PAGEI基于單片機的智能安防小車設計摘要這次畢業(yè)設計主要是設計一款自主研發(fā)的智能安防小車。智能小車系統(tǒng)主要包括自主巡邏、防火、防盜、防煤氣泄漏四大模塊。智能安防小車的工作流程就是小車在一個地點進行自主巡邏，假如小車檢測到了有人，就會觸發(fā)報警裝置進行報警；如果小車檢測到火情，也會觸發(fā)報警器；檢測到空氣中煤氣的濃度達到一定程度時也會報警來提醒主人，以此來保證安全。小車基于STC89C52單片機。在自主巡邏時，可通過紅外或者超聲波進行避障；通過溫度傳感器以及煙霧傳感器進行火情的檢測；通過MQ-5傳感器來檢測空氣中天然氣的濃度來防止煤氣泄漏。該小車功能齊全，體型小，在外來市場上會占據(jù)一席之地。關鍵詞：自主巡邏；防火；防盜；防煤氣泄漏目錄TOC\o"1-2"\h\u30685目錄 I124781緒論 13191.1智能安防小車研究的意義 1211881.2安防與人工智能 1142832設計任務及方案 6214772.1設計任務及要求 6220712.2本設計方案思路 6252983硬件設計 9317373.1系統(tǒng)工作原理及功能簡介 9180603.2電機驅動模塊 10276263.3紅外避障模塊 12222653.4防火模塊 1312843.5防煤氣泄露模塊 15274383.6防盜模塊 16281563.7報警模塊 16294694軟件設計 17293874.1總體方案 17244454.2自主巡邏流程 18193004.3防火模塊流程 19210324.4防煤氣泄露模塊流程 19320354.5防盜模塊流程 2087775制作與調試 21216985.1硬件電路的組裝 21233065.2軟件程序的編寫 2194215.3調試 21206436結論 221790參考文獻 24 -PAGE1-1緒論近年來，人工智能以飛快的發(fā)展速度、猛烈的發(fā)展勢頭，受到國內外專家、學者、研究人員的青睞，對人工智能的深入研究已然成為必然趨勢。為何人工智能在現(xiàn)代如此受大眾歡迎，不外乎以下這幾個原因：人工智能與人們社會生活的各個方面息息相關，加速了整個社會的發(fā)展，為各個生活水平的人群都帶來了不同程度的便利，使得社會生活更為多姿多彩，變復雜為簡單，化低效為高效?；谌斯ぶ悄艿陌l(fā)展，有助于整個社會發(fā)展水平的提高，對于解決社會中存在的不平等問題、處理全球氣候變化、消滅落后貧困的問題是百利而無一害的，對人類應對突發(fā)狀況能力的提高也有著不可替代的積極作用，在處于倡導可持續(xù)發(fā)展新理念的當今世界，人工智能更是凸顯了其重要的推動作用，因此，發(fā)展人工智能無疑是絕對的；另外，基于人工智能，可以發(fā)展出更為便利、更為人性化、能力更為突出的安防產品，例如本論文所研究的智能安防小車就是在人工智能的基礎上發(fā)展而來的。2設計任務及方案2.1設計任務及要求本設計是制作一個以單片機為控制核心的智能安防小車。設計方案要求如下所示：（1）實現(xiàn)小車自主巡邏功能。（2）實現(xiàn)盜竊報警功能，當檢測到有人闖入時自動報警。（3）實現(xiàn)火災報警功能，當檢測到火災時自動報警。（4）實現(xiàn)煤氣泄露報警功能，當檢測到煤氣泄露時自動報警。2.2本設計方案思路2.2.1控制器選擇為了實現(xiàn)低功耗、高性能的優(yōu)點，因此本次課程設計選用51單片機。