智能救援機器人的軟硬件設計

　　1.3 控制器電路

　　由于主控制器的任務(wù)較多，電路要求引腳較多，且顯示器的控制程序較為復雜，我們單獨配備了一個(gè)同樣的單片機作為主控制器的輔助部分，通過(guò)它來(lái)分擔主控制器的工作，來(lái)完成顯示部分的工作。其中主控制器與其它模塊的連接如圖5所示。

　　1.4 聲光報警電路

　　聲光報警模塊主要應用于搜救報警電路中，同時(shí)為進(jìn)一步擴展應用，我們在控制其開(kāi)關(guān)的同時(shí)引入另一條信號線(xiàn)實(shí)現了對聲音的控制。在搜救過(guò)程和平安到達安置區時(shí)經(jīng)采用不同頻率和音色的聲音給出表示。尋找硬幣我們采用金屬探測傳感器，當發(fā)現金屬時(shí)，其信號線(xiàn)上電平從低電平變?yōu)楦唠娖?，觸發(fā)單片機中斷，在單片機的控制下機器人停止運動(dòng)，啟動(dòng)音樂(lè )發(fā)生模塊并點(diǎn)亮LED進(jìn)行聲光報警，具體實(shí)現電路如圖6所示。

　　1.5 電機驅動(dòng)電路

　　單片機通過(guò)傳感器的反饋信號控制電機正轉、反轉或者停止，來(lái)實(shí)現控制機器人完成各種動(dòng)作。L298N是專(zhuān)用電機驅動(dòng)芯片，他可以實(shí)現電機的正反轉、剎車(chē)、pwm調速等多種功能，是對機器人電機進(jìn)行控制的比較理想的芯片，因此我們采用L298N芯片對兩個(gè)普通電機進(jìn)行控制。通過(guò)編程完全可以控制實(shí)現題目的基本要求和發(fā)揮部分，也可增加各種創(chuàng )新功能。L298N芯片信號電源與驅動(dòng)電源的分開(kāi)，可以根據需要對電機的電壓進(jìn)行調節，其驅動(dòng)電路如圖7所示。

　　1.6 顯示電路

　　采用MSl602C-1型LCD顯示相應的信息。此顯示器模塊的工作電壓為5V左右，支持顯示2行字符，每行可顯示16個(gè)字符，每個(gè)字符由5×7點(diǎn)陣顯示?？梢酝ㄟ^(guò)編程實(shí)現多種顯示，顯示信息比數碼管更多，顯示效果更好。

　　由于主控制器的單片機任務(wù)較多，電路接線(xiàn)較復雜，我們采用單獨的單片機控制顯示模塊。

　　2 智能救援機器人的軟件設計

　　本智能救援機器人的軟件控制部分采用C語(yǔ)言編程，借助C語(yǔ)言的強大功能來(lái)實(shí)現單片機AT89S52的控制功能。主程序流程圖如圖8所示。

　　3 結論

　　以AT89S52單片機為核心部件，利用紅外傳感檢測、電機控制等技術(shù)，通過(guò)各種方案的討論及嘗試，再經(jīng)過(guò)多次的整體軟硬件結合調試，不斷地對系統進(jìn)行優(yōu)化，最后智能救援機器人可以實(shí)現;避開(kāi)障礙物，并尋找到合適的路徑;順利通過(guò)受損的橋梁，并能較準確地測出橋梁的高度;自動(dòng)識別路線(xiàn)狀況，并根據實(shí)時(shí)狀況快速做出判斷，準確控制機器人的轉向;自動(dòng)顯示所要求的信息;自動(dòng)尋線(xiàn)前進(jìn)，能智能檢測、撿起、放下硬幣;聲光報警，并有彩燈閃爍;行駛到規定的地點(diǎn)自動(dòng)停止并顯示救援結束。

　　在設計過(guò)程中，力求硬件電路簡(jiǎn)單，外形美觀(guān)，充分發(fā)揮軟件