羽流复合信息检测机器人制造技术

本实用新型专利技术公开的是羽流复合信息检测机器人，包括智能手机、无线通讯模块、主控制器、烟雾浓度传感器、温度传感器、颗粒度传感器、电机驱动模块、执行模块。智能手机通过无线通讯模块与主控制相连，进行双向数据传输，主控制器通过电机驱动模块与执行模块相连，烟雾浓度传感器、温度传感器、颗粒度传感器进行信息采集，传输到主控制器中并存储，通过无线通讯模块将各传感器采集的数据发送到智能手机上，由数据可以得到有毒气体泄露源的方向或者位置，通过智能手机控制或重力感应操作机器人运动的方向，这样就可以对有毒气体泄露源或污染源的位置进行快速、高效、精准地确定，保障了人们的生命和财产安全。

Plume composite information detection robot

The utility model discloses a plume of composite information detection robot, including intelligent mobile phone, wireless communication module, main controller, smoke concentration sensor, temperature sensor, particle sensor, motor drive module, execution module. Intelligent mobile phone wireless communication module is connected with the main control through two-way data transmission, the main controller module is connected with the execution module is driven by the motor, the information collected smoke concentration sensor, temperature sensor, particle sensor, transmission to the reservoir coexistence of the master controller, will send the sensor data to the intelligent mobile phone through wireless communication module get the toxic gas leakage source, direction or position can be derived from the data, through the motion control of intelligent mobile phone or gravity sensing operation direction of the robot, so that you can on the toxic gas leakage source or the position of the pollutant source quickly and efficiently and accurately determine, to protect the safety of people's life and property.

