通风管道检测机器人设计

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% N! A: ~, F: t: t3 j- H3 v摘要：设计了适风管道稔攒《槐器久，奔绍了该机器入酶主要缭梅和功能，阑述了溅控系统酶王侔原遴，给出了毫路耀
, m; O; t. n2 c, Y" W2 Y  @2 d理图和软件设计流程。该通风错道检测机器人还能对积尘取样。
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O 引言
! N0 P3 I' B0 N& z在大型、智能型建筑中，中央空调的使用越来越
酱逮。薅中央空调的清洼阕逛长期班来寒熊孳|起是够
的重视，目前国内生产的专用检测、清洗设备还较
$ Y; u3 s* q8 S  i" B少。由于技术和环境方面的影响，中央空调的空气处
  P4 ~0 A' ?9 K2 n理系统在2---3年内就会被严重污染，空调风道内积
  c2 H9 s& i# q0 r存很多灰尘、垃圾，还会滋生的各种病菌、霉菌等。
* J5 h) |( m0 e6 |/ t' R室内空气覆爨不佳会严重惹害大众酶链康。定霸检
测、清理中央空调，不仅能改善空气质量，阔时可以
降低能耗、延长空调使用寿命。通风管道检测机器人
& s8 B' y; L) E+ f( ]1 O+ w" W$ E能够自动在一定范围的风道内巡检，观察清浩状况，
著能对积聚的灰尘采样。
9 `% ]" Y4 q% }1 j- m1 pl祝器入结构
1 j, T% r* L% f! [通风管邋自动检测机器人由电源、驱动系统、采
% g( J- I: m9 i" L7 Y样装置、摄像机、传感器、控制板等几部分组成，如
图1所示。
: O, L% M1 |! n+ C' @) x整个检测撬嚣入
* ]5 n# e6 l, t5 K系统由一螽豳轮移动
9 s1 N+ ^8 I7 l& X$ B' A$ m机器人和操作器两部
% U+ {6 Z0 [8 X# r2 v/ }分组成。机器人在自
1 L1 b& K; H5 {动模式下，可以在管
5 x1 J0 y3 W7 c  U遂孛鑫圭行驶，检溺
* j9 W# P3 ?; r# J: i管道的清漓状况；使
% b+ k) o0 X$ H3 y) \% `, d用操作器可以随时将图1机器人的结构框图
  g# d8 F, K. `2 ~# s& F2 y机器人改为乎动模式，用操作器控制机器人的行动。
主控制板是机器人的核心部分，它处理传感器的
% t* f1 x9 X7 W3 Z检测信号、接浚并怨释操器器憋指令、绘骥动系统、
采样装置和摄像机提供控制信号。
9 U8 o. j( m, V  d1 R5 s5 U" j操作器是一个控制键盘，通避按键输入操作命
令，然磊簧送绘奎控制板。驱动系统包括直流电巍、
, m! I1 T( v# Q  k5 \* x) H) b电机驱动电路及机械传动部件，可驱动机器人前进、
* }; N9 J- N" k% s0 }3 \+ W后退、左转、右转。采样装置的功能是收集管道内的
槽物供检测。摄像机安装在微型云螽上，可以灵活转
动，对管道进行全蕊的检查。传感器用来检测管道壁
翮管道底部开墨，防止撬器人碰壁或坠落。
电源可以使用电池或外接直流电源。
1 x+ E  b& K+ O; N" @2机器人工作方式
. x1 r) g- z0 R5 O' `9 m机器入可以工作在手动控制方式或自动方式。
手动控麓方式下，圭搡俸器控铡撬器久鹃移动、
0 T8 g8 ~+ E: L3 E7 ^9 T采样及转动摄像机。
$ N) H: Z* m" L# c$ ~7 H* y自动方式下自生在管道中移动，红外传感器探测
6 I: [' [6 m* Y+ c  [" b. y3 Q* ~四周管壁，防止机器人碰壁或卡死。下方的红外传感
0 e8 _* v/ |; Z9 x5 s$ m" Y器霹探测垂直管道玻缝隙，避免枕器人坠落。摄像槐
自动旋转、摄像。澍污物的采样仍然圭久工操终控麓
) y# U2 l7 M/ ]: Q$ c; U完成。
: x% Q* ]- i( x9 t摄像机随机器人移动，全方位检测管道内的情
3 x1 r5 Q  f! U% b况，将图像信息发送给管道外的监视器或计算机系
统，鑫操律员观察、记录。
3 d9 X, U& o. A0 I9 B5 ]3枕器人测控系统
测控系统可分为硬件和软件两部分，是以单片机
9 @: Z: q. ]8 `6 {/ ]为核心的系统。考虑到系统的复杂度不高，为减小体
积，操作器和主控铡板的单片机都选用89C2051。操
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2 l7 f$ Y3 D% q6 b! r附件下载：

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通风管道可以用别的单片机。