基于STC12A60S2的無線有害氣體探測儀的設計
本文關鍵詞:基于STC12A60S2的無線有害氣體探測儀的設計
【摘要】:在礦業(yè)開采中經(jīng)常會有一氧化碳中毒而造成人員傷亡的事故發(fā)生,以及在搶險救災中會遇到狹窄空間救援人員無法進入的情況,因此設計一種遠c0控制并且可視化的探測儀就尤為必要。但能實現(xiàn)這一功能的探測儀還十分有限,現(xiàn)有的主要都是一些手持式的檢測儀,沒有能真正實現(xiàn)遠程檢測與可視化功能。為解決這一問題,就需要可以監(jiān)測環(huán)境指標且可視遙控的裝置。結合實際需要,本系統(tǒng)由小車探測系統(tǒng)和遙控系統(tǒng)兩部分組成。探測系統(tǒng)以單片機STC12A60S2為核心,包括了電源模塊(其提供3.3V、5V和12V的三組電壓)、時鐘復位電路、18B20溫度模塊、氣體傳感器模塊(包括MQ-5天然氣傳感器、MQ-7一氧化碳傳感器和MQ-135空氣質量傳感器)、舵機模塊、L298驅動模塊和無線收發(fā)模塊。遙控系統(tǒng)也是以單片機STC12A60S2為核心,包括電源模塊(其提供3.3V和5V兩組電壓)、LCD顯示模塊、搖桿控制模塊、時鐘復位電路和無線收發(fā)模塊。經(jīng)過實驗驗證,車輪采用紐帶式,并設計好一定的角度,其爬坡和越障效果好。遙控距離在開闊的環(huán)境中可為700米(傳輸速率1Mbps時)左右,在洞穴環(huán)境下可以實現(xiàn)100米左右的傳輸。對被測環(huán)境的氣體成份和溫度能在遙控器的LCD屏上實時、清晰的顯示。小車的前進、后退、左轉、右轉和原地旋轉操控性好,且不會發(fā)生翻車現(xiàn)象;通過對攝像頭舵機的遠程控制可以實現(xiàn)水平方向的360度旋轉,垂直方向可實現(xiàn)180度調節(jié),因此可以對被測場景進行全方位的觀察。此探測儀可用于煤礦、洞穴等特殊環(huán)境內有害氣體的檢測,還可用于一些搶險救災的場合,因此具有一定的應用價值。
【關鍵詞】:單片機 有害氣體 溫度 控傳 圖傳
【學位授予單位】:重慶理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TD71;TD402
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-7
- 1 緒論7-10
- 1.1 研究意義7-8
- 1.2 國內外研究現(xiàn)狀8-10
- 2 硬件設計10-19
- 2.1 遙控系統(tǒng)11-16
- 2.1.1 單片機最小系統(tǒng)11-12
- 2.1.2 NRF24L01無線收發(fā)模塊12-14
- 2.1.3 LCD1602液晶顯示模塊14-15
- 2.1.4 按鍵電路15-16
- 2.2 小車系統(tǒng)16-18
- 2.2.1 電機驅動模塊16-17
- 2.2.2 DS18B20溫度檢測電路17-18
- 2.3 電源電路18-19
- 3 實時圖傳系統(tǒng)19-20
- 3.1 圖傳系統(tǒng)簡述19
- 3.2 圖傳系統(tǒng)結構設計19-20
- 4 軟件設計20-27
- 4.1 遙控程序設計20-24
- 4.1.1 遙控器主程序20-22
- 4.1.2 無線收發(fā)模塊子程序22-24
- 4.2 小車程序設計24-27
- 4.2.1 小車主程序24-25
- 4.2.2 電機驅動子程序25-27
- 5 系統(tǒng)調試27-30
- 6 結束語30-32
- 致謝32-33
- 參考文獻33-35
- 個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術論文及取得的研究成果35
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,本文編號:697456
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