智能灭火避障小车
目录
摘要 1
引言 1
一 Arduino的概述 3
Arduino系统特点 3
二 硬件结构 4
Arduino uno r3的电路图 5
三 系统的硬件模块设计 6
（一）电源及启动电路 6
（二）系统的超声波传感测距模块 8
（三）系统的火焰/温度传感模块 9
（四）红外避障模块 10
（五）显示器元件 11
四 系统软件电路设计 13
系统完整硬件电路模块 13
五 软件仿真 16
arduino的软件调试 20
附录一
附录二
摘要
本文采用Arduino的平台设计开发智能小车，使用了arduino uno r3和其通用的USB接口，包含了基本的程序，可以实现智能避障和灭火的功能。智能避障就是发出超声波，发出的超声波遇到障碍物再返回后可以收到，然后再转为数字信号。智能避障小车搭载一块显示屏，一个火焰传感器，以及一个蜂鸣器，遇到火焰就可以自动报警。火焰传感器是测温用的，遇到高温通过电子线路和传感器会自动反映到arduino，这里的Arduino起到了程序控制作用。
相比于其他的单片机或者微控制器，这个arduino的优势相对明显，它具有质量好，集成度高，可操控等。软件是arduino 1.7.8，这是最新款的程序软件，它相比于其它的软件语言更加灵活，这款软件是一部分采用语言汇编的运行，一边是通过USB上传到小车板子上。
引言
本项目是Aduino的为核心而设计的智能小车，用外加的模块实现小车的功能。本设计使用Arduino UNO板子、超声波模块，火焰传感器模块，舵机等。L293D为小车的驱动芯片。基础的零部件有15个LED灯，4位数码管，8*8的点阵，可调电阻，光敏热敏电阻，倾斜开关，有源无源蜂鸣器。本设计分为两大模块：灭火模块，以温度为设定的依据，大于一定的温度，蜂鸣器自动报警，然后风扇自动灭火；避障模块：以超声波和远红外线的原理，首先远红外线发射红外线到物体上，然后超声波就会识别距离，反馈到主芯片上，小车就自动避障，不会 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
撞到物体。本文采用Arduino的平台设计开发智能小车，可以实现智能避障和高温报警的功能，小车搭载一个10kΩ的电阻；一个启动按键；一个有源蜂鸣器；还有一块显示屏；10kΩ电阻一端接正5伏，另一个接地；超声波模块也加上。灭火一个是用到火焰传感器，这个传感器配合一个风扇，遇到火焰就可以灭火，灭完火风扇自动停止。这里的Arduino起到了很大的作用，它可以输入所需的程序，使得实验才能完成。
一． Arduino的概述
（一）Arduino系统特点
Arduino是Atmel公司的单片机控制板，板上除了ATmega168最小系统电路外，还包括了稳压电路.USB的串口电路，一些指示LED灯，以及一些扩展用的电路口。现在的arduino无论硬件还是软件，已经给定了比较统一的方法，对数字信号和模拟信号的处理和使用的端口也做了比较完善的修改。
程序可以自己编写，也可用代码去设计电路设计图，程序可以通过usb口下载到硬件里。
可采用USB供电，也可以通过外部电池供电。
支持程序的烧写，还有程序的更新，驱动的安装等。
可根据自己制作的pcb还有keil等的电路图来完成arduino的模块拼接组合，因为它是微控制器，相当于cpu，可以控制各种模块的运作。
(5)支持多互动程序，如:Arduino IDE和米思奇软件。
(6)在生活各种应用方面， Arduino超越了以前的固定模式，只能在电脑中还有手机中控制使用，转为了自动化，高效能的多方面独立应用。
二．硬件结构
1、arduino uno r3引脚图见图21所示：
图21 arduino uno r3引脚配置图
2. 整块板子分为两种信号输出，一个是数字输入与输出，另一个是模拟信号的输入与输出，中间有一块28引脚的单片机，名称是ATMEGA328P,容量只有32K，核心处理器是AVR，它的EEPROM存储容量只有1kb，时钟频率为20MHZ，电源电压最小为1.8v，最大为5.5v。cpu是MEGA18U2 ，它是usb的接口芯片，512字节的EEPROM和512 字节的SRAM，内含BOOTLOADER，支持usb功能，含有晶振，电压的允许范围是2.7V~5.5V。2.7v是最低允许电压，输出频率为8KMHZ，5.5v时，最大工作频率为16MHZ。两个电容，存储电量的。一个复位电路，可以人工手动将板子复位，使得程序重新设置。JF16的晶振，全称叫晶体振荡器，它的作用非常大，可以为单片机提供必需的时钟频率，它的作用是为系统提供稳定的基本的时钟信号。下面说说每个端口的作用：
电源：3.3v和5v
复位重置是：RESET
接地的有三个：模拟信号有两个，数字信号有一个。
二极管：IOREF保护三极管不被击穿的高压吸收二极管。
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