該單片機擁有在系統(tǒng)可編程Flash，使得該單片機被廣泛應用。另外在靜態(tài)邏輯操作上該單片機可以將頻率降到0Hz。在平常狀態(tài)下，CPU不工作，但RAM、中斷等模塊任然可以自主運行。斷電狀況下，會儲存RAM內容，終止單片機所有行為，一直持續(xù)到出現(xiàn)另一個中斷的出現(xiàn)或硬件復位時才結束。由此，本次畢業(yè)課程設計將運用51單片機。2.2.2驅動電機的選擇直流電機將作為本次課程設計系統(tǒng)的驅動電機。因為直流電機控制起來相對于簡單，只要在電機的兩條控制線上加上一定的電壓，就可以使電機轉動起來。電機的轉速會隨著電壓的改變而改變，電壓越高，電機的轉速就越快；反之，電機轉速隨電壓降低而減慢。而且改變電機的轉動方向也十分方便，只需把電源的正負極改變，就能改變電機的轉動方向，從而改變小車的行進方向。改變電壓大小可以改變電機轉速，但此外還有另一種方法可以改變，那就是PWM調速方法。PWM會通過方波的形式往直流電機兩端施加電壓，而電機的轉速則依靠方波的占空比來控制。相較于其他變速方法，PWM調速系統(tǒng)具有許多優(yōu)點：PWM不需要數(shù)模轉換，因為他的信號都是數(shù)字型的；而且對噪聲的抵抗能力很強；出去器件只工作在開關狀態(tài)的原因，主電路的損耗相對來說更小，效率會更高；除此之外，主電路簡單，所用功率原件少；而且擁有很好的低速性能，較高的穩(wěn)定精度，以及相對較寬的調速范圍。因此在驅動電機上面選擇較為簡單方便的直流電機。2.2.3電源模塊的選擇本系統(tǒng)采用干電池為系統(tǒng)進行供電。采用干電池進行供電相對來說更加方便，更加穩(wěn)定。2.2.4避障模塊的選擇本系統(tǒng)采用紅外避障的方式。紅外線避障模塊的應用是以紅外線發(fā)射反射為原理，小車在運行過程中，該模塊會不斷地向外發(fā)射紅外線，當紅外線接觸到障礙物時，紅外線會被反射回小車，紅外接收管會根據(jù)反饋回的信息將其轉化為電子信號傳輸至小車的主控制器，主控制器則根據(jù)電子信號，判斷小車周邊的障礙物分布情況，做出相應躲避障礙物運行的指令，并且主控制器模塊將該指令傳輸至電機驅動模塊，從而改變智能小車的運行軌跡，進而達到躲避障礙物的效果。2.2.5防火模塊的選擇本系統(tǒng)采用溫度傳感器DS18B20和煙霧傳感器MQ-2相結合。MQ-2煙霧傳感器的工作原理：采用的SnO2半導體材料在清潔空氣中電阻率較低，當與煙霧接觸時，其導電率會隨之變化，因此可以檢測是否產生了煙霧，煙霧濃度越高，傳感器導電率越大，電阻越低，輸出的模擬信號也就越大。將環(huán)境的外部設備情況轉換為模擬信號的強弱，再通過此傳遞的電信號的強弱，傳遞至單片機控制系統(tǒng)時，單片機就會做出相應的反應，驅動報警設備達到報警的效果。溫度傳感器DS18B20結構組成較為簡單。由兩個溫度晶振，兩個計數(shù)器，一個寄存器構成。兩個晶振對溫度的敏感度不同，高低溫產生的信號可以作為兩個晶振的脈沖輸入，一號計數(shù)器作為低溫輸入的檢測端，采取遞減計數(shù)，當一號計數(shù)器的中的數(shù)值減到0時，溫度寄存器標記為增加一，一號計數(shù)器重載，對低溫信號重新計數(shù)，在此基礎上當二號寄存器也減到0時，累加運算結束，當下溫度預估值就存儲在溫度寄存器中。