火灾循检系统软件设计

摘要当今社会仓库火灾的事故频频发生，对此现象人们做出了很多研究。研究发现仓库的火灾可以用探测器来提前预知火灾情况的发生，所以从这方面进行了很多深入研究。现在针对仓库火灾已经有了多种检测的方法，利用传感器对火焰浓烟等较易引起反应的现象识别，可以及时的赶在火灾爆发之前进行灭火操作。再加上循迹系统在仓库中的循环检测，以加强火灾信号的检测范围，将火情检测的能力大大提高。在本文中设计了物资仓库火灾自动循检报警系统的总体结构,旨在能对我国当前严峻的火灾境况有所帮助。所以设计了一套适合于物资仓库的火灾自动报警系统,本系统对于及早发现火灾和对火灾进行尽快的扑灭,能够最大化地减小火灾造成的损失，希望能够对火灾自动循检系统构想有所帮助。火灾检测系统选用混合式感烟探测器、感温探测器和火焰探测器等作为检测元件来共同建立火灾的探测网络,探测元件检测到火灾后通过蜂鸣报警器进行火灾报警，从而建立了分布式的火灾报警装置。火灾循检系统的设计是使用的智能的火灾循检报警系统。总体模块为循迹小车、电机驱动、电源模块和火灾检测模块等完成智能火灾循检报警系统的总体设计，可以实现物资仓库的及时性火灾自动循检及预警。结果表明，火灾循检系统能够较好的检查火情的发生，证明了本课题设计的系统是可行的，可以作用于实际仓库的循检，以增强了存放重要或危险物资的仓库安全。关键词：火灾检测循迹系统火灾探测器AbstractIntoday'ssociety,warehousefireaccidentshappenfrequently.Peoplehavemadealotofresearchonthisphenomenon.Itisfoundthatfiredetectorcanbeusedtopredicttheoccurrenceoffireinwarehouseinadvance,soalotofin-depthresearchhasbeencarriedoutinthisaspect.Nowtherearemanydetectionmethodsforwarehousefire,usingsensorstoidentifythephenomenonwhichiseasytocausereaction,suchasflamesmoke,cantimelycatchfirebeforetheoutbreakoffire.Inaddition,thecirculardetectionoftrackingsysteminthewarehousecanenhancethedetectionrangeoffiresignalandgreatlyimprovetheabilityoffiredetection.Inthispaper,theoverallstructureoftheautomaticfireinspectionandalarmsystemofmaterialwarehouseisdesigned,whichishelpfultothecurrentseverefiresituationinChina.Therefore,asetofautomaticfirealarmsystemsuitableformaterialwarehouseisdesigned.Thissystemcandetectandextinguishthefireassoonaspossible,minimizethelosscausedbythefire,andhopetobehelpfultothedesignofautomaticfireinspectionsystem.Thefiredetectionsystemusesthehybridsmokedetector,temperaturedetectorandflamedetectorasthedetectionelementstojointlyestablishthefiredetectionnetwork.Afterthedetectionelementdetectsthefire,itcarriesoutthefirealarmthroughthebuzzeralarm,thusestablishingthedistributedfirealarmdevice.Thedesignoffirecycleinspectionsystemisanintelligentfirecycleinspectionandalarmsystem.Theoverallmoduleistrackingcar,motordrive,powermoduleandfiredetectionmoduletocompletetheoveralldesignoftheintelligentfirecycleinspectionandalarmsystem,whichcanrealizethetimelyautomaticfirecycleinspectionandearlywarningofmaterialwarehouse.Theresultsshowthatthefirecycleinspectionsystemcanbetterchecktheoccurrenceofthefire,whichprovesthatthesystemdesignedinthispaperisfeasibleandcanactonthecycleinspectionoftheactualwarehouse,soastoenhancethesafetyofthewarehousewhereimportantordangerousmaterialsarestored.Keywords:firedetectiontrackingsystemfiredetector 目录TOC\o"1-3"\h\u26583绪论 绪论火灾循检的目的及意义随着现代化建设的蓬勃发展，各种项目设施的发展进程也随之加快，各种日用物资也随着大众的需求而越来越多。这一发展的同时也随之出现了很多有关安全的难题，仓库发生火灾变成了更加常见的问题并且常常会造成很大的财产损失，使大众的日常生活都会受到很大的影响，特别是一些特殊用品，例如化工用料、化肥、医药、化学试剂等，这些特殊物品都具有不等程度的爆炸、腐蚀等高危险特性。再就是当在存放的过程中受到了较强烈的震动、撞击或者是接触到火源、热源等非正常变化的影响时，就会有非常大的可能引起爆炸、燃烧和人身伤亡等不可预估的恶劣现象，从而会导致火情事件纠纷，财务损失等案件的发生，所以火灾循检也越来越多成为了大众的关注点。现在要能够准确、及时地分析出火灾发生的时机就是更为关键的研究方向，也是解决火灾频发难题的核心所在，因此越来越多的研究项目开始向仓库火灾的方向进行研究。特别是21世纪以来，我国在仓库发生特大火灾方面的事故更是令人发指，所以仓库的火灾险情防护就显得刻不容缓，能够及时的检测出火情并救治显得的尤为重要。特别是在装有一些特殊材料的仓库就需要更严密的监护与管理，特殊材料常常会引发更大的火灾疫情，所以需要更注意以防止意外的发生而造成损失。仓库中储存物资大部分都摆放较为集中，大部分物品也都是易燃易爆的，如果遇到明火及其它高温特殊环境，就极易发生火灾等危险情况。仓库经历一次大型火灾后，不仅会造成库存物资的损毁，而且还会对仓库建筑及仓库设施等造成严重破坏，更有甚者还会造成人员伤亡。这几年来我国的火情形势严峻，在许多大城市里经常会有重大及特大火灾的发生，小型火灾更是数不胜数，其中特别是仓库火灾的发生。现在如何采取一个行之有效的防火措施来减少火灾造成的人员和财产损失已经成为社会各界关注的重要研究课题。仓库的火灾安全指标是保证仓库物资储存的重要保障。各种仓库会根据存放的物资来进行一个火情预发数据的收集来安放报警器。库内的警报器会对仓库内的数据进行根据仓库的安全指标可以让仓库在火灾情况发生前及时进行预防和管理。当有仓库里有火情发生时，报警器会检测室内数据达到火情发生的数据并进行报警。在最大程度上以减免火灾对仓库建筑的最大伤害。本设计针对仓库各种可燃物隐患的危险性分析，火灾消防的安全实施方法，期望能够找到适合本设计的火灾检测的及时报警方法，并用该方法实现现代仓库的火灾险情预防，期望能对现代仓库的火灾安全能够起到帮助。1各类火灾探测器的分类1.1感烟探测器感烟探测器：感烟式火灾探测器是用来检测场景内环境烟雾浓度的探测器图1-1室内感烟探测器感烟探测器的原理：因为存放物资的仓库空间会很大，所以系统选用光电式散光型感烟探测器。