Розробка пристрою вимірювання щільності в системах автоматичного контролю

Етапи розробки ультразвукового вимірювача щільності, який містить у собі процесорний блок, блок живлення, блоки конверторів інтерфейсу RS-485, мікросхему перетворювача часу у цифровий код, ультразвукові датчики, блок пам’яті, рідкокристалічний індикатор.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид дипломная работа
Язык украинский
Дата добавления 14.08.2013
Размер файла 717,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

4.2 Алгоритм роботи з РКІ

Для зручності роботи користувача була здійснена можливість відображення показників щільності на індикаторі. Данні відображується по закінчені вимірювання. Приклад деяких процедур з модуля основної процедури посилки та відображення номеру будуть наведенні далі:

#include < AT89S8252.H>

//Підключаємо заголовний файл для роботи з РК-індикатором

#include "lcd.h"

//Макроси

#define RS P2_0

#define R_W P2_1

#define E P2_2

#endif

{

while(delay>0) delay--;

}

{

P2=(P2 & 0x0f)|(f & 0xf0);

E=0;

DEL(50);

E=1;

DEL(50);

}

{

R_W=0;

RS=0;

DEL(9900);

lcdout(32);

lcdout(32);

lcdout(192);

DEL(39);

lcdout(0);

lcdout(192);

DEL(39);

lcdout(0);

lcdout(16);

DEL(600);

lcdout(0);

lcdout(96);

}

//Функція установки інструкції set_inst(unsigned char h)

{

DEL(9900);

RS=0;

DEL(9900);

P2=(0 & 0xf0)| (P2 & 0x0f);

P2|=(h & 0xf0);

DEL(5);

E=1;

DEL(5);

P2=(h<<=4 & 0x0f)| (P2 & 0x0f);

DEL(5);

E=1;

DEL(20);

//Функція очищення дисплея ClearDispley()

{

set_inst(0x01);

DEL(20);

}

//Функція посилки символу set_char(unsigned char h)

{

DEL(9900);

RS=1;

DEL(9900);

P2=(0 & 0xf0)| (P2 & 0x0f);

P2|=(h & 0xf0);

DEL(5);

DEL(5);

P2=(h<<=4 & 0x0f)| (P2 & 0x0f);

DEL(5);

E=1;

DEL(20);

}

//Функція виведення рядка із заданим осередком

LCDWriteStringXY(char pString[], char X, char У)

{

char i = 0;

if(У == 1)

set_inst(0x80+0x00+X);

while(pString[i]!= '\0')

{

i++;

}

}

//Захист від повторного підключення

#ifndef _lcd

#define _lcd

4.2 Розробка функції ініціалізації мікроконтролера

Ця функція робить настроювання внутрішніх пристроїв мікроконтролера (таймерів, послідовних портів та ін.) у необхідні режими.

void init()

{

//Настроювання таймера 1

TMOD = 0x10;

//Дозволу переривання від таймера 1

ET1 = 1;

//Дозволу глобального переривання

EA = 1;

//ініціалізація рахункових регістрів

TH1=Th;

TL1=Tl;

tekd=0;

for(l=0;l<5;l++)

{

IndVal[l]=10;

}

//Заповнення масиву стану клавіатури

for(l=0;l<4;l++)

{

for(v=0;v<4;v++)

{

KeyBoard[l][v] = 1;

}

}

//Запуск таймера 1 на рахунок

TR1=1;

}

4.3 Послідовний інтерфейс SPI

SPI - послідовний синхронний інтерфейс між одним «майстром» (головний пристрій) і одним «помічником» (підлеглий пристрій). Кожен переданий біт даних в будь-якому з напрямів має власний тактовий імпульс. Тому, SPI використовує принаймні три різні сигнали:

SCK - тактує послідовного зв'язку (синхронізація);

SI - послідовне введення (дані від «помічника» до «майстра»);

SO - послідовний висновок (дані від «майстра» до «помічника»).

У деяких конфігураціях SPI використовує четвертий сигнал «Вибір мікросхеми» (CS), який використовується для дозволу послідовному зв'язку майстром. Даний сигнал може мати активний рівень як низький, так і високий.

