Brandbekämpningsrobot med Arduino: 4 steg

2025 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2025-01-23 15:10

Idag ska vi bygga en brandbekämpningsrobot med Arduino, som automatiskt känner av branden och startar vattenpumpen.

I det här projektet kommer vi att lära oss hur man bygger en enkel robot med Arduino som kan röra sig mot elden och pumpa ut vatten runt den för att släcka elden.

Material som krävs:

• Arduino UNO
• Arduino Uno Sensor Shield
• Flamsensor
• L298N motordrivrutinmodul
• Robotchassi
• 2 motorer (45 varv / min)
• 5V nedsänkbar pump
• Enkanals relämodul
• Anslutning av ledningar
• 12v uppladdningsbart batteri
• 9V batteri

Steg 1: Arduino Sensor Shield V5

Arduino Sensor Shield är ett billigt kort som låter dig ansluta en rad sensorer till din Arduino med hjälp av lättkopplade bygelkablar.

Det är ett enkelt kort utan elektronik på det annat än ett par motstånd och en LED. Dess huvudsakliga roll är att leverera dessa huvudstiften för att göra det lättare att ansluta externa enheter som våra servomotorer.

Funktioner:

• Arduino Sensor Shield V5.0 möjliggör plug and play -anslutning till olika moduler som sensorer, servon, reläer, knappar, potentiometrar och mer
• Lämplig för Arduino UNO och Mega Boards
• IIC -gränssnitt
• Bluetooth -modul kommunikationsgränssnitt
• Kommunikationsgränssnitt för SD -kortmodul
• APC220 trådlöst RF -modul kommunikationsgränssnitt
• RB URF v1.1 ultraljudssensorer gränssnitt
• 128 x 64 LCD parallellt gränssnitt
• 32 servo controller gränssnitt

Du kan enkelt ansluta till vanliga analoga sensorer med hjälp av denna expansionskort, till exempel temperatursensor. Dessa 3-vägs hanstift gör att du kan ansluta servomotorer.

Allt är plug and play, och det är utformat för att vara Arduino UNO -kompatibelt. Så allt du behöver göra är att läsa data från sensorerna och mata ut PWM för att köra servon efter program i arduino.

Detta är den senaste versionen av sensorsköld på marknaden. Den största förbättringen jämfört med föregångaren är kraftkällan. Denna version ger en extern strömkontakt så att du inte behöver oroa dig för överbelastning av Arduino -mikrokontrollen när du kör för många sensorer och ställdon.

Om du tar bort stiftkontakten bredvid strömförsörjningen kan du driva den externt. Du bör inte driva den med mer än 5v eller så kan du skada arduinoen under.

Steg 2: Flamsensor och L298N -motordrivrutin

Flamsensor

En flamsensormodul som består av en flamsensor (IR -mottagare), motstånd, kondensator, potentiometer och komparator LM393 i en integrerad krets. Den kan detektera infrarött ljus med en våglängd från 700 nm till 1000 nm. Den långt infraröda flamsonden omvandlar ljuset som detekteras i form av infrarött ljus till strömförändringar. Känsligheten justeras genom det inbyggda variabla motståndet med en detektionsvinkel på 60 grader.

Arbetsspänning är mellan 3,3v och 5,2v DC, med en digital utgång för att indikera närvaron av en signal. Avkänning är betingad av en LM393 -komparator.

Funktioner:

• Hög fotokänslighet
• Snabb responstid
• Känslighet justerbar

Specifikation:

• Woriking -spänning: 3,3v - 5v
• Upptäck intervall: 60 grader
• Digital/analog utgång
• Inbyggt LM393-chip

L298N Motorförare

L298N är en dubbel H-Bridge motorförare som möjliggör hastighets- och riktningsreglering av två likströmsmotorer samtidigt. Modulen kan driva likströmsmotorer som har spänningar mellan 5 och 35V, med en toppström upp till 2A.

Modulen har två skruvplintar för motor A och B, och ytterligare en skruvplint för jordstiftet, VCC för motor och ett 5V -stift som antingen kan vara en ingång eller utgång.

Detta beror på spänningen som används vid motorerna VCC. Modulen har en inbyggd 5V regulator som antingen är aktiverad eller inaktiverad med hjälp av en bygel. Om motorns matningsspänning är upp till 12V kan vi aktivera 5V -regulatorn och 5V -stiftet kan användas som utgång, till exempel för att driva vårt Arduino -kort. Men om motorspänningen är större än 12V måste vi koppla bort bygeln eftersom dessa spänningar kommer att skada den inbyggda 5V -regulatorn. I detta fall kommer 5V -stiftet att användas som ingång eftersom vi behöver ansluta det till en 5V -strömförsörjning för att IC: n ska fungera korrekt.

Vi kan notera här att denna IC gör ett spänningsfall på cirka 2V. Så om vi till exempel använder en 12V -strömförsörjning kommer spänningen vid motorns terminaler att vara cirka 10V, vilket betyder att vi inte kommer att kunna få ut maxhastigheten från vår 12V DC -motor.

Steg 3: Kretsdiagram

För fullständig arbetskod Besök - Alpha Electronz