滅火機(jī)器人競(jìng)賽報(bào)告書(shū)(編輯修改稿)
2025-08-29 21:16 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 照射到黑色和白色的邊界時(shí)輸出信號(hào)會(huì)有跳變。將跳變的輸出信號(hào)送給單片機(jī)進(jìn)行檢測(cè)就可以得到輪子的轉(zhuǎn)速。 由于我們電動(dòng)車(chē)的尋跡都是用的RPR220型光電對(duì)管，所以用該型號(hào)光電對(duì)管進(jìn)行測(cè)速時(shí)可以使用同樣的調(diào)理電路。從使用的方便和靈活性考慮，我們選擇了方案2。 電機(jī)模塊 本系統(tǒng)為智能電動(dòng)車(chē)，對(duì)于電動(dòng)車(chē)來(lái)說(shuō)，其驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選擇就顯得十分重要。由于本題要實(shí)現(xiàn)對(duì)路徑的準(zhǔn)確定位和精確測(cè)量，我們綜合考慮了一下兩種方案。 ■方案1：采用步進(jìn)電機(jī)作為該系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。由于其轉(zhuǎn)過(guò)的角度可以精確的定位，可以實(shí)現(xiàn)小車(chē)前進(jìn)路程和位置的精確定位。雖然采用步進(jìn)電機(jī)有諸多優(yōu)點(diǎn)，步進(jìn)電機(jī)的輸出力矩較低，隨轉(zhuǎn)速的升高而下降，且在較高轉(zhuǎn)速時(shí)會(huì)急劇下降，其轉(zhuǎn)速較低，不適用于小車(chē)等有一定速度要求的系統(tǒng)。■方案2：采用直流減速電機(jī)。直流減速電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩大，體積小，重量輕，裝配簡(jiǎn)單，使用方便。由于其內(nèi)部由高速電動(dòng)機(jī)提供原始動(dòng)力，帶動(dòng)變速（減速）齒輪組，可以產(chǎn)生大扭力。 我們所選用的直流電機(jī)減速比為1：74，減速后電機(jī)的轉(zhuǎn)速為 100r/min。我們的車(chē)輪直徑為6cm，因此我們的小車(chē)的最大速度可以達(dá)到 V=2πrv=2***100/60=，因此我們選擇了此方案。 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路本系統(tǒng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路采用H橋電路，圖4 車(chē)載語(yǔ)音模塊和控制臺(tái)語(yǔ)音模塊 ■方案 1選擇 DSP 進(jìn)行語(yǔ)音識(shí)別，DSP 具有很強(qiáng)的信息處理能力，能夠進(jìn)行語(yǔ)音的存儲(chǔ)錄放和語(yǔ)音的辨識(shí)，但是考慮到系統(tǒng)的成本和使用的靈活和方便，我們放棄了此方案。 ■方案2使用專用語(yǔ)音單片機(jī)WT588D模塊通過(guò)單片機(jī)進(jìn)行錄放音的控制。用這種方法比較簡(jiǎn)潔方便，模塊性能穩(wěn)定，控制方法簡(jiǎn)單，音頻直接存儲(chǔ)，方便快捷，所以我們選用了方案2。 為滿足題目要求，需要在車(chē)上顯示小車(chē)走過(guò)的路程，滅火時(shí)間、數(shù)目以及當(dāng)前的滅火狀態(tài)。因此需要在車(chē)上顯示這些數(shù)據(jù)。 ■方案 1：用 8 位數(shù)碼管進(jìn)行顯示小車(chē)走過(guò)的路程，滅火時(shí)間和數(shù)目。由于車(chē)載顯示模塊只是用來(lái)顯示路程、時(shí)間和滅火數(shù)目，都為一些數(shù)字，用數(shù)碼管顯示容量明顯不夠，所以我們放棄了這種方案?！龇桨?：用 LCD1604液晶屏。該液晶屏可以兩行顯示數(shù)字、漢字，也可以實(shí)現(xiàn)繪圖功能。顯示清晰。如果用串行傳輸數(shù)據(jù)的方式，使用的數(shù)據(jù)線也較小。因此我們使用LCD1604作為車(chē)載顯示。 