由于實驗中的DS18B20的接口方式是單總線模式，在處理器和傳感器上的雙向通訊較為簡便。其測量溫度范圍寬，可測量零下50至零上125攝氏度而且測量精度高。采用64位光刻ROM，方便多機掛接。采用全數(shù)字溫度轉換及輸出。DS18B20運用了補碼來存儲溫度數(shù)據(jù)，故而在讀取運算上要進行變換。正值：實際值=讀數(shù)*0.0625負值：實際值=-(讀數(shù)-1并取反)*0.06252.2.6防煤氣泄漏模塊的選擇本系統(tǒng)采用MQ-5氣敏傳感器來對氣體濃度進行信號采集，使用的材料是二氧化錫，其特點在干凈空氣中有低電導系數(shù)。當檢測到環(huán)境中有異常氣體時，電導率會隨其濃度發(fā)生變化。借助這一特點，對敏感信號進行一定轉換就可以產生易存儲識別的電信號。2.2.7防盜模塊的選擇模塊采用超聲設計，當有物體入侵，就會產生警報。由于小車是在運動的，所以可以通過運動控制算法來計算前方障礙物是否在移動，若檢測出是移動的障礙物，及可判斷為外來入侵人員。3硬件設計3.1系統(tǒng)工作原理及功能簡介本系統(tǒng)主控模塊時89C52，避障可以采用紅外對管；采用MQ-2煙霧傳感器以及DS18B20溫度傳感器對光熱信號來檢測，主要是煙火；采用超聲波來檢測是否有人員入侵以實現(xiàn)防盜；采用MQ-5氣敏傳感器來檢測空氣中的天然氣濃度是否達到威脅生命安全的程度。系統(tǒng)工作原理框圖如圖3.1所示。圖3-1系統(tǒng)工作原理框圖3.2電機驅動模塊直流電機驅動具有十分穩(wěn)定，結構簡單的特點，目前已廣泛應用于智能小車。電機驅動單元的電路圖如圖3-2所示。圖3-2電機驅動模塊電路圖如圖3-3為ULN2003是高性能的芯片封裝模塊，由其中主要是7個NPN型管，在標準工作電壓下它能與其他晶體管電路組合，以便于處理邏輯數(shù)據(jù)，也十分契合本次設計中的需求。下面給出ULN2003芯片的相關數(shù)據(jù)手冊。圖3-3ULN2003芯片圖主要特點：（1）0.5A單集電電流。（2）高電壓輸出：50V。（3）輸入和各種邏輯類型兼容。（4）繼電器驅動器。ULN2003內部還應用了一個消線圈反向電差的晶體管，能夠驅動外接模塊。ULN是基于達林頓的集成電路,它的輸出電流可達0.2A，飽和狀態(tài)可以有1V的壓降，有36V耐壓值。集電極開路時可以有較高的輸出電流，對外接設備的驅動能力十分不錯。一般情況下驅動ULN2003，要有一個2K歐的上拉電阻適配，COM引腳不接電源則要求懸空。它還是一個非門電路，單個單元驅動的最高電流為0.5A，9號引腳作為懸空端。當接電感等感性元件時，在原來的電路基礎上把9腳與電源正極相連。引腳介紹：引腳1:CPU脈沖輸入端。引腳2:CPU脈沖輸入端。引腳3:CPU脈沖輸入端。引腳4:CPU脈沖輸入端。引腳5:CPU脈沖輸入端。引腳6:CPU脈沖輸入端。引腳7:CPU脈沖輸入端。引腳8:接地。引腳9:插腳是內部續(xù)流二極管七個負極的公共端子，每個二極管的正極分別與每個達林頓管的集電極相連，用于感性負載，插腳與負載電源的正極相連，實現(xiàn)續(xù)流功能。如果引腳接地，實際上是達林頓管的集電極接地。引腳10-16:脈沖信號輸出端，對應7-1腳信號輸入端。3.3紅外避障模塊這個單元模塊的工作主要由紅外傳感器來完成。