光电式感烟探测器中有一种多房间式的烟雾检测室，烟室内会放置有一个微光源和一种感光元件，其余部分是一个一个小隔板围成的类迷宫式设计。正是这种迷宫式设计使得光源的光线被多个交错的隔板挡住，无法直接照射到感光元件上,感光元件检测不到光源，所以不会产生报警信号。但是当室内产生烟雾后，会有烟雾进入感烟器的隔间内使得光线得以在烟雾中发生散射,所以会有一部分的光线散射到感光元件上,当室内的烟雾浓度变大时,那散射到感光元件上的光线就会变得更多,当感光元件接收到的光线达到了会造成导致火情发生的阈值时，感光元件就会把光信号转换为电信号进行输出，随后进行报警。1.2感温探测器感温探测器：感温火灾探测器是对场景范围内的温度来进行监测的一种常用探测器。图1-2室内感温探测器感温探测器原理：感温探测器选用的是空气管差温火灾探测器。是由一个空气管、膜盒还有微小电路部分构成,空气管其实是一种金属管,然后空气管与膜盒进行连接组合成一个气室。当有火情发生时，场景中的环境温度会急剧上升,空气管中的空气受热膨胀，来不及从膜盒的漏气孔中漏出，膜盒内空气压力会急剧增加,使得波纹片动作,电接点闭合,发出报警信号。在平时没有火情的情况下，环境温度很少发生变化或者发生的变化不大时,空气管中受热膨胀的空气就能及时从漏气孔中漏出，所以不会推动空气管中的波纹片，波纹片不动，电接点不闭合，不会发出警报。1.3火焰探测器火焰探测器：在大多数的火灾中,火焰的辐射光谱主要部分都为红外波段,再加上火焰本身也是火光极强的。图1-3火焰探测器火焰探测器的原理：本系统选用红外火焰探测器,发生火灾产生的光谱通过红外滤光片的过滤后,使得只有红外光会进入探测器内部,探测器内部的红外光通过凸透镜后聚焦在红外光感光元件中，使得感光元件将光信号转换成电信号,内部电路会检测出火焰并进行放大，内部电路可以防止红外光源引起的错误判断。1.4可燃气体探测器可燃气体探测器是对一种或多种特殊的可燃气体浓度判断的探测器。图1-4可燃气体探测器可燃气体探测器主要可以分为催化型探测器与红外光学型探测器。红外光学型是更常用的可燃气体探测器，红外光学型探测器是利用了红外光传感器通过红外线光源的吸收原理来检测场景内环境的可燃气体是否达到危险标准。2火灾循检系统总体构想2.1系统实现的功能系统的总体构想主要由两部分组成，第一部分主要为火灾探测报警的部分，主要实现的是火情出现时的自动检测报警功能，利用烟雾传感器或者火焰传感器来进行火情的检测，当达到一定标准时可以通过发出声音或光亮来进行报警，如图2-1所示是系统的总体构成框图。图2-1火灾循检系统构成框图主要实现以下两项功能：火情检测：系统在仓库内进行循环检测，当仓库内有火情发生时，能够根据接收到的烟雾传感器和火焰传感器发出的火情信号来进行判断是否会有火灾发生，然后通过适当的调整检测传感器的阈值灵敏度和延时时间可以有效的降低误判火情和漏报火情的可能性。自动报警：当仓库内探测器检测到火情时，蜂鸣报警器会发出声光报警。声光报警发出的警笛声会提醒人们火灾的发生应及时撤离。通过分析，确定系统的功能如下：火灾循检系统与报警系统组成一个完整的系统。通过在物资仓库内的火灾循检系统的循环检测，调节多个灵敏度和延时时间可大范围连续调节的烟雾传感器和火焰传感器进行火情信息的捕捉，接收到传感器的火灾信号后，报警器会进行报警。火情具体位置的确定及精准报警的实现。仓库内会有多个区域划分，控制器根据发出火情信息的传感器可以确定火情发生的部位，从而启动报警装置进行报警，以进行下一步的灭火工作。2.2火灾循检设计方案系统的第二部分为火灾循检系统来进行巡逻和检测的，整个电路系统分为检测、控制和驱动三个大模块。主要实现的功能为在仓库内进行循环检测。搭载的探测器能够及时的对仓库循检的部位进行全方位的检测，在火灾循检系统的低速运行下，可以保证系统中的火灾探测器不遗漏、不误报火情发生的情况，也能够保证火灾循检系统在火情发生时的准确报警。系统的具体的运行阶段是利用红外光检测管对路径进行检测，经过处理之后，送给软件控制模块进行实时控制，输出电信号给驱动模块来驱动电机的转动，紧接着来控制整个系统的运行。系统方案方框图如图2-2所示。 