1. 研究目的与意义

选题背景：自动灭火避障智能小车可以理解为机器人的一种特例，它是一种能够通过编程手段完成特定任务的小型化机器人。与普遍意义上的机器人相比智能小车制作成本低廉，电路结构简单，程序调试方便，具有很强的趣味性，为此其深受广大机器人爱好者以及高校学生的喜爱。全国大学生电子设计竞赛每年都设有智能小车类的题目，由此可见国家对高校机器人研究工作的重视程度。

选题意义：根据自动控制的基本要求，自动灭火避障智能小车必须在无人干预的情况下依靠处理器自动完成所有的系统设计要求。灭火通过火焰检测传感器找到蜡烛，引导小车走向蜡烛附近并吹灭蜡烛。自动避障通过红外光电开关感应前方的障碍物，程序判断处理控制小车转弯避开障碍物。

2. 课题关键问题和重难点

第一、如何让检测火源，我们需要传感器能够检测到火源的同时要满足信息处理量小，灵敏度高，检测距离远，线性度好，检测准确，且体积较小等特点；

第二、小车的驱动装置的选择，我们选择小车的驱动模块时要能实现前进、后退、向右、向左、加速五个功能，并且驱动模块需要具有操作方便，稳定性好，性能优良等特点；

第三、如何让小车进行避障，避障装置的选择，避障距离的调整等；

3. 国内外研究现状（文献综述）

通过对《单片微型计算机与接口技术》、《电子技术基础数字部分》、《微机系统原理及应用》、《电动机的单片机控制》等文献的阅读，得到以下认识：

智能小车方面：智能小车，也称轮式机器人，是一种以汽车电子为背景，涵盖控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多学科的科技创意性设计。智能汽车作为一种智能化的交通工具，体现了车辆工程、人工智能、自动控制、计算机等多个学科领域理论技术的交叉和综合。

机器人技术方面：目前已经开发出了多种类型机器人机构，其结构有串联、并联及垂直关节和平面关节多种。目前研究重点是机器人新的结构、功能及可实现性，其目的是使机器功能更强、柔性更大、满足不同目的的需求。同时机器人机构向着模块化、可重构方向发展。机器人控制技术现已实现了机器人的全数字化控制，基于传感器的控制技术已取得了重大进展。目前重点研究开放式、模块化控制系统，人机界面更加友好，具有良好的语言及图形编辑界面。同时机器人的控制器的标准化和网络化以及基于pc机网络式控制器已成为研究热点。机器人已经实现了全数字交流伺服驱动控制，绝对位置反馈。目前正研究利用计算机技术，探索高效的控制驱动算法，提高系统的响应速度和控制精度；同时利用现场总线技术，实现的分布式控制。

4. 研究方案

经过多方面考虑，系统采用stc89c52单片机作为核心控制单元用于系统的控制,在车体的前头离地大约15－20cm（相当于火焰高度）处安装远红外火焰传感器，且每一侧装有两个，用于发现火源；另外,本系统采用红外光电开关进行避障，当有光线反射回来时，输出低电平，当没有光线反射回来时，输出高电平，来调整小车的前进方案；在电机驱动模块中，采用功率三极管作为功率放大器的输出控制直流电机，用一个具有高电压大电流的全桥驱动芯片l298n来控制电机，它相应频率高，一片l298n可以分别控制两个直流电机，而且还带有控制使能端。在灭火模块中，本系统采用风扇作为灭火原件。系统总体的设计方框图如图1所示。

图1系统总体方框图

5. 工作计划

第1周接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关资料；

第2周阅读相关资料，理解有关内容；

第3周翻译相关英文资料，提出拟完成本课题的方案，写出相关开题报告一份；