У зв'язку з відсутністю загальних технічних вимог до SPI-інтерфейсу тимчасова діаграма тактового сигналу залежна від пристрою (мікросхеми), оскільки кожен виробник використовує власну тимчасову діаграму. Для більшості SPI протоколів можна виділити чотири типи настройок, які зазвичай задаються внутрішніми установками "майстра" шини SPI.

CPOL = 0: тактовий сигнал має рівень відмітини “1”.

CPOL = 1: тактовий сигнал має рівень відмітини “0”.

CPHA = 0: тактовий сигнал синхронний бітам даних на лінії SO.

CPHA = 1: тактовий сигнал затриманий на півперіоду передачі бита даних відносно бита даних на лінії SO.

CPOL визначає активний стан сигналу тактового послідовного зв'язку SPI і, отже, є рівнем відмітини. CPHA визначає фазу тактового сигналу відносно біта даних на лінії SO.

Швидкість передачі даних SPI-інтерфейсу задається апаратно. Максимальна швидкість обмежується тимчасовими діаграмами установки і утримання сигналів.

SPI використовується в широкому діапазоні швидкостей зв'язку, починаючи з декількох кбіт/с до декілька Мбіт/с.

Тимчасова діаграма по синхронному формату ілюструється нижче.

Малюнок 4.1 - Тимчасова діаграма по синхронному формату

Послідовне уведення-виведення може підтримувати тільки SPI-формати з CPHA = 0 в його нормальному режимі роботи. При виборі режиму зовнішнього тактового сдвігового регістра послідовне уведення-виведення може тактуватися перемиканням порту щодо його виведення SCK.

Приклад програми:

void InitSIO (void)

{

PDR4 = 0x80;

DDR4 = 0x80;

SMCS_SOE = 1;

SMCS_SCOE = 0;

SES2_NEG = 1;

SMCS_STOP = 0;

SMCS_SMD = 0x05;

SMCS_BDS = 1;

}

unsigned char SPI_Byte(data)

{

SDR = data;

SMCS_STRT = 1;

SES2_NEG = 0;

SES2_NEG = 1;

PDR4_P47 = 0;

PDR4_P47 = 1;

PDR4_P47 = 0;

PDR4_P47 = 1;

PDR4_P47 = 0;

PDR4_P47 = 1;

PDR4_P47 = 0;

PDR4_P47 = 1;

PDR4_P47 = 0;

PDR4_P47 = 1;

PDR4_P47 = 0;

PDR4_P47 = 1;

PDR4_P47 = 0;

PDR4_P47 = 1;

PDR4_P47 = 0;

PDR4_P47 = 1;

SES2_NEG = 0;

SES2_NEG = 1;

data = SDR;

return data;

}

4.4 Розробка процедури опитування клавіатури

Ця процедура необхідна для того, щоб фіксувати стан кнопок у поточний момент часу. Процедура опитування клавіатури повинна викликатися приблизно через 20мс для усунення ефекту брязкоту контактів.

//Функція сканування клавіатури

void ScanKlav()

{ //Маска

unsigned char Mask = 0x30;

//Тимчасова перемінна

unsigned char Temp;

//Підготовка Р0 до опитування 1 стовпця

P1 = P1 & 0xEF;

//Опитування стану клавіш

for(l=0;l<4;l++)

{ //Перебір стовпців

for(v=0;v<4;v++)

{

//Перебір рядків

//Збереження значення в масив стану клавіатури

Temp = P1 >> v+1;

KeyBoard[l][v] = !CY;

}

//Підготовка P1 для зчитування наступної рядка клавіш

P1 = P1 ^ Mask;

//Перерахування маски

Mask = Mask << 1;

}

}

5. ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА

5.1 Характеристика розробляємого пристрою

У даному дипломному проекті розроблений пристрій ультразвуковий щільномер. Який дозволяє вимірювати щільність рідини та різних газів ультразвуком. Отримана інформація виводиться на рідкокристалічний індикатор.

Потенційними споживачами даного виробу являються підприємства харчової, пивоварної, хімічної та нафтопереробних галузей.

5.2 Визначення вихідних даних

Задля розрахунку вартості програмного продукту (далі ПП) необхідно окреслити деякі загальні положення виконання завдання дипломного проекту.

