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需求背景

在灾害面前，人的力量总是显得渺小。灾难发生时，井下复杂的环境让搜救工作很难进行。于是人们想到了很多方式代替人去复杂危险的环境中开展搜救工作。通过矿用救援探测装置的工艺研究，可用于人无法靠近到达的地方，不仅能通过探测装置自动躲避障碍物，而且在透水发生时能正常工作，还可以实时传回清晰的图像以便于更好的救援。

需解决的主要技术难题

1.矿用救援探测装置，包括数据传输信号器、固定座、挂钩、探测器、照明灯、数据处理器、机械臂、定位器箱、移动设备、第二蓄电池、第二电机和齿轮箱。通过远程遥控数据接收器能够时刻的对进入深井中的机器人进行控制，对机器人拍摄到的画面通过数据传输到接收器上，使得救援人员能够清楚的了解事故地点的准确情况，从而帮助救援人员做出准确的判断，该机器人设有的机械臂能够移动石块等物体，能够在救援人员还未进入现场之前，做好救援准备工作，在探测器上设有多组气缸，使得探测器能够上下前后移动，从而保证了红外线摄像头能够进入到狭小的空间里面拍摄出具体情况，提高救援效率，但该实用新型无法减小井下的颠簸环境对装置造成的影响，无法应对井下可能出现的颠簸情况。

2.通过移动测量端利用瓦斯测量模块和图像采集模块采集的信息通过LPC单片机经无线模块传送至显示控制终端的89C52单片机，89C52单片机处理后通过PC机显示图像信息，实现瓦斯浓度监测、障碍的探测、图像的采集及无线数据发射，利用显示控制终端实现无线数据接收、终端显示和报警，以便更好的搜救。

       3.井上工作人员通过蜂鸣器判断瓦斯浓度是否超标，根据井下实际情况进行不同模式的切换，通过红外避障模块实现红外避障功能，并把信息传送至PC机，方便救援。

期望实现的主要技术目标

1.利用红外避障模块通过红外传感器实现移动测量端的自动避障，红外线二极管发射红外光，如果有障碍物，红外线从物体反射回来，并发出信号来表明检测到从物体反射回红外线，从而利用LPC单片机基于这个传感器的输入控制电机。

       2.瓦斯检测模块采用瓦斯传感器，其高灵敏度、快速响应恢复、低功耗、长寿命、驱动电路简单。

需求解析

解析单位：“科创中国”黑龙江产业振兴区域科技服务团（黑龙江省科学技术协会） 解析时间：2022-11-21

郑志成

黑龙江省科技创新协会

会长

综合评价

1.利用红外避障模块通过红外传感器实现移动测量端的自动避障，红外线二极管发射红外光，如果有障碍物，红外线从物体反射回来，并发出信号来表明检测到从物体反射回红外线，从而利用LPC单片机基于这个传感器的输入控制电机。 2.瓦斯检测模块采用瓦斯传感器，其高灵敏度、快速响应恢复、低功耗、长寿命、驱动电路简单。

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