Đồ án Thiết kế lập trình robot cứu hoả sử dụng VDK 89C51

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ROBOT 2

1.1. Khái quát chung về robot 2

1.1.1. Khái niệm robot 2

1.1.2. Phân loại Robot 7

1.2. Robot tự hành 8

1.2.1. Robot tự hành và một số ứng dụng của chúng 8

1.2.2. Cấu trúc của robot tự hành 14

1.3. Bài toán thiết kế robot tự hành cứu hỏa 18

1.3.1 Robot tự hành 18

1.3.2 Robot cứu hỏa 18

1.3.3. Robot tự hành cứu hỏa 19

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỌ VI ĐIỀU KHIỂN 8051 19

2.1 Giới thiệu 19

2.2 Lịch sử phát triển của vi điều khiển 20

2.3 Khảo sát bộ vi điều khiển 8051 21

2.3.1 Các thông số cơ bản 21

2.3.2 Cấu trúc bên trong của họ vi điều khiển 8051 21

2.3.3 Sơ đồ chân của vi điều khiển 22

2.3.4 Tổ chức bộ nhớ 23

2.3.5 Các chế độ định địa chỉ 26

2.3.6 Tập lệnh của họ vi điều khiển 8051 28

2.3.7 Cấu trúc chương trình viết cho 8051 36

CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ 40

3.1 Khái niệm cơ bản 40

3.1.1 Thang đo nhiệt độ 40

3.1.2 Nhiệt độ đo được và nhiệt độ cần đo 42

3.1.3 Phân loại cảm biến nhiệt độ 43

3.2 Cảm biến giãn nở 44

3.2.1. Nhiệt kế giãn nở dùng chất rắn 44

3.2.2. Nhiệt kế giãn nở dùng chất lỏng 45

3.3. Nhiệt kế điện trở 45

3.3.1. Nguyên lý 45

3.3.2. Nhiệt kế điện trở kim loại 47

3.3.3. Nhiệt kế điện trở silic 50

3.3.4. Nhiệt kế điện trở oxyt bán dẫn 51

3.4. Cảm biến nhiệt ngẫu 52

3.4.1. Hiệu ứng nhiệt điện 52

3.4.2. Cấu tạo cặp nhiệt 54

3.4.3. Mạch đo và dụng cụ thứ cấp 57

3.5. Hoả kế 63

3.5.1. Hoả kế bức xạ toàn phần 63

3.5.2. Hoả kế quang điện 65

3.6 Cảm biến nhiệt hồng ngoại 67

3.6.1 Tia hồng ngoại và ứng dụng đo nhiệt độ 67

3.6.2 Cảm biết nhiệt hồng ngoại 67

CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG MÔ HÌNH ROBOT CỨU HỎA DỰA TRÊN PHƯƠNG PHÁP ĐO NHIỆT ĐỘ TỪ XA SỬ DỤNG VI ĐIỀU KHIỂN 8051 71

4.1 Sơ đồ khối của robot cứu hỏa 71

4.2 Thiết kế các modul theo mô hình robot cứu hỏa 72

4.2.1. Thiết kế modul chấp hành 72

4.2.2. Thiết kế modul điều khiển dùng vi điều khiển 8051 91

4.2.3 Thiết kế modul cảm biến nhiệt độ từ xa cho robot 94

4.2.4 Thiết kế modul nguồn 96

4.3 Sơ đồ nguyên lý robot cứu hỏa 97

4.3.1 Sơ đồ nguyên lý 97

4.3.2 Nguyên lý hoạt động của robot cứu hỏa 99

4.3.3 Kết quả đạt được 99