1. Заробітна платня основних виконавців на підготовчому етапі з послідуючим впровадженням ПП складає для:

керівник проекту - 1000-1200грн. на місяць;

роз робітник (виконавець) або оператор-програміст - 500-600грн на місяць;

консультант з економічної частини - 900-1000грн. на місяць;

консультант БЖД - 900-1000грн. на місяць;

2. Відрахування на соціальні потреби складають 37% від основної та додаткової заробітної платні.

3. Накладні витрати 80-120% від суми основної зарплати основних виконавців.

4. Відрахування у пенсійний фонд складає (0,5% ; 2%) - до зарплати у 53грн. - 0,5%, а вище 535грн. - 2% від нарахованої зарплати.

5. Податок з доходів фізичних осіб - 15%. (з нарахованої зарплати після сплати у ПФ).

6. Податкова соціальна пільга до розміру 780грн. - 200грн.

7. Утримання із зарплати:

7.1. У фонд страхування з непрацездатності:

(1% якщо доходи більш 535грн., 0,5% якщо доходи менше 535грн.)

7.2. У фонд страхування по безробіттю - 0,5%.

8. Мінімальна заробітна платня - 420грн.

9. Амортизаційні відрахування - 15%.

10. Машино-години - 3-4 години на добу (24,3%).

11. Вартість 1м.-години - 2,8 - 3,6грн.

5.3 Визначення витрат праці на розробку програмного продукту

Розрахуємо загальну трудомісткість робіт, використовуючи систему коефіцієнтів за для окремих етапів розробки проекту.

5.3.1 Визначення умовної кількості трудомісткості при складанні програми

(5.1)

Т = 35+5,005+14,438+14,438+57,75+31,582 = 158люд. год.

де Т - загальна витрата праці;

- витрати праці на опис задачі;

- витрати на дослідження предметної області;

- витрати на розробку блок схем;

- витрати на програмування;

- витрати на відладку (налагодження);

- витрати на підготовку документації.

Усі складові визначаємо через умовну кількість операторів - Q.

Q=q * c * (1 + p),

де q - число операторів програми = 120.

Коефіцієнт складової задачі - c - характеризує відносну складність програми стосовно так званої типової задачі, що реалізує стандартні методи розв'язання складність якої прийнята рівній одиниці (величина с лежить у межах від 1,25 до 2,0) коефіцієнт корекції програми р - збільшення обсягу робіт за рахунок внесення змін у алгоритм чи програму за результатами уточнення постановок (приймається р = 0,1).

Визначаємо умовну кількість операторів через коефіцієнти:

Q=120*1,75*(1 + 0,1) = 231 (5.2)

Коефіцієнт збільшення витрат В - у наслідок недостатнього опису задачі, у залежності від складності задачі приймаємо від 1,2 до 1,5 у зв'язку з тим, що дана задача зажадає уточнення і доробок приймаємо В =1,2 - 1,5.

Коефіцієнт кваліфікації розроблювача (дипломанта) К - визначаємо в залежності від стажу роботи і складає для них до двох років - 0,8.

Витрати праці на підготовку опису задачі Т0 - точно визначити неможливо, тому що не пов'язано з творчим характером праці і приймається від 25 до 40люд-год.

Витрати праці на вивчення опису й кваліфікації програміста визначається за допомогою:

Тд = QB/(75 - 85) k,

де Q - умовна кількість операторів, B - коефіцієнт збільшення витрат праці, у наслідок недостатнього опису задачі.

Тд = 231*1,3/(75*0,8) = 300,3/60 = 5,005

Витрати праці на розробку алгоритму Тб.сх. визначається:

Тб.сх. = Q/(20-25)k

Тб.сх. = 231/(20*0,8) = 231/16 = 14,438

Витрати праці на налагодження програми на ЕОМ - Твід розраховується за формулою:

Твід = Q / (4 ч 5) k (5.3)

Твід = 231/(5*0,8) = 57,75 (5.4)

Витрати праці на підготовку документації задачі Tпід визначається за формулою:

Тпід = Тдр + Тдо , (5.5)

де Тдр - витрати праці з підготовки рукопису;

Тдо - витрати праці редагування, друк і оформлення документації.

