0 引言

随着社会的发展，道路上到处都是飞速的汽车。如何保证行人安全，一直都是人们关注的重心。要减少交通事故，就得从汽车的各种安全设计考虑，这不仅仅是汽车本身的质量问题，还应关注汽车在行驶过程中对路人的引导指示方面。其中汽车的各种灯就是安全警示的一个方面，汽车的转弯灯、头灯、尾灯和警示灯等能够帮助路人识别汽车的动向，尤其是当遇到紧急事件时，打开紧急开关就可以警示路人该车现在不安全了，需要小心避车。转弯灯能提示路人该车要进行左转或是右转了，小心碰撞。传统的汽车闪光器结构简单体积小、闪光频率稳定、监控作用明显，故被广泛使用。但这样的继电器由于自身条件的限制，可靠性低，定时时间不够精确，使用寿命较短，且继电器受温度影响较大，对于温度变化较大的环境往往不能满足要求。本文中汽车转向灯设计是用单片机来实现的，单片机控制系统可避免传统的缺点，因为单片机功能强、使用灵活、可靠性高、成本低、体积小、面向控制、具有智能化功能等很多优点。

1 Proteus仿真软件介绍

本文中用单片机控制的汽车转向灯控制器是在Proteus的设计仿真环境中实现的。Proteus是由英国Labeenter Electronics公司开发的EDA工具软件。它主要由Ares和Isis两个程序组成。前者主要用于PCB自动或人工布线及其电路仿真，后者主要采用原理布图的方法绘制电路并进行相应的仿真。除了上述基本应用之外，Proteus革命性的功能在于其电路仿真是互动的，针对微处理器的应用，可以直接在基于原理图的虚拟原型上编程，并实现软件代码级的调试，还可以直接实时动态地模拟按钮、键盘的输入，LED、液晶显示的输出，同时配合虚拟工具如示波器、逻辑分析仪等进行相应的测量和观测。基于Proteus的单片机控制系统设计极大地简化了设计工作。基于VSM的理论，Proteus可以仿真很多常用的微处理器。

具体来讲，它支持PIC、8051、AVR、HC11、ARM7／LPC2000等系列多种型号的微处理器、微控制器，仿真时只需在设定元件属性时指定下载程序的路径即可进行实时动态仿真。

2 汽车转向灯控制器的单片机硬件系统设计

2．1 本汽车转向灯控制器所实现的功能

汽车转向灯控制器应具有自动诊断故障、转弯、停靠和警示灯多种功能。本文中汽车转向灯所具有的具体功能有下面5个：

(1)正常驾驶时，接通左转弯开关，左转弯灯、左头灯、左尾灯同时闪烁；反之右转弯灯、右头灯、右尾灯同时闪烁，闪烁频率为2Hz。

(2)刹车时，接通刹车开关，左尾灯、右尾灯同时亮。

(3)停靠站时，接通停靠开关，左头灯、右头灯、左尾灯和右尾灯同时闪烁，闪烁频率为2Hz。

(4)出现紧急情况时，接通紧急开关，左转弯灯、右转弯灯、左头灯、右头灯、左尾灯和右尾灯同时闪烁，闪烁频率为10Hz。

(5)若出现控制灯故障，能自动反馈到单片机控制中心，实现故障自动诊断功能。

2．2 汽车转向灯控制器硬件设计

2．2．1 汽车转向灯硬件框图

根据自动控制原理，汽车转向灯控制器应该由输入、输出和反馈检测电路组成，由AT89C51单片机组成控制器来处理和控制这些信号。汽车转向灯控制器硬件框图如图1所示。