刘志君，席 文

(辽宁科技学院 电气与信息工程学院，辽宁 本溪 117004)

随着科技的发展，为了满足科学研究在灾害中起重大作用的需求，研究设计并开发一台用于在发生地震、火灾、矿难等灾害中可以通过远程遥控和自动行驶等方式同时进行环境勘探和自动排障的新型智能小车，并可以实现上位机的通信功能。

1 智能勘探车的整体方案设计

智能勘探车系统由两部分组成：(1)由Labview编写的上位机系统，控制小车机器臂的动作和显示小车的实时位置和现场照片；(2)由Arduino IDE编写的下位机系统，下位机系统通过蓝牙模块和上位机系统建立通信。下位机系统以Arduino作为控制器，外围电路由四部分组成：一是通过L298N对仿生机械臂的控制；二是包括温湿度传感器DHT11和用于人体感应的红外释电传感器HC-SR501的检测电路；三是基于蓝牙模块的无线通信电路；四是基于超声波传感器的循迹和避障功能。设计框图如图1所示。

图1 系统设计框图

2 系统硬件电路的设计

本设计考虑到勘探车的应用环境比较特殊，车体采用不锈钢板设计，控制器采用Arduino作为主控制器，通过蓝牙模块进行通信，实现现场数据的上传和对勘探车的控制。

2.1 智能勘探车驱动电路设计

由于单片机输出电流较小，无法直接驱动电机，因此需要使用L298N进行电机驱动。L298N由 4个三极管组成H桥电路，可驱动两台两相电机，输入信号由单片机的I/O口直接给出。L298N模块共设有6个引脚分别为ENA、ENB、IN1、IN2、IN3 和 IN4，可以通过6个引脚控制直流电机的转动方向和转动速度[1]。……