Тдр = Q/(15ч20)k (5.6)

Тдр = 231/(16*0,8) = 231/12,8 = 18,047

Tдо = 0,75 * Тдр (5.7)

Tдо = 0,75*18,047 = 13,535

Витрати на підготовку документації складуть: Тпід = 18,047 + 13,535 = 31,582. Визначивши повну трудомісткість, розрахуємо кількість виконавців за формулою:

Ч = Т / Фд(е) (5.8)

Ч = 158 / 200 = 0,79

Де Фд(е) - дійсний (ефективний) фонд часу виконавців:

керівник - 16 год.;

дипломант - 200 год.;

консультант - 2 год.;

консультант з економіки - 2 год.

Приймаємо одного виконавця.

Таблиця 5.1 - Розподіл трудомісткості між виконавцями на етапах розробки.

Етапи розробки

Склад етапів

Трудомісткість люд/год

Виконавець

Трудомісткість виконавця люд/год

1

Постановка задачі

5,2

10,4

Керівник проекту

Розробник (дипломант)

Консультант з Т. Б.

Консультант з економіки

0,83

8,2

2(0,7)

2(0,7)

2

Ескізний проект

10,6

21

Керівник

Дипломант

Консультант з Т. Б.

Консультант з економіки

1,7

16,7

2(1,3)

2(1,3)

3

Технічний проект

22,5

39,15

Керівник

Дипломант

3,6

35,5

4

Робочий проект

47,5

82,65

Керівник

Дипломант

7,6

75

5

Впровадження

1,42

24,74

Керівник

Дипломант

2,3

22,4

Всього :

217 217

5.4 Розрахунок собівартості і оптової (ринкової) ціни

Завдання економічного розділу полягає у визначенні економічної доцільності пристрою що розробляється.

Основним показником економічної доцільності є собівартість сіткового устаткування, що розробляється.

Собівартість - це вираз у грошовій формі витрати на виготовлення даного продукту (пристрою). Вони діляться на прямі та непрямі.

В склад собівартості (далі кошторис) вартості розробки входять слідуючи статті витрат:

матеріали, покупні вироби і напівфабрикати (См);

спеціальне обладнання задля проведення розробки (Собл);

основна заробітна плата розробника (виконавця) (Зос);

додаткова заробітна плата (Зд);

відрахування на соціальні потреби (Сп);

зміст і експлуатація устаткування (ВЗЕУ);

накладні витрати (Нв);

інші витрати (Вінш).

5.4.1 Розрахунок прямих витрат

До прямих витрат відносяться витрати на матеріали, купівельні вироби і напівфабрикати, транспортно-заготовчі витрати, основна і додаткова заробітна платня виробничих робітників і відрахування на соціальні потреби.

Вартість матеріалів, покупних виробів та напівфабрикатів (См) оцінюється за діючими ринковими цінами з врахуванням транспортно-заготівельних видаткових за формулою (5.9)

См = Nмі * Цмі * Кт.3 + Nпі * Цпі * Кт.3 , (5.9)

де Nмі , Nпі - кількість матеріалів, купівельних напівфабрикатів і комплектуючих виробів (шт.);

Цмі , Цпі - вартість матеріалів, напівфабрикатів, (грн.);

Кт.3 - коефіцієнт транспортно-заготовчих видатків, Кт.3 - (1,03 … 1,05).

См = 331,77 * 1,03 = 673,5 грн.

Таблиця 5.2 - Результат розрахунків по статті «матеріали, покупні вироби, напівфабрикати»

№ п./п.

Найменування

кількість

ціна, грн.

сума, грн.

1

Мікроконтролер AT89S8252

1

22,3

22,3

2

Мікросхема Acam TDC-GP2

1

109,51

109,51

3

Мікросхема інтерфейсу RS-485

1

13,5

13,5

4

Мікросхема Flash пам'яті AT45DB021B

1

12,78

12,78

5

Мікросхема годинника реального часу DS1307N

1

13,4

13,4

6

Ультразвуковий випромінювач

1

58

58

7

Рідкокристалічний індикатор HD44780

1

23,88

23,88

8

Резистор

20

0,06

1,2

9

Конденсатор

20

0,10

2

10

Діодний міст

4

6

24

11

Стабілізатор напруги КР142ЕН12А

3

3

9

12

Стабілітрон КС405А

3

4

12

13

Клавіатура

1

19,4

19,4

14

Кварцовий резонатор

1

5,8

5,8

15

Звукова сигналізація

1

5

5

Всього:

331,77грн.

