【正文】 北京：科學出版社，20038. 21IC中國電子網。北京：高等教育出版社，20036. 閻石。北京：科學出版社，20044. 羅亞非等。張倫譯。1. 李正軍。我們的遠程顯示臺只是起到遠程顯示監(jiān)控的作用，而并沒有遙控滅火電動車。遠程顯示臺語音播報：發(fā)現(xiàn)火源數(shù)2，熄滅火焰數(shù)2，成功完成任務。小車同時將其熄滅并語音播報狀態(tài)：熄滅火源2。小車同時將其熄滅并語音播報狀態(tài)：熄滅火源1。將車放置在啟動區(qū)內，在遠程控制臺按下啟動按鈕，小車從啟動區(qū)正常啟動。同時小車語音播報：發(fā)現(xiàn)火源2。同時小車語音播報：發(fā)現(xiàn)火源1。小車按照預定路線將蠟燭熄滅后，遠程顯示臺液晶屏顯示并語音播報：已熄滅火源。返回啟動區(qū)后，遠程顯示臺的液晶屏顯示并同時語音播報：沒有發(fā)現(xiàn)火源。當?shù)玫降臋嘀敌∮?時就可以知道小車現(xiàn)在在白線的偏左側，給左輪加速同樣分為一級加速和二級加速就可以使小車回到白線的上方。權值大于0時又有1和2兩種情況。檢測時，我們首先得到檢測到白線的傳感器的數(shù)目和位置，然后將檢測到白線的傳感器的權值相加，然后再與傳感器的數(shù)目相平均得到權值的均值。滅火子程序的流程圖如圖24所示：判斷檢測到火焰時的Y坐標關閉尋跡驅動Y坐標為奇數(shù)更正坐標值后退至上一個交點處打開尋跡驅動等待車到交點處Y坐標為偶數(shù)轉彎僅使能“近視”火焰?zhèn)鞲衅鞑樵冎虚g傳感器以計算坐標在火焰處停下，延時，滅火檢測是否滅掉火返回X＝3處圖24 滅火子程序流程圖我們用一個字節(jié)的8個位來代表車底的8個光電傳感器。停車，舵盤轉向，滅火“近視”傳感器小車轉向相應分支“遠視”傳感器返回原地尋找火源圖23 主程序流程圖基于這種算法，我們可以走較少的路程滅掉2個甚至更多個火源，且工作性能穩(wěn)定。DF無線收發(fā)模塊結合編解碼芯片PT2262/2272可以將單片機發(fā)出的數(shù)據(jù)經過編解碼經由DF無線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊發(fā)射出去。圖21 語音播放與辨識電路PT2262/2272是一對帶地址、數(shù)據(jù)編碼功能的無線遙控發(fā)射/接收芯片。在鋁合金車架上打一個圓孔，RPR220型光電對管通過圓孔對光電碼盤進行檢測就可以得到車輪轉過的圈數(shù)。滅火風扇固定在舵機的舵盤上，這樣可以通過控制舵機的旋轉而實現(xiàn)風扇的左右90度擺動。經過這樣的改裝，“近視”傳感器可以只檢測到一個方格而遠視傳感器可以檢測到3個以上的方格。這樣“遠視”傳感器和“近視”傳感器的配合使用可以防止小車錯誤檢測到火焰的情況的出現(xiàn)。當檢測到火焰時，火焰?zhèn)鞲衅鲗?，比較器輸出低電平。車體中間傳感器安裝在直流電機下面，離地距離適中。后端裝有三個傳感器，在場地邊界檢測，這樣可以防止小車沖出場地。圖11 光電對管檢測電路2在圖11中，可調電阻R3可以調節(jié)比較器的門限電壓，經示波器觀察，輸出波形相當規(guī)則，可以直接夠單片機查詢使用。如果輸出加施密特觸發(fā)器就可以實現(xiàn)良好的輸出波形。我們設計并論證了兩種光電對管檢測及調理電路，電路原理圖分別如10和圖11所示： 圖10 光電對管檢測電路1圖10所示電路中，R1起限流電阻的作用，當有光反射回來時，光電對管中的三極管導通，R2的上端變?yōu)楦唠娖?，此時VT1飽和導通，三極管集電極輸出低電平。這樣可以非常方便的實現(xiàn)通過PC機的并口往單片機中下載程序。2．硬件實現(xiàn)及單元電路設計Atmel公司的AT89S52是51內核的單片機。當檢測到奇數(shù)列上有火焰時，小車需要前進半個黑格的距離再拐彎去滅火。這樣在小車的每一側就都有了一個“遠視”傳感器和一個“近視”傳感器。方案4：小車出來啟動區(qū)后首先沿豎直方向走到場地的邊界，在這個過程中檢測第一列6個黑方格中是否存在著火焰，一旦檢測到火焰便停下將火吹滅。（2） 當火焰的坐標確定后，小車前進的路線有很多條，而且有的路線上設有障礙物。