【技术实现步骤摘要】
羽流复合信息检测机器人
本技术属于检测机器人
，具体涉及羽流复合信息检测机器人。
技术介绍
由于全球空气污染越来越严重，人类频频受到有害、有毒气体泄漏事故的侵扰，研究在艰苦恶劣的环境下，采用机器人代替人类进行毒品检测、火灾搜救、地震救援等研究工作具有重要的科学与现实意义。随着科学技术的进步和工业的发展，在生产生活当中有许多化学危险品的影子，化学危险品在运输或储存过程中发生泄漏或者化学危险品在空气中发生爆炸，更为甚者很多污染是有意排放，不仅给人类带来生命威胁，还会破坏生态平衡，造成污染环境。2015年12月7日，北京雾霾预警首次从橙色升级为红色，环境污染越来越严重。对此，能够平稳、快速、精确找到化学泄漏源、有毒气体泄漏源及污染源的具体位置是尤为重要。
技术实现思路
为解决现有技术存在的技术问题，本技术提供羽流复合信息检测机器人，可以对有毒气体泄露源及污染源的位置进行快速、高效、精准地确定，保障了人们的生命和财产安全。为实现上述目的，本技术多采用的技术方案为：羽流复合信息检测机器人，包括智能手机、无线通讯模块、主控制器、烟雾浓度传感器、温度传感器、颗粒度传感器、电机驱动模块、执行模块。智能手机通过无线通讯模块与主控制相连，进行双向数据传输，主控制器通过电机驱动模块与执行模块相连，对机器人进行相关的驱动，由烟雾浓度传感器、温度传感器、颗粒度传感器进行信息采集，传输到主控制器中并存储，通过无线通讯模块将各传感器采集的数据发送到智能手机上。更进一步地，所述主控制器采用的芯片型号为STC15W204S。更进一步地，所述电机驱动模块的芯片型号为L9110S。更进一步地，所述无线通讯模块采用的芯片型号为ESP8266。更进一步地，所述烟雾浓度传感器采用的芯片型号为MQ-2。更进一步地，所述颗粒度传感器采用的芯片型号为GP2Y1010AU0F。更进一步地，所述温度传感器采用的芯片型号为DS18B20。本技术的有益效果：本技术的机器人在前方左右安装红外反射传感器避障传感器，可实现防撞、尾随等功能，主控制器板载无线通讯接口，可同时通过接口下载程序和智能手机控制及重力感应操作机器人，由各传感器对外界信息的采集，经过无线通讯模块进行数据传输至智能手机上，通过数据可以得到有毒气体泄露源的方向或者位置，通过智能手机控制或重力感应操作机器人运动的方向，各个模块之间协同工作，极大完善了机器人的功能，对有毒气体泄露源的位置进行快速、高效、精准地确定，保障了人们的生命和财产安全，设计合理，实现方便，控制可靠性高，工作稳定性高，使用寿命长，实用性强，使用效果好，便于用于实际应用中。附图说明图1所示为本技术的硬件结构框图。图2所示为本技术的控制电路原理图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施，而不是全部的实施例。下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互结合从而达到更好的技术效果。本实施例提供羽流复合信息检测机器人，如图1所示，包括智能手机1、无线通讯模块2、主控制器3、烟雾浓度传感器4、温度传感器5、颗粒度传感器6、电机驱动模块7、执行模块8，智能手机1通过无线通讯模块2与主控制3相连，进行双向数据传输，主控制器3通过电机驱动模块7与执行模块8相连，对机器人进行相关的驱动，由烟雾浓度传感器4、温度传感器5、颗粒度传感器6进行信息采集，传输到主控制器3中并存储，通过无线通讯模块2将各传感器采集的数据发送到智能手机1上。如图2所示，所述避障和循线电路使用双比较器芯片LM393，工作原理：VD5是一个红外发射二极管，当机器人上电后，就能一直发射出940nm光波的红外线，VD1和VD5组成一个红外反射对管，主要检测右前方是否有障碍物，IC4的第3号引脚（同向端），是采集VD1红外接线管的输出电压信号，这个电压信号是根据前方是否存在物体输出的，即VD5发射出来的红外光线，射出右前方后，若右前方的物体在红外光线能反射回来的距离内，这部分发射回来的红外光线会被VD1接收到，VD1接收到这个光信号后，内部半导体会受到这股红外光线的影响而发生电子移动，使IC4的第3号引脚上产生的电压值发生改变。在物理变化上，随着被检测的物体距离附近，电信号就越小。P14和P15都检测到低电平，前方就有障碍，必须停下或者后退一小段时间再左转（右转），P14和P15都检测到高电平，前方没有障碍，可安全直行，P14检测为低电平，P15检测为高电平，小车右前方有障碍，可让小车左转一端时间后再直行（绕过右边区域的障碍物），P14为高电平，P15为低电平，小车左前方有障碍，可让小车右转一端时间后再直行（绕过左边区域的障碍物）。所述主控制器3采用的芯片型号为STC15W204S，DIP-16封装，包含14个可以使用的I/O接口，工作电压可低值2.5V。其中I/O端口资源分配为：外中断按键、左右指示灯、左右避障信号、左右循线信号、无线通讯与程序下载和外扩总线接口。所述电机驱动模块7采用的芯片型号为L9110S，从电路图中并看不到控制电机速度的引脚，但是从PWM的方法上，可以开启一个定时器，中断时间为1ms,周期可以定在31ms,从一个I/O端口的点上转移到一个函数上来，这样就可以从方向运转函数与停止函数中来改变每一段函数所用的时间比，从而改变运动速度。所述无线通讯模块2采用的芯片型号为ESP8266是一款超低功耗的UART-WiFi透传模块，在生产生活的各个领域内应用广泛，具有合理的封装布局和超低能耗技术。所述颗粒度传感器6采用的芯片型号为GP2Y1010AU0F，可以测量空气中的PM2.5，也就是指空气中直径小于等于2.5μm的颗粒物，又称细颗粒物，是雾霾的主要成分之一，由于其粒径小，活性强，易附有毒、有害物质，且在大气中的停留时间长，输送距离短，因而对人体健康的影响很大。工作原理为：GP2Y1010AU0F中有一个红外发二极管和一个光电晶体管，呈对角线分布，传感器中心有个洞可以让空气自由流过，LED定向发射红外线，由光电晶体管PD检测空气中灰尘散射的光线强度，以此来判断灰尘浓度，然后输出与灰尘密度成正比的模拟电压VO，通过输出的电压值和灵敏度就可以计算出粉尘密度。更进一步地，所述烟雾浓度传感器4采用的芯片型号为MQ-2，MQ-2气体传感器对有机溶剂或其他挥发性气体以及酒精等各种可燃性气体有很高的灵敏度，且成本低，其检测原理:传感器需要两个电压输入，加热器电压VH和电路电压VC。传感器的工作温度用加热器电压VH来维持,与传感器串联的负载电阻（RL）上的电压（VRL）用VC来测定。常见的电源电路可满足VC和VH传感器的电力要求，为更好利用传感器的性能，需要选择恰当的RL值,保持半导体能源消耗(PS)低于15兆瓦的限制。当暴露的气体RS=RL时，功耗(PS)的值将达到最高值。在使用MQ-2之前需要先对MQ-2进行调零测试：第一，传感器预热20秒左右。第二、将传感器放在无被测气体的地方，顺时针调节电位器，调节到指示灯亮，然后逆时针转半圈，调到指示灯不亮，然后接近被测气体，指示灯亮，离开被测气体，指示灯本文档来自技高网...

【技术保护点】
羽流复合信息检测机器人，其特征在于，包括智能手机（1）、无线通讯模块（2）、主控制器（3）、烟雾浓度传感器（4）、温度传感器（5）、颗粒度传感器（6）、电机驱动模块（7）、执行模块（8），智能手机（1）通过无线通讯模块（2）与主控制器（3）相连，进行双向数据传输，主控制器（3）通过电机驱动模块（7）与执行模块（8）相连，对机器人进行相关的驱动，由烟雾浓度传感器（4）、温度传感器（5）、颗粒度传感器（6）进行信息采集，传输到主控制器（3）中并存储，通过无线通讯模块（2）将各传感器采集的数据发送到智能手机（1）上。

【技术特征摘要】
1.羽流复合信息检测机器人，其特征在于，包括智能手机（1）、无线通讯模块（2）、主控制器（3）、烟雾浓度传感器（4）、温度传感器（5）、颗粒度传感器（6）、电机驱动模块（7）、执行模块（8），智能手机（1）通过无线通讯模块（2）与主控制器（3）相连，进行双向数据传输，主控制器（3）通过电机驱动模块（7）与执行模块（8）相连，对机器人进行相关的驱动，由烟雾浓度传感器（4）、温度传感器（5）、颗粒度传感器（6）进行信息采集，传输到主控...

【专利技术属性】
技术研发人员：米汤，袁杰，黄凯，黄建新，赵攀，方学靠，刘蕊，
申请(专利权)人：新疆大学，
类型：新型
国别省市：新疆,65