Транспортно-заготовчі витрати розраховуються за формулою:

ТЗВ = (Вм + Внф + Вк.в) * q / 100 , (5.10)

де Вм , Внф , Вк.в - вартість матеріалів, напівфабрикатів, купівельних виробів, (грн);

q - % транспортно-заготовчих витрат - 4%.

ТЗВ = 331,77 * 4/100 = 13,27грн.

Розрахуємо вартість спеціального обладнання для проведення розробки.

У дипломному завданні використовується обладнання:

персональний комп'ютер;

принтер.

Таким чином у кошторис включають тільки амортизаційні відрахування за нормативами (4 група ОВФ - 15%).

Вони розраховуються за формулою:

(5.11)

де м - кількість обладнання, грн.

НА - норма амортизації (15%);

Цоб - вартість обладнання, грн.;

tn - час використання обладнання у роботі, роки.

Розрахунок амортизаційних відрахувань на спеціальне обладнання задля дипломного проектування вказаний у таблиці 5.3.

Таблиця 5.3 - Розрахунок амортизаційних відрахувань

№ п./п.

Найменування обладнання

Кількість,

шт.

Ціна одиниці, грн.

Час використання, міс.

Річна амортизація, грн.

всього

1

Комп'ютер Pentium ІІІ

1

2500

1,2

37,50

37,50

Всього:

37,50

Витрати на ремонт складуть - 4%.

46,5 * 0,04 = 1,86грн.

У статті основна заробітна плата виконавців визначається витрати на оплату праці, які безпосередньо зайняті виготовленням продукту, пристрою та інш.

Ці витрати визначаємо виходячи з окладу призначеному виконавцю при мінімальні заробітної плати - 420грн.

Приймаємо оклад виконавця - 600грн.

Вихідні дані задля розрахунку заробітної плати:

Дійсний (ефективний) фонд часу у 2007 р. - 2002 години.

Термін виконання роботи - 200 год.

Загальна трудомісткість виконання складає 158 люд. год., тоді заробітна плата розраховується за формулою:

ЗПз = О + 0,12 * О, (5.12)

де О - оклад зарплати (місяць)

0,12 - додаткова заробітна плата

ЗПз = 600 + 0,12 * 600 = 672 грн.

Основна заробітна плата вираховується за формулою:

Зосн = О * 100 / 8 * 22,

де О - оклад, грн.

100 - термін виконання завдання, год.

8 * 22 = 176 годин на місяць

Зосн = 600 ? 158 / 200 = 474 грн.

Здод = 474 * 0,12 = 56,88 грн.

Ззаг = 474 + 56,88 = 530,88 грн.

Відрахування у Пенсійний Фонд (0,5%) від нарахованої заробітної плати (530,88грн.);

530,88 * 0,005 = 2,65грн.

Відрахування у Фонд безробіття - 0,5% , тобто 2,65грн.

Відрахування у Фонд непрацездатності - 0,5% - 2,65грн.

Тоді заробітна плата складає:

530,88 - (2,65 * 3) = 580,88 - 7,95 = 522,93грн.

Податкові соціальні пільги із заробітку до 780грн. - 200грн.

Податок з фізичних осіб:

(522,93 - 200) * 15% = 322,93 * 0,15 = 48,44грн.

Заробітна плата після відрахувань:

522,93 - 48,44 = 474,49грн.

Встр = 530,88 * 0,37 = 196,43грн.

5.4.2 Розрахунок непрямих витрат

До непрямих витрат відносяться:

Зміст і експлуатація машин і устаткування;

Загальні виробничі витрати.

Стаття «Зміст і експлуатація машин і устаткування» є комплексною і включає:

Амортизаційні відрахування;

Електроенергія, паливо;

Технологічний інструмент;

Ремонт;

Оплата праці обслуговуючого персоналу.

Накладні витрати - 120% від основної зарплати виконавця:

Нв = 474 * 1,2 = 568,8грн.

Стаття «Загальні виробничі витрати» включає заробітну плату , зарплату консультантів, амортизацію приміщень, витрати на їх ремонт, вартість господарчого інвентарю.