图2-2火灾循检系统方案框图3火灾循检系统的硬件设计3.1循检系统的设计火灾循检系统的控制系统主要是包括电源模块、电机控制模块、循迹模块、探测器模块等，如图3-1所示。在集中的控制系统中，控制器模块会根据循迹模块对路线的识别到数据然后进行分析处理，再会通过电机驱动模块以用来控制电机的转向，电机转向实现车子的前进后退，系统的方向是沿着通过红外检测到的黑色线路进行判断从而完成火灾循检系统在仓库中的循环检测，从而实现火情检测的功能。图3-1火灾循检系统的总体组成模块3.1.1循迹模块想要满足系统能够适应不同仓库地形，所以循迹模块选用红外光敏管来进行设计。因为系统设计的火灾循检小车速度需要满足较慢的速度，在小车前端安放多组红外光敏传感器来对跑道进行检测，红外光敏传感器包括红外光发射电路与光敏接收电路，红外发射电路产生红光，在路径上经过反射后，通过光敏电阻来得到相应的电压值，电压值会通过数模转换由单片机来直接读取进行分析，以此来判段小车在跑道上的位置是否正确。循迹小车在画有黑线的“路面”上行动，因为红外光在黑线路径和路面的反射光线不一样，就可以依据接收到的反射光的强弱来判断小车的黑线路径。在该模块中运用了适用范围比较普遍的循迹方法红外探测法。所谓红外光循迹法，其实就是利用了红外光线在不同颜色的物体表面具有不同的反射性质的特点来进行设计的。在小车行进的时候红外光管会持续地向路面发射红外光线。如果红外光遇到场景地面时会发生漫反射现象，反射光会被装在小车上的红外接收管检测到。如果红外光遇到黑线路径，则红外光会被吸收，小车上的红外光接收管检测不到红外光。单片机会检测反射回来的红外光来确定黑线的位置和小车的行进路线。3.1.2电机驱动模块电机驱动的模块则是采用了BTN7960芯片来构建H桥驱动电路，可以提供较大的驱动电流。驱动电路带有一个P沟道的高边MOSFET、一个N沟道的低边MOSFET和一个驱动IC。电路图如其中INH引脚为高电平。IN引脚则用于确定哪个MOSFET会导通。当IN=1且INH=1，高边MOSFET会导通，OUT引脚则输出高电平；当IN=0且INH=1，低边MOSFET导通，OUT引脚会输出低电平，两个芯片的输出端则分别连在电机的两极，为J2接口，然后通过改变左右两边的电平高低来控制电机的正反转。另外，SR引脚会外接一个可变电阻的，以用来调节MOS管的导通及关断时间，还会具有防电磁干扰的功能。图3-2电机驱动模块电路3.1.3系统速度控制电路系统的速度控制以PWM调速为核心思想。脉冲宽度调制是依靠改变脉冲波的宽度来控制输出的电压，通过改变脉冲波的周期来控制输出的频率。脉冲为输入输出口的一次完整的高低电平改变。使用PWM对电机进行调速时，是依据改变占空比，也就是改变脉冲宽度来控制输出电压的，电压变小电机转速就会下降。再通过改变脉冲波的周期来控制输出的频率，脉冲的频率对电机的转速有很大影响，脉冲的频率越高，波形的连续性就越好。其中占空比是指一个脉冲循环内高电平时间相对于总时间所占的比例。在一个周期闭合的时间里，一个外加的直流电压定值被按一定频率动作的开关来加到电机的电枢上，电枢上的电压波形会显示出方波信号。当周期不发生变化时，只需要改变导通的时间，就可以轻松改变电枢电压。初始值从零到一个周期电枢电压由零连续增大到最大值。51单片机不附带PWM硬件电路，所以选用通过软件模拟PWM，具体是利用定时器中断来实现PWM调速。改变脉冲宽度：此处利用定时器0的工作方式2，即8位自动装填TMOD=0X02，一次计时溢出就代表一次脉冲，所以占空比的改变（脉冲宽度的改变是在每一次脉冲改变的）就在中断函数内进行了。主要是在中断函数内进行占空比设置。改变周期，用来控制溢出时间，即控制TH0和TL0的初始值。脉冲周期=定时器溢出时间乘以占空比的总份数。当设置周期为0.01s、占空比总份数为256时，可以根据定时器溢出时间算出TH0和TL0的初始值为220。3.1.4路径识别电路路径识别电路用来识别场景内路径信息以实现小车的寻迹。系统是由两片与门、多个三极管、多个激光发送管和四个激光接收管构成。红外线路径识别法是路径识别电路的核心思想，循检系统在仓库场景中能够对路面黑线进行检测，从而沿黑线在被检测的仓库中来进行循环往复的检测。所以设计出如下图3-3、图3-4所示的激光发射与接收电路。