基于CCD的火災探測智能車(chē)設計

　　摘要：本文以建筑環(huán)境檢測為研究對象，設計了以STC12C5A60S2單片機為系統控制處理器的對建筑內環(huán)境進(jìn)行自主循環(huán)檢測的智能模型車(chē)，研究了傳感器、探測器在建筑環(huán)境檢測中的應用，實(shí)現了智能車(chē)的自主調速、避障的功能以及建筑環(huán)境的火災情況檢測、顯示、報警，工作人員通過(guò)CCD傳感器采集到的視頻圖像實(shí)時(shí)監測檢測情況并進(jìn)行智能車(chē)自動(dòng)/手動(dòng)選擇以及相應情況的處理。

　　引言

　　本次設計的智能模型車(chē)通過(guò)溫濕度傳感器和感煙探測器檢測建筑物空間內是否存在火災隱情，報警時(shí)工作人員通過(guò)CCD傳感器采集到的視頻圖像確認火災是否發(fā)生，確認火災情況后，定位智能車(chē)位置并手動(dòng)控制智能車(chē)離開(kāi)事故現場(chǎng)，然后進(jìn)行卷簾門(mén)開(kāi)啟的命令。智能車(chē)靈活方便，而且循環(huán)檢測，提高火災檢測的效率性、火災報警的實(shí)時(shí)性以及火災位置檢測的精確性。

　　系統總體設計

　　總體功能設計

　　本次設計的智能車(chē)通過(guò)紅外傳感器和超聲波傳感器檢測建筑物內環(huán)境的信息，控制器做出合理、快速、準確的決策，使得智能車(chē)能夠自主地避障和進(jìn)行新路徑的選擇，實(shí)現智能車(chē)在建筑物內自主地對每個(gè)房間進(jìn)行逐一排查，通過(guò)溫濕度傳感器對建筑物空間的溫度和濕度進(jìn)行檢測，然后與預置的參數臨界值進(jìn)行比較，并與聲光報警裝置配合，同時(shí)結合感煙探測器的檢測結果，從而做出報警/繼續檢測的判斷，并將采集到的數據以及CCD傳感器采集的視頻圖像實(shí)時(shí)傳送給控制中心。

　　總體方案設計

　　根據應用環(huán)境對智能車(chē)的簡(jiǎn)單敏捷型的要求，且硬件系統是智能車(chē)成敗的關(guān)鍵，是智能車(chē)能夠安全、穩定運行的基礎，硬件的選擇十分重要。在硬件的初步選型后確定此系統硬件實(shí)現的可行方案，確定了以STC12系列單片機為該系統的核心，并選擇低功耗和低成本的功能器件。圖1是該系統的總體結構框圖?！　?/p>

 

　　由溫濕度傳感器、感煙探測器和CCD傳感器組成的監測部分主要檢測建筑環(huán)境的溫度和濕度，查找建筑環(huán)境的火災安全隱情，控制部分主要由驅動(dòng)電路來(lái)控制卷簾門(mén)的開(kāi)/關(guān)，當智能車(chē)發(fā)現采集到的數據超過(guò)預制的參數臨界值時(shí)，啟動(dòng)報警器，發(fā)出聲光報警信號，通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸模塊將現場(chǎng)的實(shí)時(shí)數據發(fā)送到物業(yè)中心，工作人員通過(guò)視頻圖像進(jìn)行確認，情況屬實(shí)時(shí)，定位智能車(chē)位置，開(kāi)啟卷簾門(mén)，并且智能車(chē)手動(dòng)功能開(kāi)啟，由工作人員控制離開(kāi)事故現場(chǎng)，進(jìn)行火災隔離。由于建筑所在區域以及季節的不同，可以通過(guò)鍵盤(pán)設置系統的相關(guān)參數，并且檢測的各項數據都會(huì )通過(guò)液晶顯示器顯示。

　　系統主要功能模塊設計

　　本設計系統控制核心部分采用了可靠性高、功能強、靈活性以及性?xún)r(jià)比高的STC12C5A60S2單片機，同時(shí)還采用了軟/硬件的“看門(mén)狗”技術(shù)等抗干擾措施，提高系統的準確性。