Витрати по цій статті визначаються за формулою:

Взаг = Зо * Кобщ / 100, (5.13)

де Зо - основна заробітна плата, грн.;

Кобщ - відсоток витрат на зміст і експлуатацію устаткування - 20%.

Взаг = 474 * 20 /100 = 94,8грн.

Виробнича собівартість є сумою всієї статті витрат і визначається за формулою:

Свиробн = См + ТЗП + Зо + Зд + Встр + Рсєо + Взаг + Нв (5.14)

Тоді:

Свиробн = 673,5 + 13,27 + 474 + 56,88 + 196,43 + 94,8 + 568,8 = 2077,68грн.

5.5 Розрахунок фінансових показників

Кінцевим результатом виконання дипломної роботи є прибуток від розробленої моделі, продукту.

Основою розрахунку прибутку є собівартість, рентабельність, ціна виробу, продукту.

У загальному вигляді розрахунки виконуються у наступній послідовності:

Задається плановий рівень рентабельності (20 - 25%) і обчислюється оптова ціна продукту.

Цопт = С * (1 + Р/100), (5.15)

де С - собівартість продукту, грн.

Р - рівень рентабельності %

Цопт = 2077,68 * (1 + 20/100) = 2493,22грн. (5.16)

Балансовий прибуток продукту обчислюється за формулою:

Пб = Цопт - С (5.17)

2493,22 - 2077,68 = 415,54грн.

Чистий прибуток, що залишається у розпорядженні розроблювачів

Пч = Пб - (П/100 * Пб) , (5.18)

де П - податок на прибуток - 25%

Пч = 415,54 - (25 / 100 * 415,54) = 415,54 - 103,89 = 311,65грн.

Результати розрахунків собівартості і оптової ціни пристрою (продукту) зведені до таблиці 5.4.

Таблиця 5.4 - Розрахунок собівартості

№ п./п.

Стаття витрат

Сума, грн.

1

Матеріали, напівфабрикати, купівельні вироби

331,77

2

Амортизація

37,5

3

ТЗВ

13,27

4

Основна заробітна плата

474

5

Додаткова заробітна плата

56,88

6

Накладні витрати

568,8

7

Загальні витрати

94,8

8

Повна собівартість

2077,68

9

Оптова ціна

2493,22

10

Балансовий прибуток

415,54

11

Чистий прибуток

311,65

6. ОХОРОНА ПРАЦІ

Охорона праці - система збереження життя й здоров'я працівників у процесі трудової діяльності, що включає в себе правові, соціально-економічні, організаційно-технічні, санітарно-гігієнічні, лікувально-профілактичні, реабілітаційні й інші заходи.

Проектом передбачається розробка програми для ультразвукового щільномера, тому передбачається організація робочого місця для розробника цього проекту, тобто обладнати приміщення для роботи з ЕОМ площею 6м2 на 1 робоче місце і об'ємом 20м3, а також пристроями опалювання і вентиляція відповідно до СНиП 2.04.05.91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». Приміщення забезпечується природнім та штучним освітленням відповідно до СНиП ІІ-4-79. Природне світло проникає за рахунок бічних вікон має коефіцієнт природної освітленості не нижче 1,5%. Штучне освітлення передбачається з освітленням 300-500 лк за рахунок люмінесцентних ламп типу ЛБ.

Розрахунок місцевої витяжної вентиляції.

Вентиляція - організований і регульований повітрообмін, що забезпечує видалення із приміщення повітря, забрудненого шкідливими газами, парами, пилом, а також поліпшуючі метеорологічні умови в цехах. По способу подачі в приміщення свіжого повітря й видаленню забрудненого, системи ділять на природну, механічну й змішану.

Механічна вентиляція може розроблятися як загальн-обмінна, так і місцева із загальнобмінної. У всіх виробничих приміщеннях, де потрібен надійний обмін повітря, застосовується приточно-витяжна вентиляція. Висота прийомного пристрою повинна залежати від розташування забрудненого повітря. У більшості випадків прийомні пристрої розташовуються в нижніх зонах приміщення.

Місцева вентиляція використається для видалення шкідливих речовин 1 й 2 класів з місць їхнього утворення для запобігання їхнього поширення в повітрі виробничого приміщення, а також для забезпечення нормальних умов на робочих місцях.