图3-3激光发射电路图3-4激光接收电路在图3-3中，与门芯片的1引脚与微处理器的发生器连接，芯片的2引脚与微处理器的PB0口相连接用以调节激光管的开闭，当PB0输入低电平时，与门与灯不工作；当PB0输入高电平时，与门开始动作，调制解调电路也运行，红外激光管输出红外调制光线。在图3-4中，道路中如有不是黑线的区域，红外接收管接收到返回的红外光信号输出低电平。当遇到黑线时，没有接收到返回的红外光光信号，则输出为高电平。3.2火灾探测器的设计火灾自动报警系统一般由触发器件、控制系统和火灾报警装置等组成，触发器件这里选用了感烟探测器、感温探测器、火焰探测器等多重组合,可以精确火灾的被检测的概率。同时选用场景火灾报警控制器和火灾探测器的开散式结构,以提高火灾自动报警系统的工作范围。在火情检测部位安装数个火焰、烟雾传感器及灭火或装置。传感器将检测到的信息上传至中心控制器，中心控制器将接受到的信息进行汇总分析，判断火情发生与否以及发生位置，实时发出声光报警，并及时启动相应位置的执行机构实施灭火。3.2.1火灾探测器总体模块火灾探测器有多个子模块探测器来组成，多种探测器的组合可以检测各种火灾发生的情况，检测到火灾情况后火灾蜂鸣报警器会在第一时间进行报警处理，火灾自动报警系统由触发器件、火灾报警装置以及控制系统等组成，器件选用了感烟、感温、火焰探测器等多重组合,探测器检测到火情信号时会向蜂鸣报警器输出，使得蜂鸣报警器及时报警。如下图3-5所示为火灾探测器的总体模块图。图3-5火灾探测器的总体模块图3.2.2触发器件在火灾自动报警系统中,因检测到火情自动能产生火灾报警信号的器件就叫做触发器件,主要包括触发器与火灾探测器的选用。触发器件这里选用同步RS触发器。同步RS触发器具有置位、保持等功能，同步触发器的触发信号是高电平有效，为电平触发方式。同步RS触发器存在着约束条件，当R=S值为1时将导致下一状态的不确定。触发器的信号翻转被控制在了一个时间间隔内，在间隔以外的时间里，其状态都会保持不变，抗干扰性会有很大提高。火灾探测器是能对火灾参数发生响应，并会自动产生火灾报警信号的一种探测器。对于物资仓库发生火灾情况一般存在着两种情况：一是火灾初期有待燃阶段,产生大量的烟与少量的热；二是火灾已大量燃烧阶段,会带有强烈的火焰辐射。为了减少探测器的误报率造成不必要的损失，因此本系统选用的感烟探测器、感温探测器和火焰探测器来组成火灾探测器的总体器件。3.2.3声音报警电路模块蜂鸣器是音频报警系统电路的一个重要的部分，压电蜂鸣片的声音元件声音主要是压电振动板。压电振动板由一块两面印有电极的压电陶瓷板和一块金属板组成。再使用粘合剂将压电振动板和金属片粘接在一起，这就是通常用的的蜂鸣片。如下图3-6所示为常用压电式蜂鸣器。图3-6常用压电式蜂鸣报警器蜂鸣器也主要分为两种类型：电磁式蜂鸣器与压电式蜂鸣器。电磁式蜂鸣器主要包磁铁，振动膜，振荡器和线圈这些元件。电源通电后，振荡器产生的音频信号会通过线圈，线圈在此时就会产生电磁场，振膜由于磁性的相互作用就可以产生声音。压电式蜂鸣器主要包含是谐波振荡器，压电蜂鸣器，阻抗匹配器，箱式共振。多谐振荡器包含晶体管或集成电路。在电源通电时，多谐振荡器开始工作并释放1.5kHz到2.5kHz的音频信号，阻抗设备拉动压电蜂鸣器发出声音。系统的电路包含一个有效的蜂鸣器LS1，电阻，二极管D5和NPN晶体管Q1。蜂鸣器工作，由NPN晶体管运行。当场景内的温度，烟雾的浓度和CO接入达到报警极限时，STM32F103C-6T6A的芯片输入和输出端口的PB1在此时就是高电平模式，三极管也是处于通畅的，蜂鸣器在此时就会产生声音信息达到报警的功能。如图3-7所示为蜂鸣器的仿真示意图。图3-7蜂鸣器的原理仿真图蜂鸣器的工作原理：这里是采用的PWM输出直接驱动的方式。因为PWM只能控制固定频率的蜂鸣器，所以可以在系统初始时设置PWM的输出波形。

