智能灭火机器人设计及火源搜索方法研究.docx

摘要：随着机器人技术的发展，在智能灭火机器人方向上已经有所进展。其中重要的一个部分是火源搜索。可以作为火源搜索的条件很多，如温度，烟雾，火光等。这些都可以作为火灾现场信息，并且通多这些信息可以判断现场火灾的情况。

本文通过多种传感器技术，进行多种火灾现场火源信息的采集，并且结合其他设备进行显示和报警。系统主要应用了单片机技术，以STM32单片机作为主控芯片，在系统内添加多种传感器,运用多种传感器对火灾现场不同信息进行采集，再加以分析，通过综合分析数据判断火灾现场火情。同时通过分析检测数据使得以履带小车形式呈现的智能灭火机器人可以实现火源搜索，并利用灭火装置达到灭火目的。

关键词：火源信息采集；STM32；多传感器；灭火

目录

摘要

ABSTRACT

第一章  绪论-1

1.1研究课题的选择-1

1.2研究方向-1

1.3研究背景-1

1.4研究意义-3

第二章  系统设计要求和整体框架-4

2.1系统设计方向和要求-4

2.2系统的整体框架设计-4

2.2.1系统初步工作流程图设计-4

2.2.2系统工作方式简述-4

第三章  系统硬件部分设计-6

3.1系统硬件部分总体结构设计-6

3.2主控芯片的选择-6

3.3温湿度传感器的选择和电路设计-7

3.3.1温湿度传感器的选择-7

3.3.2温湿度传感器接入电路分析-8

3.3.3 SHT31传感器信号的输出转换方式-9

3.4光强传感器的选择和电路设计-9

3.4.1光强传感器的选择-9

3.4.2光强传感器接入电路图设计-11

3.5烟雾传感器的选择和电路设计-11

3.5.1烟雾传感器的选择-11

3.5.2烟雾传感器电路原理图-12

3.6OLED屏幕接入设计-13

3.7无线传输模块的选择和设计-13

3.7.1无线模块的选择-13

3.7.2无线传输模块的电路设计-14

3.8机器人运动部分硬件设计-14

3.8.1机器人的驱动部分设计-14

3.8.2机器人的灭火装置-15

第四章  系统软件部分设计-16

4.1系统软件设计要求和总体设计-16

4.1.1系统软件设计要求-16

4.1.2软件支持-16

4.2程序设计-16

4.2.1主程序的设计-16

4.2.2传感器程序设计-17

4.2.3OLED屏幕程序设计-18

4.2.4小车行进程序设计-19

4.2.5灭火装置程序设计-19

第五章  系统的调试及测试-20

5.1系统的基本调试-20

5.2系统功能测试-20

5.2.1功能测试要求-21

结束语-23

致  谢-24

参考文献-25

附录A:电路图-26

附录B:实物与调试图-27