汽车雨刷器是汽车重要的安全性电子零配件,它能为雨天行驶的汽车清理挡风玻璃的积水,保证驾驶员视野的清晰。近几年来随着汽车电子技术的进步,汽车雨刷器也在朝着智能化与人性化的方向发展。本文提出了一种基于LIN总线的雨量传感器与雨刷控制系统的设计方案,目的是根据雨量大小实现雨刷的自动调节,从而提高雨天行车的安全性与舒适性。本文主要工作内容如下:(1)红外式雨量传感器的设计。首先对红外式雨量检测方法的原理进行了分析,然后基于雨量信息接口芯片MLX75308完成了雨量传感器的硬件设计,给出各模块硬件电路图;通过多次雨量标定试验并结合MLX75308数据手册,将雨量初步划分为4个等级与雨刷器的4个档位相匹配,完成雨量传感器的软件设计并给出主程序和雨量检测的流程图;采用LIN总线通信方式与车身控制器进行数据交互。(2)基于STM32的雨刷控制器的设计。以STM32F103为主控芯片设计并搭建了雨刷控制器硬件电路,包括了电源管理、电机驱动、速度位置反馈以及通信模块,并给出各个模块的电路图;通过改变PWM占空比实现电机调速,通过改变H桥中MOS管的导通顺序实现电机反转;同样采用LIN总线通信方式与车身控制器进行数据交互。(3)基于模糊PID的电机控制算法的研究。为实现雨刷电机速度的精准控制,提出了基于模糊PID控制器的电机控制策略。设计模糊PID控制器,并使用MATLAB进行仿真分析。仿真结果表明,模糊PID控制系统的超调量小,稳定性更好,适用于雨刷电机的控制。最终的模拟实验表明,本课题的雨量传感器可实现对雨刷器档位的自动选择,并通过雨刷控制器对雨刷电机进行控制,达到了自动控制雨刷的设计目标。