РЕФЕРАТ
Пояснювальна записка до дипломного проекту: 123 сторінки, 11 рисунків, 18 таблиць, 25 джерел, 6 додатків, 3 листа креслень формату А1.
Об'єкт досліджень: Розробка пристрою автоматичного регулювання світла.
В першому розділі розглядаються теоретичні основи розробки пристрою, основні етапи розробки, розробка та налагодження апаратних і програмних засобів.
Під другому розділі проводиться практична розробка проектованого пристрою: розробляються структурна та функціональні схеми, алгоритм управління і програмне забезпечення мікроконтролера; проводиться розрахунок і вибір елементної бази; побудова електричної схеми.
Третій розділ містить економічні розрахунки вартості проектованого пристрою, використовуючи апаратні засоби Microsoft Ofice Excel 97-2003, проводиться порівняльна характеристика з аналогічними пристроями з економічних і технічних параметрах.
В четвертому розділі розглядаються питання з охорони праці для працюючих на комп'ютері (ВЦ), проводиться розрахунок штучної і природної освітленості робочого місця, вентиляції та кондиціонування повітря, рівня шуму для приміщення, де знаходяться персонал, що обслуговує комп'ютери.
АЛГОРИТМ, ДЖЕРЕЛО опорною напругою, ПРОГРАМА, ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ, СХЕМА/
ЗМІСТ
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ, ОДИНИЦЬ, СКОРОЧЕНЬ І ТЕРМІНІВ
ВСТУП
РОЗДІЛ 1 ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ РОЗРОБКИ
1.1 Основні етапи розробки
1.2 Розробка і налагодження апаратних засобів
1.3 Розробка і налагодження програмного забезпечення
1.4 Методи і засоби спільної налагодження апаратних і програмних засобів
1.5 вибір мікроконтролера
-->p>
РОЗДІЛ 2 РОЗРОБКА ПРИСТРОЇ АВТОМАТИЧНОГО РЕГУЛЮВАННЯ СВІТЛА
2.1 Постановка завдання
2.2 Розробка структурної схеми пристрою та функціональної специфікації
2.3 Розробка функціональної схеми
2.4 Розробка алгоритму керування
2.5 Розробка програмного забезпечення мікроконтролера
2.6 Вибір, опис і розрахунки елементної бази
2.7 Розробка схеми електричної принципової
3 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ ОБ'ЄКТА
РОЗРОБКИ
3.1 Розрахунок витрат ПО для мікроконтролера, яке розробляється
3.2 Розрахунок вартості розробки конструкторської документації та складання пристрою
3.3 Розрахунок витрат на стадії виробництва вироби
3.4 Аналіз аналогічних пристроїв
РОЗДІЛ 4 ОХОРОНА ПРАЦІ
4.1 Вимоги до виробничих приміщень
4.1.1 Забарвлення і коефіцієнти віддзеркалення
4.1.2 Освітлення
4.1.3 Параметри мікроклімату
4.1.4 Шум і вібрація
4.1.5 Електромагнітне і іонізуюче випромінювання
4.2 Ергономічні вимоги до робочого місця
4.3 Режим праці
4.4 Розрахунок освітленості
4.5 Розрахунок вентиляції
4.6 Розрахунок рівня шуму
ВИСНОВКИ
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
ДОДАТКИ
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ, ОДИНИЦЬ, СКОРОЧЕНЬ І ТЕРМІНІВ
АЦП - Аналого-цифровий перетворювач;
ВДТ - Відеодисплейний термінал;
ЖКИ- дисплей - рідкокристалічний дисплей;
ІОН - Джерело опорної напруги;
ІПХ - Імітація присутності господарів;
КЗ - Коротке замикання;
МПС - Мікропроцесорна система;
ОЗУ - Оперативно-запам'ятовуючий пристрій;
ОМК - Однокристальні мікроконтролери;
ПЗУ - Програмно-запам'ятовуючий пристрій;
ПО - Програмне забезпечення.