Дія електричного струму на організм людини.

Ступінь впливу електроструму на організм людини залежить від його величини про довжині впливу. У випадку якщо пристрої харчуються від напруги 380/220В або 220/127В в електроустановках із заземленою нейтралю застосовується захисне занулення.

Сила струму залежить від величини прикладеної напруги й опору ділянки тіла. Опір ділянки тіла складається з опору тканин внутрішніх органів й опору шкіри. При розрахунку приймається R=1000Ом.

Таблиця 6.1 - Вплив струму на тканини внутрішніх органів

Струм, мА

Вплив на людину

Змінний струм

Постійний струм

0,5

Вітсутнє

Вітсутнє

0,6-1,5

Легке тремтіння пальців

Вітсутнє

2-3

Сильне тремтіння пальців

Вітсутнє

5-10

Судороги в руках

Нагрівання

12-15

Важко відірвати руки від проводів

посилення нагрівання

20-25

руки паралізує негайно

посилення нагрівання

50-80

Параліч подиху

утруднення подиху

90-100

при t>3сек - параліч серця

параліч подиху

До електроустановок змінний і постійний токи при їхній експлуатації висувають однакові вимоги по техніці безпеки.

6.1 Вимоги безпеки під час виконання роботи

6.1.1 З відеодисплейними терміналами

Екран відеотерміналу і клавіатура повинні розміщуватися на оптимальному відстані від очей користувача, що складає 600-700мм, але не ближче 600мм.

Клавіатуру слід розташовувати на відстані 100-300мм від краю, оберненого до того, хто працює.

По характеру трудовій діяльності виділено три професійні групи згідно з діючим класифікатором професій (ДК - 003 - 95 і зміна №1 до ДК 003 - 95):

Розробники програм (інженери програмісти) - виконують роботу переважно з відеотерміналом і документацією при необхідності інтенсивного обміну інформацією з ЕОМ і високою частотою ухвалення рішень. Робота характеризується інтенсивною творчою працею, з підвищеною напругою зору концентрацією уваги на тлі нервово-емоційної напруги, примушеною робочою позою, загальною гіподинамією періодичної навантаженням на верхні кінцівки. Роботи виконуються у режимі діалогу з ЕОМ, у вільному темпі з періодичним пошуком помилок в умовах дефіциту часу.

Оператори ЕОМ - виконують роботу, яка зв'язана з урахуванням інформації отриманою з ВДТ з попереднім запитом або тій, яка поступає з нього, супроводжується перервами різної тривалості, зв'язаний з виконанням іншої роботи і характеризується як робота з напругою очей, невеликими фізичними зусиллями, нервовою напругою середньої степені і виконується у вільному темпі; (концентрація зору переважно на документі) нервово-емоційною напругою.

Встановлюються такі внутрішньо-змінні режими роботи й відпочинку при роботі з ЕОМ при 8-ми годинної денної робочої зміни залежно від характеру роботи:

для розробників програм з використанням ЕОМ, слідує назначати перерви для відпочинку тривалістю 15хв. через кожну годину роботи за ВДТ;

для операторів з використанням ЕОМ, слід призначити регламентовані перерви для відпочинку тривалістю 15мін через кожні дві години роботи.

У всіх випадках, коли виробничі обставини не дозволяють використанням регламентовані перерви, діяльність безперервної роботи з ВДТ не повинна перевищувати 4 години.

Приміщення забезпечуються первинними засобами гасіння пожеж:

1. Вогнегасниками ОУ-5, ОП-10 в кількості з розрахунку 1 на приміщення, на поверсі 1 на 20 погонних метрів, але не менше двох.

Вогнегасники розміщуються на висоті не вище 1,5м від рівня підлоги до днища вогнегасника і на відстані не менше 1,2м від краю дверей при її відкритті.

2. Тепловими оповісниками з розрахунку 1 оповісник на 10-15м2 підлоги, і димовий оповісник на 30-100м2, світловий 400-600м2.

Автоматичні оповісники встановлюються на стелі або підвішуються на висоті 6-10м від рівня підлоги.

Розробляється план евакуації і вивішується в приміщенні на видному місці.