4火灾循检系统软件设计4.1火灾循检系统的系统流程图软件设计中主要运用的是红外探测法来进行核心流程思路。红外探测法是利用红外线会在不同颜色的物质上会有不同的反射性质的特点。小车的红外探头在仓库循迹的路径上向路面发射红外光线，红外光照射到白色路面时会发生漫发射，反射光得以被小车上的红外感应器接收；当路径上为黑线路径时，红外光线会被黑色线路吸收，使得红外光线无法散射出，小车上的接收管也就接收不到信号，以实现小车在仓库里的循检。火灾循检系统软件设计流程图如图4-1所示。YNYN图4-1火灾循检系统软件设计流程图之所以用红外探测法是因为能够更好的解决在仓库的循迹效果，仓库中大多数环境黑暗，不会有强光对系统进行干扰，不会对红外接收管造成影响，能够使得整体系统会有较为精确的循迹效果，所以选用红外探测法的原理来进行火灾循检系统的设计核心思想。4.2红外循迹模块软件设计红外循迹模块是通过检测路径黑白线来完成的，利用了红外光的反光特性，当红外光遇到黑色不反光物体时，接收管接受到反射回的红外光大大减少，同理，当红外光遇到白色反光物体时，反射会的红外光较多。红外循迹的传感器就是利用这个特性，判断反射回红外光的多少来判断，小车下面是黑线还是地面。从而反馈给程序，程序会依据返回的数据进行调整小车的下一步行动。连接相应的引脚，使传感器将信息传回单片机。小车左右各有一个红外传感器，要使小车沿着黑线走，只要小车偏离黑线红外传感器就会传回，所以在程序中要不断的检测红外传感器的状态。当小车在黑线路线上时，就直走；当小车向左偏时，让小车右转；当小车向右偏时，让小车左转；当小车踩到黑线上时，让小车后退。红外循迹模块软件流程图如下图4-2所示。图4-2红外循迹模块软件设计5系统仿真及结果5.1仿真现象结果设计仿真的现象，在仿真中，按下前进按钮后，在选择小车的速度挡位按钮，给小车一个缓慢的速度后，左右轮开始运转小车前进。沿着规定轨道进行循迹，循迹过程中可以改变小车的循迹速度，从而适应不同的仓库地形。按下后退按钮，小车车轮电机反转，小车倒退，以满足在仓库中的正向或反向检测。按下停止按钮，小车则会停止循迹。图5-1前进时电机旋转图图5-2前进时PWM速度控制波形图图5-3后退时电机旋转图图5-4后退时PWM速度控制波形图5.2仿真调试本设计的在经过几周的总体介绍与设计分析后也到了自己的调试环节，搭建仿真电路则成了最难的一个部分，通过查询资料了解到本设计的仿真不易进行，大部分的想法都是通过Proteus软件上对系统的循迹模块进行仿真，通过设计我大概也对本设计的循迹模块有了足够的想法，搭建好仿真电路进行调试。调试中出现的问题也有很多。首先是仿真中小车的车轮电机转动不受仿真信号开关的控制，当小车右偏时，左轮电机应该停止运行，右轮电机继续保持运行，使得小车可以重新回到寻迹道路上，通过调试理解，发现是程序语言里出现了问题，小车检测接收到信号向右偏时，应该是左轮停止转动，语句里应该是有偏差时左电机停，使得右轮左偏回寻迹轨道，红外信号继续检测，无偏差，则电机继续转动向前。这个现象不止出现在右偏时，我发现只要当红外反向信号检测到有偏差时，电机的转动方向全部都会为小车的偏离方向，检查了语句后发现了这个通病，就是改正了偏离方向应该为反方向的车轮电机停转，使得前传感器能够重新检测到黑线。还有就是两个电机在开始启动的状态时处在两边电机彼此往相反的状态转动，会使得小车在原地打转不向前走动，通过检查发现在电机启动状态是，我就赋了值给电机，以防止电机不动，但这样让小车一开始就有了速度，本来是为了让小车能够在启动阶段就可以检测到黑线后进行寻迹，但是我发现这样电机的状态会因为没有检测到红外而停运，考虑到在小车从左侧或右侧开始进入时的情况。我就改写了语句，让小车从左进入时检测到黑线后，右轮电机继续运转左侧电机停运，使得小车能够调整好方向以对准黑线进行寻迹。在PWM驱动转向电路运行中，电机只有一个转向力，保持长期转向时，电机的转动受到强行制动而处于静止的状态，导致驱动电路产生很多的热量，所以利用软件使其减少单向转动状态。还有就是在系统通电后，系统就会进入短暂的计时状态。倒计时状态结束之后，后轮电机有时不能够正常启动。通过了解，这其实是正常的现象，因为启动要克服一定的惯性，而电源又不能在启动的瞬间提供很大的电流，所以系统就没有立即启动。所以关掉系统电源，再重新打开后，系统会重新恢复正常状态运行。研究成果与经济、社会的关系仓库物资的火灾循检一直都是当今社会中所面临的设计难题与重点关注对象，很多很好的设计成果因为无法满足不同的仓库环境与不同的物资区分，而不能进行很好的发展。