紅外線避障模塊的應用是以紅外線發(fā)射反射為原理，小車在運行過程中，該模塊會不斷地向外發(fā)射紅外線，當紅外線接觸到障礙物時，紅外線會被反射回小車，紅外接收管會根據(jù)反饋回的信息將其轉化為電子信號傳輸至小車的主控制器，主控制器則根據(jù)電子信號，判斷小車周邊的障礙物分布情況，做出相應躲避障礙物運行的指令，并且主控制器模塊將該指令傳輸至電機驅動模塊，從而改變智能小車的運行軌跡，進而達到躲避障礙物的效果。圖3-4紅外接收模塊電路圖 圖3-5紅外發(fā)射模塊電路圖如圖3-4為紅外接收頭，如圖3-5為紅外發(fā)射模塊電路圖。紅外接收頭采用HS0038型號，HS0038的接收頻率為38kHz，周期約26μs。PIN二極管和前置放大器是引線的框架，IR過濾器采用環(huán)氧包裝，是標準IR遙控接收器系列，支持所有主要的傳輸碼。紅外接收頭實物圖如圖3-6所示。圖3-6HS0038紅外接收頭實物圖特點：（1）光檢測器與放大器同一集成。（2）內帶PCM頻率濾波器。（3）輸出電平兼容性高。（4）輸出低電平。（5）改進對電場的屏蔽和干擾。（6）電源電壓5V，低功耗。（7）對自然光的抗干擾能力強。（8）數(shù)據(jù)可以連續(xù)傳輸。（800比特/秒）3.4防火模塊這個單元模塊主要由溫度傳感器DS18B20以及煙霧傳感器MQ-2來完成。如圖3-8為傳感器實物圖。MQ-2煙霧傳感器的工作原理：采用的SnO2半導體材料在清潔空氣中電阻率較低，當與煙霧接觸時，其導電率會隨之變化，因此可以檢測是否產生了煙霧，煙霧濃度越高，傳感器導電率越大，電阻越低，輸出的模擬信號也就越大。將環(huán)境的外部設備情況轉換為模擬信號的強弱，再通過此傳遞的電信號的強弱，傳遞至單片機控制系統(tǒng)時，單片機就會做出相應的反應，驅動報警設備達到報警的效果?；馂某跗?，燃料快速氧化釋放的氣溶膠粒子和煙霧進入探測電離室，吸收和中和正負離子，使電離流量大大減少，離子平衡狀態(tài)發(fā)生改變。介質電極產生的電壓升高與測量的煙霧濃度直接相關，通過分析電壓升高的變化來發(fā)出火災警報。如圖3-7所示，由兩個溫度晶振，兩個計數(shù)器，一個寄存器構成。兩個晶振對溫度的敏感度不同，高低溫產生的信號可以作為兩個晶振的脈沖輸入，一號計數(shù)器作為低溫輸入的檢測端，采取遞減計數(shù)，當一號計數(shù)器的中的數(shù)值減到0時，溫度寄存器標記為增加一，一號計數(shù)器重載，對低溫信號重新計數(shù)，在此基礎上當二號寄存器也減到0時，累加運算結束，當下溫度預估值就存儲在溫度寄存器中圖3-7DS18B20溫度傳感器接口 圖3-8MQ-2煙霧傳感器實物圖DS18B20是一種當前使用較為普片的數(shù)字溫度傳感器，其輸出的是數(shù)字信號，并且有許多優(yōu)點。比如體積不大，成本較低，具有較強的干擾能力以及較高的精度。該傳感器接線比較簡單，封裝成后可應用于多種場合?？梢愿鶕?jù)不同的場合需要使用合適的外觀。該傳感器封裝后可應用的范圍十分廣泛，像鍋爐，機房，農業(yè)大棚，潔凈室等各種場合都可以用該傳感器進行測溫。除此之外，該傳感器還能于在各種微小的空間設備數(shù)字測溫。特點：需要一個管腳來通信獨特的1-Wire總線接口。每個設備的內部ROM上都燒寫了一個獨一無二的64位序列號。多錄采集能力使得分布式溫度采集應用更加簡單。無需外圍元件。能夠采用數(shù)據(jù)線供地；供電范圍為3.0V至5.5V。溫度可測量范圍為：-55℃至+125℃。