新型消防车的研究毕业论文正文.doc

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1、1引言1.1问题的提出国家相关部门统计资料显示，我国的消防车保有量约为2.3万辆，近年新增和更新消防车近3000辆。但我国的消防车车型结构不尽合理，特种车比例过低，水罐消防车约占总量的70％，而特种车（除水罐、干粉、泡沫以外的车辆）仅占10％，且车型较老。有专家预测：目前，我国消防车市场，从总体上看正处于一个高增长的阶段。在未来的5年之内，这种增长的势头一直不会减弱。每年平均增长量会维持在2000台左右。一方面我国的消防车有待更新，市场前景看好；另一方面国内消防车生产厂家却在产量小、效益少的低谷

2、中徘徊不前。现有消防车只是将少数人接救到车顶的平台处，或者从车壁上的云梯下到地面，这种传统的解救方式有两大缺点，首先平台空间有限，不足以容纳太多的逃生人员，当遇到着火楼层逃生人员多时，解救速度太慢，势必会拖延时间，造成原本可以避免的伤亡。再者消防车高空作业，逃生人员通过云梯向下攀爬，可能产生晕厥现象，不仅逃生速度慢而且安全系数小。但遇到弱势群体时，比如老人，妇孺，残疾人等请况，会给营救工作带来很大困难。经过改装后的消防车可以有效的解决上述问题，皮带传动装置和可升降逃生电梯的应用，不仅解决救生空间

3、的问题，而且提高了增强了消防车的救援速度。因此设计了新型消防车系统。1.2课题研究的意义 本作品设计出了一种新型的消防车，在现有消防车的基础上，设计缓冲装置以增加消防车的救援功能。具体如下：1．营救部分采用皮带传送和电梯装置。皮带上固定营救箱，并箱内安装有保险带；电梯装置类似吊篮装置，竖直上升和下降，加快了营救人员的速度，同时电梯门设计巧妙，通过一个简易阀门实现电梯的闭合和打开，大大的提高了工作效率。2．消防车上安装有摄像头，在一些特定场所消防人员难以进入到事故现场，在消防车上安装摄像头，不仅可

4、以实时监测事故现场的状况，而且可以通过无线模块实现对消防车的远程控制。452系统概述2.1系统功能要求1．设计并制作消防车的车体结构、车轮的制作、电机的选择安装等；2．设计并制作可完成人机交互工作的控制电路板；3．消防车上安装有摄像头，在一些特定场所消防人员难以进入到事故现场，不仅可以实时监测事故现场的状况，而且可以通过无线模块实现对消防车的远程控制。4．设计控制板的程序。2.2系统组成经过分析系统功能的要求，可以将各部分功能分别由硬件完成，或硬件与软件共同完成。硬件部分应该包含：底盘电机控制电

5、路，转盘电机和升降电机控制电路，键盘输入电路，电源电路。图2-1系统组成45软件部分应该实现：键盘按键的捕捉识别，底盘电机的控制，转盘电机和升降电机的控制，无线数据发送与接收，电脑视频数据的显示，得出系统的框图如图2-1所示。453方案论证3.1控制器的方案论证与选择方案1：采用可编程逻辑器件CPLD作为控制器。CPLD可以实现各种复杂的逻辑功能、规模大、密度高、体积小、稳定性高、IO资源丰富、易于进行功能扩展。采用并行的输入输出方式，提高了系统的处理速度，适合作为大规模控制系统的控制核心。但本

6、系统不需要复杂的逻辑功能，对数据的处理速度的要求也不是非常高。且从使用及经济的角度考虑我们放弃了此方案。方案2：采用凌阳公司的16位单片机，它是16位控制器，具有体积小、驱动能力高、集成度高、易扩展、可靠性高、功耗低、结构简单、中断处理能力强等特点。处理速度高，尤其适用于语音处理和识别等领域。但是当凌阳单片机在语音处理和辨识时，由于其占用的CPU资源较多而使得处理其它任务的速度和能力降低。方案3：采用Atmel公司的ATmaga16单片机作为主控制器。ATmaga16是一个低功耗，高性能的8位单

7、片机，片内含16k空间的可反复擦些100,000次的Flash只读存储器，具有1Kbytes的随机存取数据存储器（RAM），32个IO口，2个8位可编程定时计数器，1个16位可编程定时计数器，四通道PWM，内置8路10位ADC。且maga系列的单片机可以在线编程、调试，方便地实现程序的下载与整机的调试。从各个角度考虑，方案3的可行性高。3.2无线通讯芯片的选择方案1：nRF905功能特点：nRF905是挪威NordicVLSI公司推出的单片射频收发器，工作电压为1.9～3.6V，32引脚QSON

8、封装(5×5mm)，工作于433/868/915MHz三个ISM(工业、科学和医学)频道，频道之间的转换时间小于650us。nRF905支持多点间通信，最高传输速率可达100Kb/s，有125个频道可供选择，可满足多频及跳频需要，主要工作参数大都可通过芯片状态字由用户根据需要自行配置，只需少量外围元件便可组成射频收发电路。nRF905没有复杂的通信协议，它完全对用户透明，同种产品之间可以自由通信。所以nRF905是业界体积最小、功耗最少、外围元件最少的低成本射频系统级芯片之一。此外，其功耗非常低