陳少帥 陳奎儒 李紅哲
摘要:本文主要介紹了一種家用新型智能滅火器,它由行進(jìn)部分、控制部分兩大主要部分構(gòu)成。主要解決無人或不方便時(shí)家內(nèi)失火的情況。
關(guān)鍵詞:智能;單片機(jī)
滅火器,又稱滅火筒,是一種可攜式滅火工具。滅火器內(nèi)放置化學(xué)物品,用以救滅火災(zāi)。滅火器是常見的防火設(shè)施之一,存放在公眾場所或可能發(fā)生火災(zāi)的地方。但一般滅火器需要人力操作。當(dāng)家里沒人或殘疾人的家里時(shí),家中發(fā)生火災(zāi)便是一個(gè)很大的麻煩,甚至災(zāi)難。所以,應(yīng)發(fā)明一種家用智能自動(dòng)滅火器。
該研究基于在家里沒人或者行動(dòng)不方便的人家時(shí),每個(gè)房間內(nèi)安裝一個(gè)可發(fā)射無線信號的小型煙霧報(bào)警器,如果遇到火災(zāi)發(fā)生,觸動(dòng)報(bào)警器發(fā)射無線信號,智能滅火器在警報(bào)器的無線電信號中啟動(dòng)并自行找尋火源,鎖定火源后自動(dòng)噴發(fā)滅火材料來實(shí)現(xiàn)滅火,這樣以防止火災(zāi)的進(jìn)一步擴(kuò)大蔓延而造成更大的損失。
工作流程簡介:
在每個(gè)房間由單片機(jī)控制的煙霧報(bào)警器實(shí)時(shí)監(jiān)測屋內(nèi)煙霧濃度,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),煙霧濃度達(dá)到閾值后觸動(dòng)報(bào)警器報(bào)警并發(fā)射無線信號。每個(gè)房間門上外側(cè)安裝一個(gè)由控制無線模塊的單片機(jī)構(gòu)成的小型機(jī)器,它接受報(bào)警器發(fā)射的無線信號控制屋門鎖將其打開并發(fā)射無線信號。處于休眠狀態(tài)的智能滅火器在無線信號中啟動(dòng)并探測并接受無線信號,逐次到達(dá)信號源,直到到達(dá)火源。智能滅火器通過超聲波傳感器實(shí)時(shí)發(fā)送接收障礙物數(shù)據(jù),將接收數(shù)據(jù)反饋到自身單片機(jī)處理器中,由單片機(jī)控制智能滅火器規(guī)避障礙物前進(jìn)。智能滅火器通過設(shè)定警報(bào)數(shù)值的紅外線傳感器鎖定火源,將數(shù)據(jù)反饋到單片機(jī)處理器上,由單片機(jī)控制智能滅火器噴射滅火材料滅火。智能滅火器通過紅外線傳感器采集數(shù)據(jù),當(dāng)數(shù)據(jù)低于警報(bào)值時(shí),將其反饋到單片機(jī)處理器中,單片機(jī)發(fā)出指令停止噴射,結(jié)束。
下面是智能滅火器的結(jié)構(gòu)介紹:
1為直角桿,作用是拔掉安全栓;2為滅火器;3為箱體,主要是單片機(jī)控制電路與大部分電動(dòng)機(jī)安裝處;4、5、6為齒輪與齒輪軸,傳動(dòng)使鋸齒桿13上下移動(dòng);7為底盆,盛放滅火器;8、9為齒輪,傳動(dòng)使底盆旋轉(zhuǎn)進(jìn)而帶動(dòng)滅火器旋轉(zhuǎn);10為三角底座;11為輪胎及輪胎軸;12為前輪套,可改變行走方向;13為鋸齒桿,上下移動(dòng)使滅火器噴嘴上下移動(dòng);14為鋸齒桿,通過齒輪15上下移動(dòng);15為齒輪;16為噴嘴夾,通過鋸齒桿的聯(lián)接使噴嘴上下移動(dòng);17為閥門壓,通過鋸齒桿聯(lián)接移動(dòng)開關(guān)滅火器;18為固定環(huán)。
下面是門上的小型機(jī)器結(jié)構(gòu)簡介:
為門把手;2為聯(lián)接繩;3為擺臂;4為小型機(jī)器主體單片機(jī)底座。
工作方式:單片機(jī)收到指令使擺臂3擺動(dòng)進(jìn)而帶動(dòng)門把手?jǐn)[動(dòng),門鎖就開了。
工作路線:可設(shè)置行走路線(對于易發(fā)生火災(zāi)或重要地方);也可自行行走。
主要核心傳感器:無線模塊、煙霧傳感器、紅外線傳感器、超聲波傳感器。