigbee开发板，其结构紧凑，性价比很高。
用户可以方便地使用该套件的硬件资源和配套的zigbeestack协议栈源码、示例C51源码及各种评估软件等快速开发自己的应用系统。
该zigbee开发板也可用于教学、实验等。
1.采用TI最新一代ZIGBEE芯片CC2530
2.支持基于IEEE802.15.4的ZIGBEE2007/PRO协议
3.采用WXL标准的20芯双排直插模式接入网关主板和感知节点
实物图：
2、传感器模块
传感器介绍：
1、传感器采用双面材料，大面积5.0*4.0CM,并用镀镍处理表面，具有对抗氧化，导电性，及寿命方面更好的性能;
2、比较器输出，信号干净，波形好，驱动能力强，过15mA;
3、配电位器调节灵敏度;
4、工作电压3.3V-5V
5、输出形式:
数字开关量输出（0和1）和模拟量A0电压输出;
6、设有固定螺栓孔，方便安装
7、小板PCB尺寸:
3.2cmx1.4cm
8、使用宽电压LM393比较器.
原理图：
实物图：
工作原理：
接上5V电源电源灯亮，感应板上没有水滴时，DO输出为高电平，开关指示灯灭，滴上一滴水，DO输出为低电平，开关指示灯亮，刷掉上面的水滴，又恢复到，输出高电平状态。
通过输出电平的高低，控制电动机的运行。
3、直流步进电机模块
直流电机（directcurrentmachine）是指能将直流电能转换成机械能（直流电动机）或将机械能转换成直流电能（直流发电机）的旋转电机。
它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。
当它作电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能；作发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。
原理图：
实物图：
4、光敏电阻
光敏电阻是一种感应光线的强弱的传感器。
在光敏传感器中，当感应光强度不同，光敏探头内的电阻值就会有变化。
光敏传感器适合测量室外自然光线，常用于环境或生物监控中。
光敏传感器内装有一个高精度的光电管，光电管内有一块由“针式二管”组成的小平板，当向光电管两端施加一个反向的固定压时，任何光了对它的冲击都将导致其释放出电子，结果是，当光照强度越高，光电管的电流也就越大，电流通过一个电阻时，电阻两端的电压被转换成可被采集器的数模转换器接受的0-5V电压，然后采集以适当的形式把结果保存下来.简单的说，光敏传感器就是利用光敏电阻受光线强度影响而阻值发生变化的原理向机器人成都无线龙通讯科技有限公司无线传感网络实验实训手册成都无线龙通讯科技有限公司成都市建设北路三段2号龙湖三千星座A-1410129主机发送光线强度的模拟信号。
原理图：
由于光敏电阻随着光照变化其电阻值随着变化，那么此时电路
设计只需要设计一个采集光敏电阻分压即可。
P1：
为光敏电阻
P01可以设置为AD输入到单片机，单片机进行模数转换得到光敏电阻的分压，从而换算出光照强度即可。
通过原理图可以计算出P00引脚的分压为：
VP01=JVCC*（Rp/（R1+Rp））=3.3*（Rp/（Rp+1000））
Rp：
为光敏电阻电阻值。
三、工作过程分析：
当雨滴传感器感受到雨滴的变化后，其内部电阻会发生变化，此时发给zigbee板块，在其内部设定好程序，便可以输出一个高电平，经过反应处理，传输给电机，此时电机开始转动，电机转动的速度可调，通过程序模块数值的设定就可以实现电机转速的改变。
四、优缺点及注意事项
1.优缺点：
优点：
能比较敏感的检测到雨滴，以便实现检测雨滴的各种功能。
缺点：
使用条件：
-20~500℃
湿度RH≤95%
压力86kpa~106kpa
故不能在一些恶劣条件下工作。
2.注意事项：
雨滴传感器可以在规定的工作条件下设计在控制的电路做传感之用，以接通各种控制电路。
根据传感器的工作电压和电流选取适当的限流电阻以保证其正常工作。
将传感器放在适当的位置，保证能在刚下雨时就能接受到雨滴，当传感器接收到雨滴后，发出信号接通控制器，通过控制器使执行机构动作而关好门]窗。
传感器应有必要的防护措施，以保证传感器不受损害。
传感器在使用和存放中应避免剧烈的振动和各种腐蚀性物质的伤害。
存放在干燥的容器内。
五、元器件明细
六、主要代码
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