基于STM32控制的智能灭火机器人设计

设计的灭火机器人采用ARM作为控制器.在机器人前进过程中,通过红外避障传感器可以有效避免与墙体发生碰撞;通过火焰传感器感受火焰信号,火焰传感器将信号输送给单片机高低电平,由单片机控制机器人的前进方向,自动寻找到火源;当到达火源边界,通过灰度传感器给单片机信号,启动灭火程序,从而有效完成灭火功能.     

灭火机器人控制技术研究

介绍了一种自行研发与制作的比赛用灭火机器人。该机器人采用STC80C52单片机为主控芯片,结合使用步进电机和温度传感器来判断火源位置,利用红外测距传感器与直流电机完成机器人的行走和自动避障等功能。在控制算法上,采用"左右手定则"和无火不入房的策略,提高了寻找火源的效率。     

基于ARM的灭火机器设计

以室内环境为研究对象,设计了一个自主行走的灭火机器人。系统以ARM单片机为核心控制单元,结合避障传感器、红外传感器和灰度传感器等实现了机器人自主行走并灭火。根据环境参数要求,对机器人的设计方案进行了合理的选择和分析,实现了机器人稳定、快速、精确消灭火源。通过实例验证,设计方案稳定可靠,机器人可在10秒内完成寻找火源并灭火。     

基于STM32的探灭一体化智能灭火机器人设计

针对火灾的预防和处理问题，设计了一款能自动寻找火源并灭火和现场环境探测的智能移动机器人。利用超声波传感器感知周围环境并进行避障，通过火焰传感器配合PID算法实现火源的精确定位和灭火，利用摄像头完成对现场信息的采集，并搭配专用遥控器实现对机器人的控制和环境探测。实验研究表明：该机器人能够有效地实现对火源的定位和灭火动作，避障灵活准确，在消防领域具有广阔的应用前景。     

以STM32F103为核心的智能灭火机器人

设计了一种能顺利完成在模拟房间内自动灭火任务的智能灭火机器人。方案以STM32F103嵌入式芯片为控制核心,采用传感器组采集环境信号,控制机器人行动。该智能机器人能完成自动循迹、自动避障、自动寻找火源并迅速准确灭火、回家的功能。实验结果表明:该机器人行动灵活快速,具有很高的准确性和稳定性。     

比赛用灭火机器人的设计与实现

介绍了自行开发研制的一款教学比赛用灭火机器人.该机器人控制器的核心采用16位凌阳单片机SPCE061A,无需仿真器就能够实现程序的下载和调试;制作的简易码盘,较好的解决了教学机器人不走直线的问题;使用自行研发的红外传感器电路模块,大大降低了机器人的成本;软件方面采用了沿墙走算法,保证了机器人与墙壁无碰撞,使机器人能尽快找到火源.实际的应用表明,该机器人具有开放性好,快速、准确灭火的良好性能.     

基于多传感器信息融合技术在灭火机器人系统的设计

提出一种通过多传感器信息融合技术来提高灭火机器人的火焰、距离检测的准确性,设计了由超声波、红外测距模块和数据融合模块组成的测距避障子系统;由红外火焰检测模块、数据融合模块组成的火焰检测子系统,在此基础上,采用自适应加权数据融合算法分别对多传感器检测的距离和火焰信息进行融合,以提高对火源目标判断的准确度;实验结果表明,设计的智能灭火机器人传感器软硬件系统测量相对误差小,能很好的反映火灾现场信息,满足火情探测和灭火需要,具有很强的使用价值。     

比赛用灭火机器人的设计与实现

介绍了自行开发研制的一款教学比赛用灭火机器人。该机器人控制器的核心采用16位凌阳单片机SPCE061A,无需仿真器就能够实现程序的下载和调试；制作的简易码盘，较好的解决了教学机器人不走直线的问题；使用自行研发的红外传感器电路模块，大大降低了机器人的成本；软件方面采用了沿墙走算法，保证了机器人与墙壁无碰撞，使机器人能尽快找到火源。实际的应用表明，该机器人具有开放性好，快速、准确灭火的良好性能。     

基于C51单片机的智能灭火机器人的设计与研究

本文介绍了灭火机器人的设计原理、控制方式、软件设计,实现了以AT89C51单片机为控制核心的机器人设计,科学的布置火焰传感器的位置,合理地利用继电器控制喷水电机,使机器人能够快速精确的检测环境、灵活机动、消灭火源。试验证明,该系统设计稳定性强,反应速度快,效率高。     

智能侦查灭火机器人的研究与开发

以ATMega128芯片为控制核心,设计实现了智能侦查灭火机器人的相关功能.实验证明,智能灭火机器人的寻光、避障以及行走模块系统工作,使其能够更快速、及时地发现并到达火源,实现灭火.     