（-67℉至257℉）溫度范圍超過-10℃至85℃之外時具有±0.5℃的精度。內部溫度采集精度可以由用戶自定義為9-Bits至12-Bits。溫度轉換時間在轉換精度為12-Bits時達到最大值750ms。用戶自定義非易失性的溫度報警裝置。定義了溫度報警搜索命令和當溫度超過用戶自定義的設定值時。與DS1822程序兼容。應用于溫度控制系統(tǒng)，工業(yè)系統(tǒng)，民用產品，溫度傳感器，或者任何溫度檢測系統(tǒng)中。MQ-2的4腳直流信號隨添加到2腳U1A比較器的煙霧濃度而變化，RP表示比較的極限電壓。當煙氣濃度高，輸出電壓高于極限電壓時，裝置發(fā)出低電平（0V），LED亮起報警；如果濃度降低傳感器的輸出電壓低于極限電壓，補償器將切換輸出高電平（VCC），LED熄滅。通過設置RP可以調節(jié)補償器的極限電壓，以調節(jié)報警輸出的靈敏度。R1連接到傳感器的加熱電路，可以保護加熱線不受冷電源的碰撞。特點：具有信號輸出指示。有模擬量輸出及TTL電平輸出兩種輸出形式。低電平為TTL的輸出有效信號。電壓隨著濃度的改變而改變。能較好的區(qū)分天然氣與其他氣體。壽命長，穩(wěn)定性高。響應恢復十分迅速。3.5防煤氣泄露模塊這個模塊單元的主要功能主要由氣敏傳感器MQ-5來實現(xiàn)。MQ-5型氣體傳感器中使用的氣體測量材料是SnO2，在潔凈空氣中具有低電導率。如果環(huán)境中存在甲烷和其他可燃氣體，則傳感器的電導率會隨著空氣中天然氣濃度的增加而增加。MQ-5傳感器對甲烷和其他氣體敏感，并且在甲烷和丙烷之間具有良好的平衡。該傳感器對可燃氣體的敏感度高，濃度范圍寬，使用壽命長，成本低，易于駕駛。主要參數(shù)如圖3-9所示。圖3-9MQ-5氣敏傳感器主要參數(shù)圖為3-10為MQ-5傳感器的基本測試電路。加熱器電壓（VH）和測試電壓（VC）都需要施加在這個傳感器上。其中加熱器電壓的作用是給傳感器提供其需要的工作溫度，在電源方面無論是直流電源或交流電源都可使用。VRL則是用于測量負載電阻RL兩端的電壓。測試電壓的作用是給負載電阻RL提供其所需要測試的電壓，電源方面就與加熱器電壓不同，只能用直流電源 。圖3-10 MQ-5氣敏傳感器基本測試電路3.6防盜模塊本模塊單元的主要功能主要依靠超聲波來實現(xiàn)。對入侵人員的檢測依靠超聲波傳感器HC-SR04實現(xiàn)，超聲波測距是一種有效的非接觸式測距方法，其原理是超聲波傳感器發(fā)出超聲波，碰到障礙物后返回，然后可以通過一定的算法計算出距離。超聲波模塊將在每個方位上連續(xù)掃描，將超聲波掃描到的前一周期的位置信息與后一周期的位置信息相比較，實現(xiàn)對動態(tài)物體的檢測。圖3-11HC-SR04超聲波傳感器實物圖如圖3-11所示，VCC供5V電源，GND為地線，TRIG觸發(fā)控制信號輸入，ECHO回響信號輸出。HC-SR04超聲波傳感器工作原理：采用IO觸發(fā)測距，給至少10us的高電平信號。模塊自動發(fā)送8個40kHz的方波，自動檢測是否有信號返回。有信號返回，通過IO輸出一個高電平，高電平持續(xù)時間就是超聲波從發(fā)射到返回的時間。測試距離=（高電平時間*聲速）/2。聲速為340m/s。3.7報警模塊如圖3-12所示，本模塊單元的主要功能主要依靠蜂鳴器來實現(xiàn)。所用的報警模塊是市面上常見的蜂鳴器，蜂鳴器主要有蜂鳴片以及多諧振蕩器構成，蜂鳴器通過三級管放大電路可以連接到單片機的IO口。所選用的蜂鳴器是自激式蜂鳴器，通過5V直流電源就可以驅動達到鳴響的目的。圖3-12蜂鳴器模塊電路圖

