一種智能滅火小車的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種智能滅火小車。它包括STC12C5A60S2控制模塊、電機(jī)模塊、火源檢測模塊、滅火模塊。STC12C5A60S2控制模塊與電機(jī)模塊,火源檢測模塊和滅火模塊連接,電源模塊為STC12C5A60S2控制模塊、電機(jī)模塊、火源檢測模塊、滅火模塊提供電源。當(dāng)遠(yuǎn)紅外傳感器,將檢測到的火源轉(zhuǎn)化為電平信號傳輸?shù)絊TC12C5A60S2控制模塊,該模擬電壓信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后,進(jìn)入STC12C5A60S2單片機(jī),單片機(jī)通過比較輸入AD值的差值來控制火焰檢測模塊的瞄準(zhǔn),瞄準(zhǔn)后STC12C5A60S2單片機(jī)直接給L298N一個控制信號,驅(qū)動滅火裝置進(jìn)行滅火。該智能滅火小車成本較低,具有較好的性價(jià)比,可廣泛應(yīng)用于各種火災(zāi)環(huán)境中,代替消防隊(duì)員完成一些危險(xiǎn)的工作,從而減少不必要的傷亡。
【專利說明】一種智能滅火小車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種智能滅火小車。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科技的發(fā)展和社會的進(jìn)步,在過去的幾十年里,大量的高樓大廈、核工廠和化 學(xué)實(shí)驗(yàn)室等不斷出現(xiàn),當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),不僅難于進(jìn)行滅火,而且其中的很多危險(xiǎn)因素都直接 威脅著消防隊(duì)員的生命安全和社會自然的和諧。所以智能滅火機(jī)器人作為消防領(lǐng)域中的一 只新興的力量應(yīng)運(yùn)而生。它可以在沒有人或者沒有人注意的時(shí)候發(fā)現(xiàn)火源,找到火源,并且 滅掉火源,從而保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。而且可以在高溫、強(qiáng)熱輻射、濃煙、地形復(fù)雜、障 礙物多、化學(xué)腐蝕、易燃易爆等惡劣環(huán)境中進(jìn)行火場偵察、化學(xué)危險(xiǎn)品探測、滅火、冷卻、洗 消、破拆、救人、啟閉閥門、搬移物品、堵漏等作業(yè),代替消防隊(duì)員完成一些危險(xiǎn)的工作,從而 減少不必要的傷亡。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型的目的是針對消防領(lǐng)域中火災(zāi)的不確定性以及對消防人員可能產(chǎn)生 身體危害,提供一種智能滅火小車,可以在沒有人或者沒有人注意的時(shí)候發(fā)現(xiàn)火源,找到火 源,并且滅掉火源,并且可以代替消防隊(duì)員完成一些危險(xiǎn)的工作,從而減少不必要的傷亡。
[0004] 為達(dá)到目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005] -種智能滅火小車,包括STC12C5A60S2控制模塊、電機(jī)模塊、火源檢測模塊、滅火 模塊和電源模塊、二自由度舵機(jī)云臺、驅(qū)動輪、小車底板、萬向輪、轉(zhuǎn)軸、水箱和水泵。其特 征在于:所述STC12C5A60S2控制模塊與電機(jī)模塊、火源檢測模塊和滅火模塊連接,電源模 塊為STC12C5A60S2控制模塊、電機(jī)模塊、火源檢測模塊、滅火模塊提供電源;遠(yuǎn)紅外傳感器 通過二自由度舵機(jī)云臺固定于小車底板的前端組成火源檢測模塊,所述的電機(jī)模塊由大 直流電機(jī)和小直流電機(jī)組成,大直流電機(jī)帶動驅(qū)動輪,萬向輪使得小車可以任意的改變方 向;所述的驅(qū)動輪以及萬向輪與小車底板相連,所述的內(nèi)置蓄電池蓄電池固定座構(gòu)成電源 模塊,其固定于小車地板下面,所述的STC12C5A60S2控制模塊置于一個放芯片的木盒中, 一個放芯片的木盒置于小車底板中央而使蓄電池與帶動驅(qū)動輪的大直流電機(jī)、帶動水泵的 小直流電機(jī)、帶動二自由度舵機(jī)云臺的小直流電機(jī)相連,所述的驅(qū)動輪與輪轂電機(jī)聯(lián)軸器 和轉(zhuǎn)軸相連,所述萬向輪通過螺栓和墊塊與小車的地板,所述的水箱與水泵固定于小車底 板的后端,所述的小直流電機(jī)通過一個支撐機(jī)構(gòu)與小車底板相連;所述水泵與水箱通過一 連接管道相連。
[0006] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下突出的優(yōu)點(diǎn):