最終方案 經(jīng)過(guò)反復(fù)論證，我們最終確定了如下方案： （1） 車(chē)體用圓夢(mèng)第二代作為小車(chē)地盤(pán)和動(dòng)力傳動(dòng)部分。（2） 采用STC12XX系列單片機(jī)作為主控制器。 （3） 用 3 節(jié)鋰電池為直流電機(jī)供電，用兩組每組兩節(jié)電池分別為單片機(jī)傳感器和滅火風(fēng)扇供電。 （4） 用RPR220型光電對(duì)管進(jìn)行尋跡。 （5） 遠(yuǎn)紅外火焰?zhèn)鞲衅髯鳛楸鞠到y(tǒng)的火焰?zhèn)鞲衅鳌?（6） 作為直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)芯片。 （7） 顯示采用LCD1604液晶屏顯示系統(tǒng)參數(shù)。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖 4所示：2個(gè)1200mA 2個(gè)1200mA 串 聯(lián)16V電供給滅火風(fēng)扇5V三端穩(wěn)壓供給系統(tǒng)圖 5 軟件系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)對(duì)于本系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，要實(shí)現(xiàn)的目的是能夠滅掉兩個(gè)或更多的火源，并且能夠返回啟動(dòng)區(qū)。由于場(chǎng)地為方格型場(chǎng)地，而我們的光電對(duì)管可以順利的實(shí)現(xiàn)尋跡，轉(zhuǎn)彎與方格的計(jì)數(shù)。而不能判斷小車(chē)前進(jìn)的方向?；诖?，我們共設(shè)想了如下幾種方案，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證而最終選中一種最終方案。 學(xué)習(xí)好幫手■方案 1：小車(chē)行進(jìn)路線的示意圖如圖示：■方案 2：小車(chē)行進(jìn)路線的示意圖如圖所示：■方案 3：小車(chē)行進(jìn)路線的示意圖如圖所示：■ 方案4：小車(chē)行進(jìn)路線的示意圖如圖所示：5．具體軟件實(shí)現(xiàn)（略）單片機(jī)課程設(shè)計(jì)題目目錄課程設(shè)計(jì)題目題目1 智能電子鐘（LCD顯示）題目2 電子時(shí)鐘（LCD顯示）題目3 秒表題目4 定時(shí)鬧鐘題目5 音樂(lè)倒數(shù)計(jì)數(shù)器題目6 基于數(shù)字溫度傳感器的數(shù)字溫度計(jì)題目7 基于熱敏電阻的數(shù)字溫度計(jì)題目8 十字路口交通燈控制題目9 波形發(fā)生器設(shè)計(jì)題目10 電容、電阻參數(shù)單片機(jī)測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)題目11 數(shù)字頻率計(jì)題目12 8位競(jìng)賽搶答器的設(shè)計(jì)題目13 單詞記憶測(cè)試器程序設(shè)計(jì)題目14 數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)題目15 可編程作息時(shí)間控制器設(shè)計(jì)題目16 節(jié)日彩燈控制器的設(shè)計(jì)題目17 雙機(jī)之間的串行通信設(shè)計(jì)題目18 電子琴設(shè)計(jì)題目19 數(shù)字音樂(lè)盒的設(shè)計(jì)題目20 單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)題目21 單片機(jī)控制直流電動(dòng)機(jī)題目1 智能電子鐘（LCD顯示）設(shè)計(jì)要求 以AT89C51單片機(jī)為核心，制作一個(gè)LCD顯示的智能電子鐘： (1) 計(jì)時(shí)：秒、分、時(shí)、天、周、月、年。 (2) 閏年自動(dòng)判別。 (3) 五路定時(shí)輸出，可任意關(guān)斷（最大可到16路）。 (4) 時(shí)間、月、日交替
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