4軟件設計4.1總體方案在進行微機系統(tǒng)設計時，我們根據(jù)單片機的具體情況使用keil4進行軟件部分的設計，其語言環(huán)境與C語言別無二致十分適合該項目的設計，由于該語言集多功能、高效率、易表達和可移植為一體，展示了高級語言的優(yōu)勢又綜合了低級語言的特色，在軟件設計中獲得了編程者的青睞。圖4-1程序總流程圖如圖4-1所示，系統(tǒng)總體流程是：小車進入驅動后，先判斷有無檢測到障礙物，若檢測到物體存在就進行避障；如果沒碰到障礙物就繼續(xù)行駛。然后再判斷是否有移動的東西，如果檢測到存在移動的東西，就發(fā)出警報；如果沒有檢測到移動的東西，就繼續(xù)巡邏，并檢測是否存在火源。若檢測到有火源存在，就發(fā)出警報；如果沒有檢測到火源，就繼續(xù)巡邏，并檢測是否有煤氣泄露。若檢測到有煤氣泄露的情況，就發(fā)出警報，如果沒有檢測到煤氣泄露，就返回到開始的時候，重新檢測巡邏。4.2自主巡邏流程圖4-2自主巡邏流程圖小車上配備有左右兩個對稱的紅外管，這一對紅外對管同發(fā)射紅外線檢測前方是否存在障礙物。如圖4-2所示當兩個紅外傳感器未對前方存在障礙物做出正判斷時，兩個直流電機都正常運作，小車正常行進。當左邊的紅外傳感器檢測到障礙物時，而右邊的紅外傳感器沒有檢測到障礙物，那么小車的右輪的直流電機將會停止運作，僅剩下左輪的直流電機運作，下車便會往右轉躲避開左邊的紅外傳感器檢測到的障礙物。同理，當左邊的檢測系統(tǒng)未做出障礙判斷時，而右邊的紅外傳感器做出正判斷，那么左邊的直流電機將會停止運作，而右輪的直流電機繼續(xù)正常運作，小車就會左轉以此來躲避右邊的紅外傳感器檢測到的障礙物。當小車左右兩個傳感器都對前方物體做出障礙檢測判斷時，單片機對兩個電機都做翻轉指令，先讓小車后退一段距離，然后再轉彎躲避正前方的障礙物。4.3防火模塊流程圖4-3自主巡邏流程圖 小車上配備有DS18B20溫度傳感器以及MQ-2煙霧傳感器。如圖4-3所示，小車在自主巡邏過程中會通過溫度傳感器進行溫度檢測，如對溫度的判斷達到閾值時，小車會將信號發(fā)送到處理器，然后通過蜂鳴器達到報警的效果。而MQ-2煙霧傳感器是一種對煙霧比較敏感的傳感器，當空氣中煙霧濃度過高時，小車就會將信號傳到處理器，并通過蜂鳴器來報警。4.4防煤氣泄露模塊流程小車上配備有MQ-5氣敏傳感器。MQ-5傳感器是對CH4有高靈敏度的氣敏傳感器，對丙烷也有一定的兼顧。小車在行進過程中，會對空氣中的甲烷濃度進行監(jiān)測，假如空氣中甲烷的濃度過高時，小車會將信號發(fā)送到處理器，并通過蜂鳴器發(fā)出報警信號。4.5防盜模塊流程小車上配備有HC-SR04超聲波傳感器，是市面上較為普遍的傳感器，適用性高且相對穩(wěn)定兼容。該傳感器產生的超聲信號向前方傳播，當超聲波遇到阻礙物使便折返，接收端收到反射波后能對第一次檢測的距離在時間上做好記錄，然后產出二次超聲，二次波碰到前方物體折返后，記錄二次時間，與第一次的得到的時間進行差量比對后就能得出是否有人員入侵。

