課程設(shè)計（論文）-無線電自動避障消防車控制系統(tǒng)設(shè)計.doc

1目錄摘要.2第一章緒論.21.1引言.2第二章機械機構(gòu).32.1機械結(jié)構(gòu)設(shè)計.3第三章控制系統(tǒng)設(shè)計.7第四章控制系統(tǒng)硬件設(shè)計.83.1無線遙控電路設(shè)計.83.2紅外自動避障檢測電路的設(shè)計.103.3火源檢測電路設(shè)計.113.4可燃?xì)怏w檢測電路設(shè)計.123.5電機驅(qū)動電路的設(shè)計.133.6電源設(shè)計.153.7水泵驅(qū)動電路.163.8報警電路的設(shè)計.16第四章控制系統(tǒng)程序設(shè)計.17設(shè)計心得.25參考文獻(xiàn).262摘要太陽能玩具車能夠大大減少電池的使用，對人類所面臨的能源危機和環(huán)境的污染有著重要的意義。本文介紹了消防車的機械結(jié)構(gòu)的設(shè)計、控制硬件電路的和控制程序設(shè)計。該消防車的兩個后輪由一個直流電機驅(qū)動，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，由直流電機來驅(qū)動。當(dāng)有火情發(fā)生或可燃?xì)怏w泄漏時，消防車會發(fā)出報警，同時能實現(xiàn)噴水滅火。直流電動機則是由單片機根據(jù)無線電遙控指令來進(jìn)行驅(qū)動。另外還安裝了紅外線反射式傳感器，能實現(xiàn)自動避障功能。關(guān)鍵詞：競賽型消防車、無線電遙控、紅外線反射式傳感器、避障3第一章緒論1.1引言設(shè)計一種競賽型消防車，主要研究的內(nèi)容有：消防車的機械結(jié)構(gòu)、控制硬件電路和程序控制的設(shè)計。消防車是由齒輪嚙合和電機驅(qū)動后輪來實現(xiàn)前進(jìn)和后退的，消防車的轉(zhuǎn)向是通過連桿組合和電機驅(qū)動來實現(xiàn)向左或向右。直流電動機由單片機根據(jù)無線電遙控指令來進(jìn)行驅(qū)動，在消防車上安裝了紅外線反射式傳感器，可實現(xiàn)自動避障功能。在消防車的側(cè)面都安裝了火焰?zhèn)鞲衅鱽頇z測火源，同時也安裝了可燃?xì)怏w傳感器來檢測是否有可燃?xì)怏w泄漏。第二章機械機構(gòu)2.1機械結(jié)構(gòu)設(shè)計消防車驅(qū)動部分主要包括車體、驅(qū)動輪、傳動齒輪組、轉(zhuǎn)向連桿。消防車采用后輪驅(qū)動結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1消防車的驅(qū)動部分部分零件的設(shè)計如下：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，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，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)計消防車以AT89C52單片機為控制的核心，控制系統(tǒng)包括單片機、無線遙控驅(qū)動控制電路、紅外自動避障檢測電路、電機驅(qū)動電路、報警跟指示電路。其組成跟結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示。消防車的工作過程為：通過火焰?zhèn)鞲衅鳈z測是否發(fā)生火情，如有，則給單片機發(fā)出信號，單片機檢測到信號后發(fā)出報警，蜂鳴響起。當(dāng)無線電接收電路接收到遙控器發(fā)射的指令，單片機根據(jù)無線指令的要求向電機驅(qū)動電路輸出相應(yīng)的控制信號。同時紅外反射式傳感器隨時檢測前方的障礙物，通過紅外自動避障檢測電路將相應(yīng)的狀態(tài)信號發(fā)送給單片機，由單片機進(jìn)行判斷并發(fā)送相應(yīng)的控制