[0007] 本實(shí)用新型提供的智能滅火小車可以在行走過程中對環(huán)境進(jìn)行判斷和識別,對遠(yuǎn) 紅外傳感器得到的信息進(jìn)行分析,以判定火源的存在與復(fù)雜程度,及其確定火源的位置,最 后必須對其進(jìn)行定位。發(fā)現(xiàn)火源的時(shí)候,機(jī)器人能夠自動調(diào)整方向,并且接近火源一定距 離,自動啟動電機(jī)開啟水泵裝置進(jìn)行滅火,從而保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。為了減小誤差、 提高準(zhǔn)確度,此實(shí)用新型中共用了 4個遠(yuǎn)紅外火焰?zhèn)鞲衅鳎惭b在小車前部正上方,分"十" 字排列,這樣可以消除火源放置的各種特殊情況,減少程序編寫的量。而且可以在高溫、強(qiáng) 熱輻射、濃煙、地形復(fù)雜、障礙物多、化學(xué)腐蝕、易燃易爆等惡劣環(huán)境中進(jìn)行火場偵察、化學(xué) 危險(xiǎn)品探測、滅火、冷卻、洗消、破拆、救人、啟閉閥門、搬移物品、堵漏等作業(yè),代替消防隊(duì)員 完成一些危險(xiǎn)的工作,從而減少不必要的傷亡。本實(shí)用新型成本較低,具有較好的性價(jià)比; 智能化裝置同時(shí)可實(shí)現(xiàn)遙控操作;體積較小節(jié)省了材料,不用時(shí)便于放置、節(jié)省空間。
[0008] 各主要組成模塊及其功能說明如下:
[0009] 1、STC12C5A60S2 控制模塊
[0010] STC12C5A60S2的核心部件是單片機(jī)STC12C5A60S2,它與MCS-51單片機(jī)產(chǎn)品兼容、 8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程Flash存儲器、1000次擦寫周期、全靜態(tài)操作:0Hz?33Hz、三級加 密程序存儲器、32個可編程I/O 口線、三個16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器八個中斷源、全雙工UART 串行通道、低功耗空閑和掉電模式、掉電后中斷可喚醒、看門狗定時(shí)器、雙數(shù)據(jù)指針、掉電標(biāo) 識符。STC89C52是一種低功耗、高性能CM0S8位微控制器,具有8K在系統(tǒng)可編程Flash 存儲器。使用高密度非易失性存儲器技術(shù)制造,與工業(yè)80C51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。 片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程,亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上,擁有靈巧的 8位CPU和在線系統(tǒng)可編程Flash,使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈 活、超有效的解決方案。STC12C5A60S2單片機(jī)在電子類產(chǎn)品中有廣泛的應(yīng)用。圖2所示為 STC12C5A60S2的引腳分布圖。主要引腳功能如下
[0011]
【權(quán)利要求】
1. 一種智能滅火小車,包括STC12C5A60S2控制模塊(1)、電機(jī)模塊(2)、火源檢測模塊 (3)、滅火模塊(4)和電源模塊(5)、二自由度舵機(jī)云臺(8)、驅(qū)動輪(9)、小車底板(11)、萬向 輪(13)、轉(zhuǎn)軸(15)、水箱(18)和水泵(19);其特征在于:所述STC12C5A60S2控制模塊(1) 與電機(jī)模塊(2)、火源檢測模塊(3)和滅火模塊(4)相連接,電源模塊(5)為STC12C5A60S2 控制模塊(1)、電機(jī)模塊(2)、火源檢測模塊(3)、滅火模塊(4)提供電源;4個遠(yuǎn)紅外傳感器 (7)通過二自由度舵機(jī)云臺(8)固定于小車底板(11)的前端組成火源檢測模塊(3),所述 的電機(jī)模塊(2)由大直流電機(jī)(17)和小直流電機(jī)(22)組成,大直流電機(jī)(17)帶動驅(qū)動 輪(9);所述的驅(qū)動輪(9)以及萬向輪(13)與小車底板(11)相連;一個內(nèi)置蓄電池蓄電池 固定座(10)構(gòu)成電源模塊(5),該蓄電池固定座(10)其固定于小車地板(11)下面;所述的 STC12C5A60S2控制模塊(1)置于一個放芯片的木盒(12)中,該放芯片的木盒(12)置于小 車底板(11)中央而使蓄電池與帶動驅(qū)動輪(9)的大直流電機(jī)(17)、帶動水泵(19)的小直 流電機(jī)(22)和帶動二自由度舵機(jī)云臺(8)的小直流電機(jī)(22)電連接,所述的驅(qū)動輪(9)與 一個輪轂電機(jī)聯(lián)軸器(14)和轉(zhuǎn)軸(15)相連,所述萬向輪(13)通過螺栓和墊塊與小車的地 板(11)連接,所述的水箱(18)與水泵(19)固定于小車底板(11)的后端,所述的小直流電 機(jī)(22)通過一個支撐機(jī)構(gòu)(21)與小車底板(11)相連;所述水泵(19)與水箱(18)通過一 連接管道(20)相連。
【文檔編號】A62C37/00GK204050742SQ201420445751
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日
【發(fā)明者】游玉霖, 孫晶, 施群, 羅崢嶸, 龍蛟, 鄒凱麗 申請人:上海大學(xué)