一种应用于智能照明系统的灭火机器人设计

2018-02-23孙万利

科技创新与应用 2018年6期

孙万利

摘要：在智能照明系统中，一旦发生火灾，可用灭火机器人及时准确地找到火源并灭火。文章针对照明系统设计出一种灭火机器人，这种基于AS-MF09特殊环境的灭火机器人可以很好地满足要求，及时准确地在危险的环境执行灭火任务。

关键词：照明；火灾；机器人

中图分类号：TP242 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）06-0105-02

Abstract： In the intelligent lighting system， once there is a fire， the fire extinguishing robot can find the fire source and extinguish the fire accurately in time. In this paper， a fire-extinguishing robot is designed for lighting system. This kind of fire-extinguishing robot based on AS-MF09 special environment can meet the requirements well and execute fire extinguishing task in dangerous environment in time and accurately.

Keywords： lighting； Fire； Robot

前言

在智能照明系统中，照明系统的安全性是重中之重。当发生电气火灾后，我们要及时准确的发现着火点，并在第一时间扑灭火源。但是，电气火灾的产生环境比较复杂，尤其是当火灾附近有带电导体的时候，消防人员在灭火过程中的危险性是巨大的。为了减小消防人员的危险性，文章主要研究在电气火灾的灭火过程中所应用的一种智能灭火机器人。

灭火机器人的首要任务是以最快的速度找到火源，并且在尽量短的时间内将其扑灭，所有的处理过程都是在自动控制的前提下进行的。灭火机器人的总体结构主要由控制器、传感器输入、驱动输出等模块组成[1]。机器人使用了低压电源和高压电源两个电源，其中，灭火风扇以及控制器所使用的电源为低压直流电源，控制轮胎运行的电机使用的为高电压直流电源。

1 红外测距传感器

在此设计中，传感系统的主要作用是检测障碍物，主要是来自前方以及右前方和左前方。传感系统由一个红外接收模块和两个红外发射管构成。红外传感器也是目前使用比较普遍的一种避障传感器，两个电位器，可调节两个红外传感器的检测距离为10～80m[2]。开关量输出（TTL 电平），简单、可靠。

2 AS-MF09复眼

AS-MF09复眼非常适合灭火项目。具有7个通道，180度扫描范围，并可以同时两个复眼合并使用，覆盖360度范围[3]。

3 AS-MF09指南针

在设计中，采用的AS-MF09指南针可以指示16方向，并通过I2C总线输出到MF09控制器上，精度高达1度，并且非常稳定，整体外观呈圆形，直观易于使用[4]。指南针电路连接图如图1所示。

我们能看到指南针接口，它是一种叫I2C总线的接口，控制器通过该总线连接指南针。具体操作：指南针每次到新的环境中使用，都需要进行消磁和置零点操作。当打开控制器电源，看到指南针的方向指示灯点亮后，就可开始进行以上操作。

4 AS-MF09大功率驱动电机

AS-MF09大功率电机驱动器是新一代的适合高电压大电流电机的驱动控制模块。每个驱动器模块含有两路电机驱动单元。在24V高电压输入下能稳定工作。并且带有电源开关和状态指示。

单个MF09控制器可以连接2块电机驱动卡，可以先连接控制器上标示的（D1，P1，D2，P2）接口。

在MF控制器上有PWM0和PWM2 两个端口，将它们连接到驱动器的信号输入接口，需要仔细查看MF09控制器上的PWM接口的定义。

5 结束语