电动消防车设计报告.pdf

电动消防车设计报告主要涉及了智能小车的开发，用于模拟消防灭火操作。设计的核心是构建一个能够自动寻火、灭火并返回车库的系统。在这个过程中，关键的技术点包括单片机选择、电机驱动、传感器应用以及路径规划。 系统选用了宏晶科技公司的STC89C52RC单片机作为主控芯片。这款8位单片机具有高速、低功耗和强抗干扰的特点，指令集与传统的8051单片机兼容，使得程序编写更为方便。它负责控制电机运动，处理来自传感器的信号，并执行相应的灭火动作。 驱动电机部分，设计团队选择了42BYGH403AA两相四线步进电机，由恒压恒流桥式驱动芯片L298N驱动。步进电机相比直流电机，更便于精确控制，能够实现更精准的定位和转向。车体由自制组件构成，左右轮分别由独立的电机驱动，配备万向轮，通过调整两电机的转速差来实现直线行驶和转弯。 追踪路径方面，设计中采用了5路RPR220反射型光电传感器，这些传感器能引导小车沿场地的黑色线条行进，确保它能准确地找到火源。而远红外火焰传感器则用来检测火源的位置。一旦发现火源，小车会发出火警提示，停车3秒后执行灭火任务，通过继电器控制风扇来实施灭火。 在基本要求部分，小车需能随机找到并熄灭一个火源，然后返回车库。而在发挥部分，小车需能处理三个火源，每个火源都需独立完成寻找、灭火和返回的动作。整个过程要尽可能地缩短时间。 系统方案的选择与论证中，设计团队对多个选项进行了比较。例如，他们考虑过使用凌阳公司的16位单片机，但由于成本和实际需求，最终选择了STC89C52RC。同样，他们也权衡了购买现成玩具电动车和自制电动车的利弊，最后决定自制电动车以获得更好的控制和定制性。 这个电动消防车设计项目结合了单片机技术、传感器技术、电机控制、路径规划和自动化决策等多个方面的知识，旨在创造一个能有效模拟真实消防场景的智能模型。通过这个设计，我们可以看到在微型机器人和自动化设备领域，硬件选型、软件编程以及机械结构设计的重要性。