传统意义上的仓库大多数选择了使用固定式的火灾传感器，放置在天花板上以进行检测，这样的设计方式只针对了放置的位置周边进行检测，所以会导致检测的效果不明显，而且仓库的角落更容易被忽视，检测不到位，出现火灾险情的几率就会存在，以酿成不可估量的经济损失。本设计是可以在仓库内进行循环检测的可移动系统，比之传统的火灾传感器检测胜在精确性与可移动性，这种特殊的设计可以将火灾的发生苗头一定程度上大大消减。在对于仓库存放特殊的物资来说，特殊的检测方式也是十分重要的，本设计选用了多种仓库内的检测传感器来进行检测，火焰传感器通过火焰光谱检测火焰的发生，烟雾传感器检测烟雾的出现，温度传感器则检测仓库内环境的温度是否正常。系统的优势应该就是整个系统的可移动性，系统能够在移动的时候对周边的环境进行实时的检测是系统检测结果变得精确的一个重要前提。如今经济的高速发展并没有使得仓库物资储存的方式不景气，反而出现了越来越多的物资会进入仓库中进行存放的方法，这种存放方式既简单也经济，为大多数人所接受。产品的生产效率与需求量越来越大，这便可以看出当今经济的发展离不开物资的存放与安全保障，不然物资发生意外损毁，对经济与人员安全都会造成极大的影响。当今社会中对物资的存储一直都是关注态度，仓库物资存放安全的发展也因为种种原因而受到影响，在找到下一个解决物资存储的方法前，仓库的物资储存任然是当今的主要储存方式。所以需要一个很完备的研究项目来给这种现在带来解决办法。本设计在这方面进行了很深入的研究，能否很好的对仓库进行及时检测报警，是现在人们所需要的研究成果，如果精确度非常高则能对很多项目带来很大的帮助。本设计在考虑了经济的前提下选取了较为简易的制作方法，较为经济的火灾探测器的选取，采用目前循迹小车最常用的红外探测法，调速系统选用PWM调速，将几种结合为本设计的系统组成，然后设计出能够对仓库的火灾循检系统的检测模型，进行调试。本设计不旨在能够彻底解决当今社会的对仓库物资的火灾保护，但是期望可以对当前严峻的仓库火灾形势带来参考与帮助。总结随着科技现代化脚步的迈进，人们的生产方式及生产速度都有了极大的变化，日常生活中的各类物资在生产中也会带来物资储存的问题，人们对于物资的安全特别是火灾这一方面有很大的防范举措。现在将科技运用进生活已经成了我们生产设计的主要思路，随之传感器也成为了各类行业用以进行安全检测的标准器件。各大物资储存仓库中传感器的身影更是随处可见，但是若大的仓库内当有火情的发生时传感器能否及时的检测到火灾信号成为关注的重点。本设计在原有的仓库火灾检测系统上做出了很大的改变，将循迹小车与传统的火灾探测器进行结合，在仓库里进行循迹检测，可以让传统探测器探测不到的角落都被循迹小车的循检精确的探测出，让火灾循检系统在仓库中得到最有利的用处。主要的设计思路为循迹小车与火灾检测传感器的结合，循检小车在仓库规定的黑线上进行循环，其上安装有火灾探测元件，让小车带着元件在仓库中进行检测，探测器件可以对实时的周边环境进行检测，小车会有一个缓慢的速度在轨迹上行走，缓慢的循迹速度是为了保证其火灾探测器的精确性，能够对周边环境进行准确的检测，不出现误报、漏报的现象。当检测到火情信号的发生时，火灾探测器会给蜂鸣报警器发出一个信号，报警器接收到进行报警以提醒仓库人员进行尽早的火灾扑灭与物资救治工作。对本次设计选择了AT89C51单片机为系统的控制核心，PWM进行小车的电机调速，H桥构建驱动电路，红外探测器为小车提供循迹模块的思想，以完成循迹功能。火灾探测器选用针对仓库物资的火焰传感器、烟雾传感器及温度传感器为系统总体的探测器件。蜂鸣报警器选用传统压片蜂鸣器以达到高效的报警效果。这次的设计中有较困难的地方，传感器的器件大小难以与小车进行紧密的结合，通过了解发现有较为微小的探测器件能够与小车进行一个结合。再就是误报与漏报现象的解决方法，小车在仓库中需要实行速度可控，将之速度控制在很慢的一个值来加以解决探测器在检测时的精确度问题。通过改善，小车能够完成基本功能与现象，达到所设计的要求。但还有一些地方存在一定的完善问题，比如探测器的探测速度不可控制，还有就是小车的速度为了检测的精确度慢下来会导致仓库其他地方发生火情时不能够尽快的第一时间检测到，所以适用范围在仓库内部空间较小的地方。