摘要：生活水平的不斷提高使汽車逐步走進了千家萬戶,。追求時尚個性的心理使車主們花盡心思裝扮自己的愛車。汽車LED中網(wǎng)掃描燈既彰顯個性,，又可以起到警示作用,，甚至還有一個好聽的名字叫游俠燈。本文介紹一款汽車中網(wǎng)掃描燈的設(shè)計制作方法,。它主要采用了常見的STC89C52RC單片機作為主控制器,，采用光電耦合器進行信號轉(zhuǎn)換，用市場上采購的食人魚LED燈條改裝成八組LED掃描燈,。能夠產(chǎn)生拖尾和呼吸等效果,，還可以進行底盤燈和無線遙控等功能的擴展。
關(guān)鍵詞：汽車,；LED掃描燈,；光電耦合器；單片機,；STC89C52RC
0 引言
LED產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展給照明和裝飾都帶來了不小的沖擊,，特別是LED與汽車的結(jié)合更是當前的熱門話題,。汽車中的閱讀燈、示寬燈,、剎車燈,，甚至照明大燈都漸漸出現(xiàn)了LED的身影。當然作為裝飾用的儀表燈,，掃描燈和底盤燈也不甘落后,，本文介紹了一種LED掃描燈的設(shè)計和制作。
1 系統(tǒng)構(gòu)成
本系統(tǒng)由高亮LED燈條,、汽車中網(wǎng)掃描燈控制器構(gòu)成,。控制器中又包含邏輯控制(單片機最小系統(tǒng))部分,、電源供電部分,、電源驅(qū)動部分和電路延時部分。具體框圖如圖1所示,。
2 線路設(shè)計
圖2是本設(shè)計的邏輯控制部分,，采用經(jīng)典的8051單片機最小系統(tǒng)，型號為STC89C52RC,，STC系列的單片機最方便的是只留出P3．0及P3．1的引腳插針,，就可以通過任何一實驗板的串口RS232電路將程序下載到單片機中，方便以后作品的修改和升級,，也為調(diào)試提供了便利,。
需要注意的是單片機的31腳一定要接高電平，不然單片機不會讀片內(nèi)的存儲器,，造成單片機不能工作,。這里選用40腳的單片機雖然有點體積過大，但引腳用插針引出方便日后功能的擴展,。
圖3是本設(shè)計的電源部分,，因為涉及到給高亮LED燈條和單片機分別供電，電源需要12V和5V兩種電壓輸出,。汽車蓄電池電壓在12．5V左右。LED燈條部分可以直接由12V供電,。單片機部分需要7805轉(zhuǎn)成5V電壓供電,。為了增強汽車電路的安全性，在電源電路里加入了保險管,。其中J2是汽車電源輸入,，正極可連在汽車示寬燈的正極上，負極接汽車結(jié)構(gòu)中金屬部分即可,。J1可用于引出控制開關(guān),，或直接用跳線帽短接,。
圖4是本設(shè)計的重點，類似于圖4的結(jié)構(gòu)一共有三組,，主要器件是光電耦合器,，型號可以采用EL817，利用它們既做到了電氣隔離,，又實現(xiàn)了用單片機的信號控制12V的燈條,。其中選用兩組，輸入端接P2．7～P2．0作為掃描燈的信號控制端,。用來控制LED燈條中的八組燈LED1～LED8,。值得注意的是光耦的輸入端非常脆弱，接入時要接限流電阻,。光耦的另一端就可以接LED燈條中的一組,，與12V電源構(gòu)成一個回路，相當于由前面內(nèi)部LED控制的開關(guān)電路,。圖中C2～C5這一類電容起到延時電路的作用,，當光耦接通時，該組LED亮,，電容接在12V電源充電,，當光耦斷開時，電容又與該組LED燈構(gòu)成放電回路,，維持這組燈不是馬上熄滅,。掃描燈的拖尾效果就是由這部分電路實現(xiàn)的。第三組的四個光耦用作擴展功能,。
圖5是本設(shè)計信號引出端口,，其中J5引出的信號用來控制八組汽車掃描燈，J4引出的四組LED信號用于擴展底盤燈或呼吸燈,。J9接單片機P3口用于擴展無線遙控或通信等模塊,。
圖6是參考的PCB布板圖，采用單面敷銅板增大了布線難度,，而且要大量飛線,，若采用雙層板，布局問題就可簡化很多,。圖3中RX可選用75歐大功率電阻,。因設(shè)計采用四腳光耦，而光耦是可能發(fā)生故障的元件,，所以在封裝上采用16腳的IC插座,。這樣每個插座可以安裝四個光耦。
3 元件選取
與汽車電源相連的線材建議選用粗細合適的硅膠絕緣線，可耐高溫和大電流,。保險管可選擇1A或2A即可,。光耦選擇EL817，在光耦輸入端一定要接限流電阻,，在做實驗時要注意不要因電流過大燒壞光耦,。作為延時儲能的電容器要選擇品質(zhì)好的330UF或470UF的大電容。
4 安裝調(diào)試
本設(shè)計調(diào)試簡單,，只需將流水燈或花樣燈的程序?qū)懭雴纹瑱C即可,。數(shù)據(jù)從P2口輸出，即連接掃描燈控制光耦的端口,。需要注意的是程序中延時的設(shè)定要根據(jù)實際閃燈的效果修改,。只要選擇的時間合適，就會產(chǎn)生像火焰的拖尾效果,。測試中選用12．5V的電壓,，最高電流僅達
150mA。
5 注意事項
汽車是移動的,，發(fā)動機艙的溫度也較高,。所以本設(shè)計的安裝環(huán)境是高溫且震動劇烈的環(huán)境。在安裝時要注意防震和散熱,。電源取自汽車示寬燈,，這樣儀表盤一點亮掃描燈就可以工作了。
6 結(jié)語
本文用簡潔的思路實現(xiàn)了LED和單片機的簡單應(yīng)用,。為愛車提供了個性化的妝扮,。也為生活增添了色彩。