校电子设计大赛(小车组)论文-智能巡线灭火小车

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时间:2019-05-14

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1、智能巡线灭火小车学校:河北科技大学参赛学生:王红飞于波艾合麦提.麦麦提学院:电气学院1摘要:本系统采用STC89C52RC作为主控制芯片,采用L298N芯片作为直流电机驱动,结合光电开关在PWM控制下,小车自动寻路、快慢速行驶、转向、检测火场。五者的结合使小车更加智能化,自动化。整个系统在设计中注意低功耗处理和力求高性价比等细节,电路结构简单,可靠性能高,无论在结构和技术上都具有较好的科学性。关键词:STC89C52RC单片机、漫反射红外传感器、PWM调速、自动循迹本设计主要特点:1.高效的L298电机

2、驱动电路,提高电源利用率。2.利用软件实现PWM调速的方法,代替了专用集成芯片电路等硬件结构。3.灭火方式采用舵机旋转,减小了寻找火源所用的时间。2目录1.比赛要求.............................................52.系统方案2.1车体设计.........................................82.2控制器模块......................................92.3电机模块.................

3、........................92.4电机驱动模块....................................92.5光传感器模块.....................................102.6灭火模块.....................。。。。。。。...........102.7电源模块.........................................112.8最终方案..............................

4、...........123.系统硬件设计3.1电源模块的设计...................................73.2光电传感器的布局设计.............................1533.3灭火模块设计。。。。。。。。。...........................173.4电机驱动电路的设计...............................174.软件程序的设计4.1总体流程图.................................

5、.....184.2程序设计.........................................194.3直线调节流程图...................................325、系统功能测试5.1特定跑道测试.....................................325.2问题分析.........................................335.3测试数据与结果分析................................

6、336、结语................................................347、参考文献...........................................3441.比赛要求智能消防车一、任务设计制作一个智能消防车,能自动到达指定地点和任意地点进行灭火作业。允许用玩具汽车改装,但不能用人工遥控(包括有线和无线遥控)。以蜡烛模拟火源,模拟场地如图所示。5图中A为车库,B为指定地点,C、I、J为点燃的蜡烛(模拟火源),D、E、F、G、H为5个障碍物,黑线

7、为模拟街道。图中尺寸比例仅供参考,比赛时线路可能稍有变化。二、要求分为基本和发挥两部分内容。注意:参赛选手根据自身能力和条件可选做基本部分或者发挥部分。如果能完成发挥部分,则基本部分可不做且该部分成绩按满分计。发挥部分可直接(2)开始。1.基本部分(1)消防车从车库A驶出车库,沿模拟街道能自动走到B点,停留5秒。6(2)从B点继续沿街道走到C点,执行灭火任务。(3)消防车在街道行走或灭火时要求有模拟消防警笛声。火灭声止。(4)上述过程用时尽可能少。2.发挥部分(1)在场地大面积黑色区域随机放置一只蜡烛和

8、一个障碍物。消防车从车库A出发至该区域,绕过障碍物,自动搜索火源,执行灭火任务。灭火完成后,沿原路返回车库。(2)在场地大面积黑色区域随机放置两只蜡烛和两个障碍物(大致位置见示意图)。消防车从车库A出发至该区域,绕过障碍物,自动搜索火源,执行灭火任务。灭火完成后,沿原路返回车库。(3)显示消防车完成步骤(2)或(1)所用时间。(4)上述过程用时尽可能少。(5)其它特色与创新。2.系统方案:2.1车体设计方案一:购买玩具电动车。购买的玩具电动

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