5制作與調試5.1硬件電路的組裝本次設計買的小車套件，所以硬件電路方面只需要將需要的連線接到正確的排針位置上，主要的芯片都是原本就焊好的，傳感器方面是自己另外購買然后自己組裝上去的。5.2軟件程序的編寫軟件方面則是根據(jù)自己查到的一些資料，加上自己的想法編寫的，通過keil4軟件進行代碼編譯。5.3調試（1）關于電機驅動是否正常，采用了一種較為簡單明了的方法，就是把干電池作為電機電源，然后分別將電源兩級與直流電機的兩級相連，如果接上之后電機能夠正常運作，那么說明電機功能完好。后面，再根據(jù)自己的意愿，對電機工作進行調整，在電機驅動程序中可以設置一個反應時間，燒寫完程序之后重新啟動小車，通過看小車前進與后退或者轉彎速度、敏捷程度以及轉向弧度是否合適，來調整其反應時間，不斷進行調試以達到最佳效果。（2）關于四個主要模塊功能方面時候正常，就需要一個一個去驗證。防盜模塊方面，需要進行兩種測試，一種是物體向小車方向移動的情況，另一種則是物體往遠離小車的方向移動的情況。只有兩張情況全部都出現(xiàn)報警了，才能證明防盜模塊的正常。而防火模塊方面，可以將一只點燃的蠟燭放在場地內，小車移動到蠟燭附近時，能感受到蠟燭附近溫度過高，于是發(fā)出警報，才能證明防火模塊的正常。防煤氣泄露方面比較簡單，只需要在空氣中放甲烷氣體，小車開始工作后檢測到空氣中甲烷濃度過高發(fā)出警報，就能證明防煤氣泄漏模塊是可以正常運行的。至于檢測自主巡邏模塊是否可以正常運行，只需將小車放在場地內，然后隨機的在場地上放上一些障礙物，只要小車能夠成功的避開障礙物，即可證明小車自主巡邏模塊的正常。（3）關于報警模塊方面，只需檢測蜂鳴器是否能夠正常發(fā)出警報聲即可。只要蜂鳴器能發(fā)出警報聲，就能證明蜂鳴器的正常，接下里就根據(jù)自己的想法編寫程序，來實現(xiàn)在各種情況下蜂鳴器進行工作。

6結論本設計方案達到了任務書的要求，實現(xiàn)了智能安防小車自主巡邏、防火、防盜、防煤氣泄漏的功能。小車能夠在場地內自主巡邏，并能在檢測到有人員入侵時發(fā)出警報，也能在檢測到溫度偏高時或者空氣中二氧化碳濃度偏高時發(fā)出警報，也能在檢測到空氣中甲烷濃度過高時發(fā)出警報，能較好的完成安防任務。從剛開始的查找資料，再到一步一步的進行任務設計，再到硬件的組裝以及軟件代碼的編寫到最后的調試完成，我學會了單片機系統(tǒng)設計的整個過程。雖然在學習過程中面臨著許許多多的困難，但是在老師同學的幫助下，加上自己的不懈努力，終究是克服困難，完成此次畢業(yè)設計。在經歷這次課程設計后，我深刻地認識到學好專業(yè)知識的重要性，也明白了理論要與實際相聯(lián)系的含義，沒有實際的理論終究是空洞的，離開理論的實際也會困難重重。同時這次畢業(yè)課程設計也檢測了這四年來在大學學學到的學習成果。這五個月的設計是對過去所學知識的系統(tǒng)提高和擴充的過程，為以后的工作打下了良好的基礎。本次畢業(yè)設計從開始到現(xiàn)在總共經歷了五個月的時間。從剛開始考慮自己題目，然后考慮了一段時間確定了自己的畢業(yè)設計題目，然后查閱相關資料，包括從專業(yè)課書中、課外書中、網上資料的資料，想到設計思路，以及到最后做出來成品。參考文獻李盛林,黃昊晶,唐建清.基于單片機及紅外光電傳感器的循跡小車設計[J].電子制作,2020(19):18-20.陳文鑫.基于51單片機的多功能智能小車的探討[J].現(xiàn)代信息科技,2019,3(23):25-29.王娟.基于nRF24L01和單片機的無線煤氣檢測及報警