[实用新型]一种教育类智能灭火机器小车

说明书

技术领域

本实用新型涉及灭火机器小车技术领域，特别是涉及一种教育类智能灭火机器小车。

背景技术

随着社会的进步，机器人技术的不断发展使得机器人的应用领域不断扩展，从以往的多应用于工业领域而逐渐融入人们的生活。消防机器人作为消防部队的新兴力量，加入了抢险救灾的行列。其快速、准确地应对突发火灾成为公共场所和家庭抢险必不或缺的新兴支柱。所以，为了更好地为生活服务，灭火机器人的设计制造和优化发展势在必行，灭火机器小车教育也是如此。近年来，机器小车教育逐渐走进教育领域，对培养学生兴趣和动手能力起到了一定的作用。就目前而言，机器小车教育正处于起步阶段，在许多方面还有许多不足之处。市面上绝大多数智能灭火机器小车采用的编程方法大致可以分为两种，图形化编程和文本式语言编程。图形化编程方式过于简单，且不适合用于学习文本式编程语言。文本式编程芯片绝大多数采用51单片机芯片或者32单片机芯片，编程过于复杂，开发效率低。市面上的智能教育类灭火机器小车在硬件配置上也存在许多问题。目前市面上绝大多数智能灭火机器小车采用的避障传感器和灭火传感器探测距离短，易受外界干扰，避障和灭火能力弱；采用的控制方向的传感器控制精度不够高，转向性能差。硬件上产生的原因往往会使编程学习者产生许多不必要的烦恼，使编写程序和调试程序更加困难。因此，我们觉得开发一款编程难度介于图形化编程和51单片机编程并且硬件功能达标结构设计合理的灭火教育类机器小车是有必要的。

]实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一款采用c语言编程且难度适中和硬件配置达标的教育类智能灭火机器小车。实现使初学者了解c语言编程方式和培养c语言编程兴趣的目的。

为实现本实用新型目的，提供以下技术方案：一种教育类智能灭火机器小车，包括底盘，所述底盘上设有轮子和驱动电机，所述轮子安装在驱动电机的输出转轴上，所述轮子和驱动电机均设有四个，排成两排两列，所述底盘上面右后方设有电池，其特征在于所述底盘上平面左前方设有光电开关Ⅰ，右前方设有光电开关Ⅱ，正前方中部设有光电开关Ⅲ，所述光电开关Ⅰ、Ⅱ左右对称且与底盘中心线呈45°角，所述底盘上平面左侧中部设有左侧驱动模块，右侧中部设有右侧驱动模块，所述底盘上平面左侧后端部设有降压模块Ⅰ，右侧后端部设有降压模块Ⅱ，所述底盘下面还设有灰度传感器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，所述灰度传感器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ呈三角形布置，灰度传感器Ⅰ、Ⅱ分别设于底盘中部左、右两侧，灰度传感器Ⅲ设于底盘前端中部；

所述底盘上方还设有上层板，所述上层板通过支撑与底盘固定连接，所述支撑设有四个，分别设于底盘四角，所述上层板上平面左前方设有光电开关Ⅳ，右前方设有光电开关Ⅴ，正前方中部设有灭火风扇Ⅰ，所述光电开关Ⅳ、Ⅴ左右对称且与上层板中心线呈45°角，所述上层板上平面右侧中部设有风扇驱动模块和电源开关，所述电源开关位于风扇驱动模块后面，所述上层板上平面左侧中部设有控制系统，所述上层板上平面前部光电开关Ⅳ、Ⅴ后面设有安装架，所述安装架顶部设有火焰传感器，中部设有灭火风扇Ⅱ，所述上层板上平面左后方设有光电开关Ⅵ和陀螺仪传感器，所述陀螺仪传感器设于光电开关Ⅵ后面，所述上层板上平面右后方设有光电开关Ⅶ，正后方中部设有光电开关Ⅷ。

进一步的，所述光电开关Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ均采用E3F-DS100C1型号光电开关，所述光电开关Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、灰度传感器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、火焰传感器、陀螺仪传感器、左侧驱动模块、右侧驱动模块、风扇驱动模块、降压模块Ⅰ、Ⅱ均与控制系统相联。

进一步的，所述左侧驱动模块与左侧两驱动电机相联，所述右侧驱动模块与右侧两驱动电机相联，所述驱动电机为直流电机。

进一步的，所述火焰传感器为复眼火焰传感器。

进一步的，所述电池为12V电池，所述降压模块Ⅰ将12V电压降为10V，提供四轮子驱动电压，所述降压模块Ⅱ将12V电压降为5V提供控制系统运行需要的逻辑电压。

进一步的，所述控制系统采用arduino mega 2560处理器。

进一步的，所述灭火风扇Ⅰ、Ⅱ自带航模电机，所述航模电机与风扇驱动模块相联。