ВСТУП
В Нині в системах управління і обробки даних все частіше застосовуються мікроконтролери, вирішальні широкий спектр завдань. Однокристальні мікроконтролери (ОМК) є найбільш масовим видом пристроїв сучасної мікропроцесорної техніки, річний обсяг випуску яких становить більше 2,5 млрд. штук. Інтегруючи на одному кристалі високопродуктивний процесор, пам'ять і набір периферійних схем, ОМК дозволяють з мінімальними витратами реалізувати високоефективні системи та пристрої керування різними об'єктами (процесами). На відміну від звичайних мікропроцесорів, для роботи яких необхідні зовнішні інтерфейсні схеми, в корпусі ОМК поряд з основними функціональними вузлами розміщені такі допоміжні вузли, як тактовий генератор, таймер, контролер переривань, цифро-аналоговий та аналого-цифровий перетворювачі, порти вводу-виводу.
Завдяки цим якостям ОМК знаходять широке застосування в системах промислової автоматики, контрольно-вимірювальних приладах і системах, апаратурі зв'язку, автомобільної електроніці, медичному обладнанні, побутовій техніці та багатьох інших областях.
Застосування однокристальних мікроконтролерів дозволяє перенести основні витрати, пов'язані з розробкою вбудованих систем управління, з апаратною у програмну область. Це неминуче тягне за собою збільшення складності програмного забезпечення (ПО) мікроконтролерів.
Особливістю розробки ПЗ для ОМК є використання мови низького рівня - мови ассемблера. Це пов'язано з тим, що при реалізації вбудованих систем критичними є час реакції на зовнішні впливи, час виконання заданих процедур обробки даних, розмір програмного коду і області даних.
Світова промисловість випускає величезну номенклатуру мікроконтролерів. По області застосування їх можна розділити на два класи: спеціалізовані, призначені для застосування в якій-небудь одній конкретній області (контролер для телевізора, контролер для модему, контролер для комп'ютерної мишки) і універсальні, які не мають конкретної спеціалізації та можуть застосовуватися в самих різних областях мікроелектроніки, за допомогою яких можна створити як будь-яке з перерахованих вище пристроїв, так і принципово новий пристрій.
Тема дипломної роботи - В«Розробка пристрою автоматичного регулювання світла на мікроконтролері В».
Основна мета дипломного проекту - на підставі завдання на проектування розробити пристрій автоматичного регулювання світла на мікроконтролері з урахуванням наступних вимог:
- простота схеми (мінімальна кількість компонентів);
- функціональна насиченість, різноманіття регульованих параметрів;
- стійкість до кидкам мережевої напруги, довговічність;
- відсутність або мінімальний нагрів компонентів (пожежобезпечність);
- низьке енергоспоживання.
Актуальністю даної роботи є проектування пристрою автоматичного регулювання світла, яке відрізняється своєю новизною і враховує майже всі недоліки раніше розроблених аналогічних пристроїв.
РОЗДІЛ 1 ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ РОЗРОБКИ
1 Розробка мікропроцесорної системи на основі мікроконтролера
1.1 Основні етапи розробки
МПС на основі МК використовуються найчастіше як вбудованих систем для вирішення задач управління деяким об'єктом. Важливою особливістю даного застосування є робота в реальному часі, тобто забезпечення реакції на зовнішні події протягом певного часового інтервалу. Такі пристрої отримали назву контролерів.
Перед розробником МПС стоїть завдання реалізації повного циклу проектування, починаючи від розробки алгоритму функціонування і закінчуючи комплексними випробуваннями в складі виробу, а, можливо, і супроводом при виробництві. Сформована до теперішнього часу методологія проектування контролерів може бути представлена ​​так, як показано на рис. 1.1.
В технічному завданні формулюються вимоги до контролера з точки зору реалізації певної функції управління. Технічне завдання включає в себе набір вимог, який визначає, що користувач хоче від контролера і що розроблювальний прилад повинен робити. Технічне завдання може мати вид текстового опису, не вільного в загальному випадку від внутрішніх протиріч.
На підставі вимог користувача складається функціональна специфікація, яка визначає функції, виконувані контролером для користувача після з...
