圖6灰度傳感器和火焰?zhèn)鞲衅?/p>
灰度傳感器是模擬傳感器,有一只發(fā)光二極管和一只光敏電阻,安裝在同一面上?;叶葌鞲衅骼貌煌伾臋z測面對光的反射程度不同,光敏電阻對不同檢測面返回的光其阻值也不同的原理進行顏色深淺檢測。
火焰?zhèn)鞲衅魇悄M傳感器。它利用紅外敏感型元件對紅外信號強度的檢測并將其轉換為機器人可以識別的信號,從而來檢測火焰信號。火焰?zhèn)鞲衅骺梢杂脕硖綔y波長在700nm~1000nm范圍內(nèi)的紅外線,探測角度為60º;,其中紅外線波長在880nm附近時,其靈敏度達到最大。
碰撞傳感器使用碰撞開關,通過I/O口可直接作為數(shù)字量輸入。
2.5 LCD顯示及其它電路
液晶顯示器以其微功耗、體積小、顯示內(nèi)容豐富、超薄輕巧的諸多優(yōu)點,在袖珍式儀表和低功耗應用系統(tǒng)中得到越來越廣泛的應用。這里采用2行16個字的DM-162液晶模塊,通過與單片機連接、編程,完成顯示功能。
圖7其它電路
3 滅火機器人軟件設計
場地的四個房間內(nèi)的任何地方都有可能擺放蠟燭,所以機器人必須能夠實現(xiàn)搜索所有的房間,而且在行走的過程中不允許碰撞墻壁。找到火源后,通過滅火裝置迅速將火滅掉。根據(jù)以上的要求設計機器人的滅火邏輯如圖8所示。
圖8滅火邏輯
機器人采用左手走規(guī)則,左手走規(guī)則是指機器人始終沿著左面的墻壁行走,一直走完全程。在行走的過程中按照起點、一號房間、二號房間、三號房間、四號房間的順序搜索火源并滅火。機器人首先讀取傳感器信息,然后對傳感器的信息進行判斷。如果發(fā)現(xiàn)火源,則進入滅火子程序,該子程序完成趨光、滅火等功能。
4 結論
本文根據(jù)滅火比賽規(guī)則的要求,基于單片機及傳感器原理,以AVR單片機ATmega32為控制核心,小型直流電機作為驅動元件,設計出一種價格低廉、簡單實用的滅火機器人。通過簡單的修改,可以將此機器人用于其它的競賽項目。
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