数据融合方法在火灾监测系统中的应用

设计了基于1-WIRE总线的火灾监测系统,采用温度、烟雾、红外传感器进行火灾检测。在数据处理方法上,首先应用模糊数学中隶属函数的概念产生各个传感器的信度函数分配,再利用D S证据理论方法对多个传感器进行数据融合,利用目标模式的判定规则对火灾的有无进行判断,较单个传感器相比,多传感器数据融合的结果具有较高的准确度和可信度。     

Multisensor based security robot system for intelligent building

Intelligent building can provide safety, convenience, efficiency and entertainment for life in the 21st century. The most importance role of the intelligent building is the security system. We develop a multi sensor-based intelligent security robot (ISR) that is widely employed in intelligent buildings. The intelligent security robot can detect abnormal and dangerous situations and notify users. The robot has the shape of cylinder and its diameter, height, and weight are 50 cm, 130 cm and 100 kg respectively. The function of the ISR contains six parts. There is the software development system; avoiding obstacle and motion planning system, image system, sensor system, remote supervise system and other systems. We develop a multi sensor-based sensor system in the ISR. We use multiple multisensor fusion algorithms to get an exact decision in the detection subsystem of the sensor system. There is an adaptive fusion method, a rule based method, and a statistical signal method. We demonstrate the remote supervisory system to control the ISR using a direct control mode and a behavior control mode. We think that the man–machine interface in a security robot system must have mobility and convenience. Therefore, we use a touch screen to display the system state, and design a general user interface (GUI) to service the user and visitors. The user can remotely control the appliance using a cell phone through a GSM modem, too. The appliance module can feedback reaction results to the user through a cell phone. Finally, we implement the fire detection system in the intelligent security robot (Chung-Cheng-I). If a fire occurs, the intelligent security robot can find out the fire source using the fire detection system. In intruder detection, we program the same scenario to detect the intruder using the intelligent security robot. The intelligent security robot transmits the message of the detection result to the user using a GSM modem for a fire event or intruder, and transmits the detection result to a client computer through the internet.     

一种无线传感网络信息处理的层次型智能方法

针对减少无线传感器网络信息获取和处理代价这一关键性问题，提出了将信息处理和粗糙集技术融为一体的新的研究思路，并设计了一种层次型智能信息处理方法。在无线传感器网络实时森林火灾监测的实际应用中，该方法通过从3个层次进行智能数据分析，使传感器节点仅自动获取和传送有用的最小数据集信息，从而有效地使用节点受限资源。     

改进的Apriori算法在智能温室大棚系统中的应用

针对智能温室大棚系统内局部传感器故障造成其不能及时有效向上推送准确数据的问题,提出将关联规则中的Apriori算法应用于故障传感器数据的预测.以温度传感器发生故障为例,首先将关联规则中传统的Apriori算法进行优化,然后将其运用到故障传感器参数的预测当中去.实验仿真表明,改进的Apriori算法能够快速的发现温室各参数之间的关联规则,从而估计出故障传感器的参数的范围,有一定的应用价值.     

光纤布拉格光栅传感技术在煤矿火灾监测中的应用

针对矿井内采用的电信号火灾探测设备灵敏度低、易受干扰、传输距离短等不足,提出了利用金属化封装技术制成的光纤Bragg(布拉格)光栅火灾探测器,并分析其工作特性,测试结果表明该火灾探测器的温度灵敏度是裸光栅的1.97倍到2.34倍;再将封装好的火灾探测器采用多区波分复用技术,设计了煤矿火灾监测系统.在实验室建立的煤矿巷道...     

一种基于字典树的传感器节点关联规则的挖掘算法

无线传感器网络中节点密集,分布范围广,长期监测使得信息量巨大,如何从大量的感知数据中提取或"挖掘"有用的知识,就成为无线传感器网络中信息处理的核心问题。本文提出一种新的关联规则挖掘算法PLT-STREAM,用来发现节点之间的有用关联,以此消除节点之间信息的冗余。该算法能帮助用户对数据进行有效的融合、分类、查询、分析、理解和决策。实验结果表明,该方法能够有效减少信息处理中通信和计算所消耗的能量,缩短数据查询响应的时间,从而延长整个网络的寿命。     

基于情境上下文感知的温度监测与警报系统

在智能家庭OSGi网关上建立了一个情境上下文感知计算框架,研发了一个单总线测温网络,在框架内实现了智能家庭环境中的情境温度上下文感知计算服务。以温度上下文为中心,通过框架基础服务整合电力总线电器控制服务、GSM网络通信服务等,构成智能家庭环境中基于情境上下文感知的温度监测与警报系统。     

基于无线多传感器信息融合的火灾检测系统

传统的火灾监控系统往往采用基于单传感器的有线信息检测与传输系统,布线不方便,环境适应性和抗干扰能力较差.本文提出了一种基于ZigBee无线多传感器网络的火灾监控系统,运用包括烟雾、温度、CO气体等多传感器感知火燃烧状态,对是否发生火灾分配不同信任度函数,利用D-S证据理论融合3种传感器信息以判断火灾状态.本文详细阐述了系统工作原理、多传感器信息、D-S证据理论等关键技术,并给出了多传感器响应燃烧实验的曲线图,理论分析和实验结果表明,该无线传感器火灾监测系统能更准确地检测火情,减少误报率,提高系统的可信度.     

基于无线传感器网络的大型场所火情检测与定位算法

针对商场等大型场所火灾监控存在的火情态势估计不明、监控节点孤立、预警准确率低、火源定位不准确等问题,提出一种基于 无线传感器网络的大型场所火灾检测与定位算法。采用人工神经网络对火灾检测节点数据进行学习训练和火情估计,并经过模糊推理决策,给出火灾报警信息。利用受限空间烟雾扩散模型、气体温度扩散模型实现火源定位,并准确估计火情,以提供消防人员灭火决策。从单节点神经网络火灾报警仿真实验得出单节点火灾检测概率较高,同时从多节点火情定位实验得出,火情的覆盖范围描绘准确,火源定位精度较好。理论分析和实验结果表明火灾检测和定位算法是可行的。