課程設(shè)計(jì)（論文）-無(wú)線電自動(dòng)避障消防車控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).doc

1目錄摘要.2第一章緒論.21.1引言.2第二章機(jī)械機(jī)構(gòu).32.1機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).3第三章控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).7第四章控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì).83.1無(wú)線遙控電路設(shè)計(jì).83.2紅外自動(dòng)避障檢測(cè)電路的設(shè)計(jì).103.3火源檢測(cè)電路設(shè)計(jì).113.4可燃?xì)怏w檢測(cè)電路設(shè)計(jì).123.5電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì).133.6電源設(shè)計(jì).153.7水泵驅(qū)動(dòng)電路.163.8報(bào)警電路的設(shè)計(jì).16第四章控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì).17設(shè)計(jì)心得.25參考文獻(xiàn).262摘要太陽(yáng)能玩具車能夠大大減少電池的使用，對(duì)人類所面臨的能源危機(jī)和環(huán)境的污染有著重要的意義。本文介紹了消防車的機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、控制硬件電路的和控制程序設(shè)計(jì)。該消防車的兩個(gè)后輪由一個(gè)直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，控制車的前進(jìn)或后退。消防車的轉(zhuǎn)向是由連桿和齒輪齒條組成，由直流電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)有火情發(fā)生或可燃?xì)怏w泄漏時(shí)，消防車會(huì)發(fā)出報(bào)警，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)噴水滅火。直流電動(dòng)機(jī)則是由單片機(jī)根據(jù)無(wú)線電遙控指令來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。另外還安裝了紅外線反射式傳感器，能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)避障功能。關(guān)鍵詞：競(jìng)賽型消防車、無(wú)線電遙控、紅外線反射式傳感器、避障3第一章緒論1.1引言設(shè)計(jì)一種競(jìng)賽型消防車，主要研究的內(nèi)容有：消防車的機(jī)械結(jié)構(gòu)、控制硬件電路和程序控制的設(shè)計(jì)。消防車是由齒輪嚙合和電機(jī)驅(qū)動(dòng)后輪來(lái)實(shí)現(xiàn)前進(jìn)和后退的，消防車的轉(zhuǎn)向是通過(guò)連桿組合和電機(jī)驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)向左或向右。直流電動(dòng)機(jī)由單片機(jī)根據(jù)無(wú)線電遙控指令來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，在消防車上安裝了紅外線反射式傳感器，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)避障功能。在消防車的側(cè)面都安裝了火焰?zhèn)鞲衅鱽?lái)檢測(cè)火源，同時(shí)也安裝了可燃?xì)怏w傳感器來(lái)檢測(cè)是否有可燃?xì)怏w泄漏。第二章機(jī)械機(jī)構(gòu)2.1機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)消防車驅(qū)動(dòng)部分主要包括車體、驅(qū)動(dòng)輪、傳動(dòng)齒輪組、轉(zhuǎn)向連桿。消防車采用后輪驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1消防車的驅(qū)動(dòng)部分部分零件的設(shè)計(jì)如下：齒輪軸的模數(shù)m=1mm,齒數(shù)Z=24,壓力角a=20結(jié)構(gòu)如圖2所示。4圖2齒輪軸的結(jié)構(gòu)齒條的模數(shù)m=1mm,齒數(shù)Z=21，壓力角a=20結(jié)構(gòu)如圖3所示5圖3齒條的結(jié)構(gòu)大齒輪的設(shè)計(jì)，m=1mm,齒數(shù)Z=40，壓力角a=20，結(jié)構(gòu)如下圖所示6轉(zhuǎn)向軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖4所示7圖4轉(zhuǎn)向軸的結(jié)構(gòu)第三章控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)消防車以AT89C52單片機(jī)為控制的核心，控制系統(tǒng)包括單片機(jī)、無(wú)線遙控驅(qū)動(dòng)控制電路、紅外自動(dòng)避障檢測(cè)電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、報(bào)警跟指示電路。其組成跟結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示。消防車的工作過(guò)程為：通過(guò)火焰?zhèn)鞲衅鳈z測(cè)是否發(fā)生火情，如有，則給單片機(jī)發(fā)出信號(hào)，單片機(jī)檢測(cè)到信號(hào)后發(fā)出報(bào)警，蜂鳴響起。當(dāng)無(wú)線電接收電路接收到遙控器發(fā)射的指令，單片機(jī)根據(jù)無(wú)線指令的要求向電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路輸出相應(yīng)的控制信號(hào)。同時(shí)紅外反射式傳感器隨時(shí)檢測(cè)前方的障礙物，通過(guò)紅外自動(dòng)避障檢測(cè)電路將相應(yīng)的狀態(tài)信號(hào)發(fā)送給單片機(jī)，由單片機(jī)進(jìn)行判斷并發(fā)送相應(yīng)的控制