即將火焰?zhèn)鞲衅餮b在舵機的舵盤上，在啟動區(qū)旋轉舵盤掃描場地，當掃描到火焰時記下火焰的坐標。如果不讓小車避障的話，又要把每一條路徑的信息都編進程序里去，這么多的信息處理量是不容易實現(xiàn)的。（2） 該方案最不容易克服的缺點就是即使知道了火焰的坐標，從小車的當前位置走到火焰的位置的路線不易確定。這種尋找火焰的方式可以克服火焰?zhèn)鞲衅鳈z測距離較遠的問題。當小車在列上進行掃描時，容易檢測到比較遠的距離的火焰而產生錯誤的判斷。一旦檢測到火焰小車即停下將火吹滅。方案1：小車由啟動區(qū)啟動，先沿第一列走到中間，同時檢測第一列啟動區(qū)到中間的6個黑方格中的火焰。系統(tǒng)的結構框圖如圖4所示：2節(jié)鋰電池AT89S52光電對管尋跡火焰?zhèn)鞲衅鱈298N驅動直流電機3節(jié)鋰電池光電開關避障模塊滅火風扇2節(jié)鋰電池DF無線發(fā)射模塊DF無線接收模塊4X8LCD液晶屏顯示SPCE061B車載數(shù)碼管和LED點陣SPCE061B語音播報語音播報光電對管測速圖4 系統(tǒng)結構框圖對于本系統(tǒng)來說，要實現(xiàn)的目的是能夠滅掉兩個或更多的火源，并且能夠返回啟動區(qū)。（6） L298N作為直流電機的驅動芯片。（2） 采用AT89S52單片機作為主控制器。CH451可以通過級聯(lián)的串行接口與單片機交換數(shù)據(jù)，因此占用單片機的IO口較少。我們用LED點陣來動態(tài)圖形的顯示當前的滅火狀態(tài)。用8X8的LED點陣顯示當前的滅火狀態(tài)。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。因此需要在車上顯示這些數(shù)據(jù)。方案2：用LCD液晶進行顯示。方案1：用數(shù)碼管進行顯示。DF超再生式接收模塊通訊方式為調頻AM，接收靈敏度高，用示波器觀察輸出波形干凈，抗干擾能力強。因此我們選用了方案3。方案2：選擇DSP進行語音識別，DSP具有很強的信息處理能力，能夠進行語音的存儲錄放和語音的辨識，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1：選擇專門的語音存儲芯片ISD1420，通過單片機進行錄放音的控制。方案2：對于直流電機用分立元件構成驅動電路。v=2***100/60=能夠較好的滿足系統(tǒng)的要求，因此我們選擇了此方案。直流減速電機轉動力矩大，體積小，重量輕，裝配簡單，使用方便。由于其轉過的角度可以精確的定位，可以實現(xiàn)小車前進路程和位置的精確定位。從使用的方便和靈活性考慮，我們選擇了方案2。在車輪的內側貼上一個光電碼盤，用光電對管對碼盤進行檢測。雖然霍耳傳感器具有眾多優(yōu)點。霍耳式傳感器利用的就是霍耳效應。為了使用方便，便于操作和調試，我們最終選擇了方案2。光電開關E3FDS10C4操作簡單，使用方便。而用單片機來作方波發(fā)生器未免有些浪費資源。超聲波傳感器的原理是：超聲波由壓電陶瓷超聲波傳感器發(fā)出后，遇到障礙物便反射回來，再被超聲波傳感器接收。經實驗驗證，這樣處理過的火焰?zhèn)鞲衅髦荒軝z測到一個方格距離的火焰，而對遠距離的火焰沒有反應。很適用于本題目的要求。用CCD圖像傳感器可以檢測各種被檢測量，適用于各種量的檢測。紫外火焰?zhèn)鞲衅髦饕獞糜诨馂南老到y(tǒng)，尤其是一些易燃易爆場所，用來監(jiān)測火焰的產生。方案2：用煙霧傳感器。我們綜合論證了這幾種傳感器，制定了如下幾種方案。當發(fā)光二極管發(fā)出的光反射回來時，三極管導通輸出低電平。RPR220是一種一體化反射型光電探測器，其發(fā)射器是一個砷化鎵紅外發(fā)光二極管，而接收器是一個高靈敏度，硅平面光電三極管。方案2：用紅外發(fā)射管和接收管自己制作光電對管尋跡傳感器。因此光敏電阻在白線和黑線上方時，阻值會發(fā)生明顯的變化。綜上考慮，我們選擇了方案3。因此我們放棄了此方案。但是蓄電池的體積過于龐大，在小型電動車上使用極為不方便。從方便使用的角度考慮，我們選擇了方案3。61B板上配有喇叭插座、麥克風等。AT89S52是一