針對目前多點位甲醛檢測價格高且耗時長的問題,設(shè)計了甲醛檢測機器人。該機器人可實現(xiàn)房間內(nèi)各角落甲醛濃度自動檢測與監(jiān)控,定點多,檢測時間快,靈敏度高。STC89C52單片機根據(jù)E18-D80NK-N紅外檢測模塊采集的實時障礙信息控制L293D電機實現(xiàn)機器人行進。同時,利用ZE08甲醛模組檢測室內(nèi)甲醛氣體濃度并顯示,當(dāng)甲醛氣體濃度超限時報警。 

【文章來源】：微型電腦應(yīng)用. 2020,36(05)

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

整體系統(tǒng)設(shè)計框圖

E18-D80NK-N是一種集發(fā)射和接收于一體的光電傳感器,發(fā)射光經(jīng)過調(diào)制后發(fā)出,接收頭對反射光進行解調(diào)輸出,該傳感器不僅能檢測障礙物還能檢測障礙物的間距[5]。由于一般障礙物都在機器人行駛方向前方,因此在智能機器人兩端45度處安裝兩個E18-D80NK-N紅外傳感器,好比機器人的雙眼,能準確檢測出障礙物以及機器人與障礙物之間相對距離。該傳感器電氣結(jié)構(gòu)為三根引線,分別為VCC、GND和OUT,OUT輸出加一個1K左右的上拉電阻連接到單片機IO口即可[6-7]。甲醛檢測機器人行進方向的改變通過電機驅(qū)動芯片L293D實現(xiàn)。L293D是一種微型電機驅(qū)動集成電路芯片,支持VCC4.5-36 V,最大輸出電流為1A,它只適合小型發(fā)動機,不適合大型工業(yè)應(yīng)用,對于本設(shè)計中的甲醛檢測機器人足以帶動[8-9]。其輸入引腳IN1與IN2分別連接P36引腳和P35引腳。L293D外圍電路原理圖,如圖3所示。

甲醛檢測傳感器采用ZE08甲醛模組,ZE08-CH2O型電化學(xué)甲醛模組是一個通用型、小型化模組。利用電化學(xué)原理對空氣中存在的CH2O進行探測,具有良好的選擇性和穩(wěn)定性[12]。甲醛模組與單片機之間的數(shù)據(jù)交換是單向的,只需要甲醛模組向單片機發(fā)送數(shù)據(jù)即可。因此,將甲醛模組的數(shù)據(jù)輸出引腳連接單片機的數(shù)據(jù)輸入引腳。本設(shè)計中P30連接模組第6引腳,上拉330的電阻[13]。數(shù)碼管顯示模塊可準確有效的顯示出有害氣體濃度和報警門限值,數(shù)碼管使用LCD1062[14-15]。該數(shù)碼管能夠同時顯示32個字符,通過設(shè)計所需要的電壓對其所要顯示的區(qū)域進行控制,加電時可顯示圖像,其數(shù)字式接口便于與單片機直接相連。本設(shè)計中需要注意其VO端接3K上拉電阻。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]淺談智能型掃地機器人的工作原理及系統(tǒng)方案設(shè)計[J]. 陳科睿.  科技經(jīng)濟導(dǎo)刊. 2019(01)
[2]智能玩具車的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 汪媛.  自動化技術(shù)與應(yīng)用. 2018(11)
[3]基于大棚運輸車的智能化小車的設(shè)計[J]. 王鶴君,黃建清,任英杰,趙帥,王莉.  電子設(shè)計工程. 2018(21)
[4]共享式社區(qū)服務(wù)甲醛檢測系統(tǒng)設(shè)計[J]. 盧春池,陳向東.  電子設(shè)計工程. 2018(16)
[5]基于STC15單片機的智能清掃機器人的設(shè)計[J]. 李海,費麗君,石文強,劉明玉.  黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報. 2018(03)
[6]汽車縱向主動避障系統(tǒng)研究[J]. 陳文韜,劉志斌,丁嘉浩,姚森.  時代汽車. 2017(10)
[7]基于單片機的移動機器人自動避障控制系統(tǒng)研究[J]. 嚴棟梁,巢春波.  現(xiàn)代職業(yè)教育. 2017(12)
[8]一種簡易便攜式甲醛快速檢測報警儀的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 劉豐年.  寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報. 2017(02)
[9]基于STM32的循跡避障智能小車的設(shè)計[J]. 呂閃,金巳婷,沈巍.  計算機與數(shù)字工程. 2017(03)
[10]室內(nèi)環(huán)境污染分析與甲醛檢測技術(shù)應(yīng)用研究[J]. 莫小鳳.  建材與裝飾. 2017(01)



本文編號：3402017