致谢毕业设计论文的阶段已经大致结束，将近三个月的时间终于把这篇论文写完了，在完成毕业设计的时间里，我了解到了大量的设计思路与想法，也收获了很多的知识。我在论文的完成过程中碰到了很多难题，也通过一点点的努力。其中要感谢我的论文指导老师——汪媛老师，在图书馆里还有网上查找资料的时候，老师给我提供了很多方向与想法。她对我的指导非常重要，帮助我进行了论文的修改，也提出了很好的建议。我感谢写论文时学参考的各位教授，他们的项目研究与设计给我带来了很大的启示和帮助，让我最终可以完成本篇毕业论文的写作。还有我的同学们,他们在我写毕业论文的时间段里提供了很多的相关知识给我，在毕业论文的排版和编写过程中提供了帮助，也非常感谢他们。因为我的知识有限，所写论文可能有不足的地方，希望老师批评和指正。参考文献[1]唐琳.基于单片机的智能消防灭火车模型的原理及设计[J].赤峰学院学报(自然科学版).2013,29(24):23-24.[2]于雷．基于STM32的智能循迹小车设计[J].赤峰学院学报.2019，35(04):108-109.[3]吴云祥．物资仓库火灾自动报警系统设计[J].工业控制计算机.2007,20(12):35-38王超艺，王宜怀基于红外传感器的自寻迹小车控制系统的设计[J].电子工程师，2008,34(11):60-62.韩毅，杨天，基于红外传感器的智能寻迹车的设计与实现[J].计算机工程与设计，2009,30(11):2687-2690.[6]吴建平,殷战国,曹思榕,等.红外反射式传感器在自主式寻迹机器人导航中的应用[J].中国测试技术,2004,30(6):21-23.[7]喻伟闯,刘世焯,钱楷等.基于STC89C52单片机的自动泊车智能小车的设计与实现[J].湖北民族学院学报(自然科学版).2017,35(02):195-197.[8]邓岳，周辉，谈英姿.基于MC9S12DG128单片机智能车设计与实现[J].实验室研究与探索,2008，26(1):67-69.[9]高峰.单片微型计算机原理与接口技术[M].北京:科学出版社，2003.

[10]陈杰，黄鸿.传感器与检测技术[M].北京:高等教育出版社，2002.[11]王化祥，张淑英.传感器原理及应用[M].天津:天津大学出版社，2004.[12]宋志平，朱福海，沈基仁，等.试验车运动控制系统[J].微计算机信息，2005,21(2):27-28.[13]门中奇．火灾报警与自动灭火系统的调试．科技情报开发与经济，2009，19(8)．[14]杨桂林.基于AT89S52的智能小车的设计[J]．微计算机信息，2010，26(07):124-125.[15]李新科,高潮.基于语音识别和红外光电传感器的自循迹智能小车设计[J].传感器与微系统,2011,30(12):105-108．[16]SharonNabuzaale．DesignandResearchofIntelligentFireAlarmSystem．IEEEAccess.2018(06):230-233.[18]GvidonasLabeckas,StasysSlavinskas.TheeffectofrapeseedoilmethylesterondirectinjectionDieselengineperformanceandexhaustemissions[J].EnergyconversionandManagement.2006,47(13-14):1954-1967.附录一仿真电路附录二设计程序#include <AT89X52.h>#include <xiaoche.h>#include <xunji.c>#include <stop.c>#include <keyboard.c>#include <pwmout.c>voidmain(){ WDT_CONTR=0x3b; timer_init(); //初始化 while(1) { keyboard(); //键盘扫描 jieshou(); //遥控信号检测,要与传感器实物连接才能正常使用. xunji(); //循迹检测 bizhang(); //避碍物检测 stop(); //目标站点检测 WDT_CONTR=0x3b; // }}void delay(){ unsignedc