ультразвуковий вимірювач щільність живлення

ВИСНОВКИ

Розроблений в проекті ультразвуковий вимірювач щільності містить у собі процесорний блок, блок живлення, блоки конверторів інтерфейсу RS-485, мікросхему перетворювача часу у цифровий код, ультразвукові датчики, блок пам'яті, клавіатуру, рідкокристалічний індикатор, годинник реального часу, а також програму, яка необхідна для керування роботою мікроконтролера.

Проведено аналіз ринку пропонованих пристроїв - аналогів і можливих варіантів рішення даної задачі за допомогою сучасної електронної елементної бази.

Основна увага приділена вибору й обґрунтування використання елементної бази, опису роботи розробленої системи. Розроблено принципову схему пристрою, також розроблено інтерфейсу, і алгоритми його роботи.

Передбачено можливість подальшої зміни програми шляхом перепрограмування ПЗП мікроконтролера програми і подовження мережі додаванням у неї більшої ніж передбачено запропонованою конфігурацією кількості контрольованих пристроїв.

Проведено економічні розрахунки виробничих витрат на розробку і впровадження даного пристрою, вони свідчать про те що кінцеві витрати на розробку програмного продукту з урахуванням нормативу рентабельності та вартості програмного продукту з ПДВ складає 2493,22грн.

ПЕРЕЛІК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

Программирование AVR контроллеров на Си и Ассемблере. - Г.: Изд-во Додема, 2005. - 350 с. Москва.

Справочник по ПИК контроллерам. - Г.: Изд-во Додема, 2001. - 250 с. Москва.

Справочник по импульсным микросхемам питания. Изд-во Радио, 2003. - 302 с. Москва.

В. Б. Бородин, И. И. Шагулин. Микроконтроллеры. Архитектура, программирование, интерфейс. - Г.: Изд-во ЭКОМ, 1999. - 400 с.: ил

Программирование на С#: Учебное пособие/В. П. Аверкин, А. И. Бобровский, В. В. Веснич, В. Ф. Радушинский, А. Д. Хомоненко; Под ред. проф. А. Д. Хомоненко. - Спб.: КОРОНА принт, 1999.

Предко М. Руководство по микроконтроллерам. Том 1. / Пер. с англ. под ред. И. И. Шагурина и С. Б. Лужанского - М.: Постмаркет, 2001.

Предко М. Руководство по микроконтроллерам. Том 2. / Пер. с англ. под ред. И. И. Шагурина и С. Б. Лужанского - М.: Постмаркет, 2001.

В.Д. Разевиг. Система проектирования печатных плат ACCEL EDA 15 (P-CAD 2000). - Г.: “Солон-Р”, 2001.

СНиП ІІ-4-79 “Естественное и исскуственное освещение”.

ГОСТ 12.1.004-91 “ССБТ. Пожарна безопасность. Общие требования”

ГОСТ 12.2.032-78 „ССБТ. Рабочее место при выполнении работы сидя. Общие эргономические требования”.

ГОСТ 12.2.032-78 „ССБТ. Рабочее место при выполнении работы сидя. Общие эргономические требования”.

ГОСТ 2.105.-95. ЕСКД. Общие требования к текстовым документам. -- К.: Госстандарты Украины, 1996.

ГОСТ 2.109.-73. ЕСКД. Основные требования к чертежам. -- М.: Стандарт, 1973.

В.Д. Разевиг. Система проектирования печатных плат ACCEL EDA 15 (P-CAD 2000). - Г.: “Солон-Р”, 2001.

www.acam.de

www.atmel.ru

www.ecophyspribor.ru

http://shem.net

www.gaw.ru - Інтерфейс RS-485 Maxim's Application Note 386 (A184, март 2001 года), пер. И.Н. Бирюков.

ДОДАТОК

#include ”AT89S8252.h”

#define DIGITS R11

#define Result R10

#define IRBT R9

#define IROP1 R4

#define IROP2L R5

#define IROP2M R6

#define IRACL R7

#define IRACM R8

#define RS P2_0

#define R_W P2_1

#define E P2_2

#endif

RSEG UDATA0

htX100_msw: DS 2

htX100_lsw: DS 2

RSEG CSTACK

DS 0

RSEG CODE

RESET mov.w #SFE(CSTACK),SP

call #Init_Device

mov.w #0,DIGITS

Mainloop

bic.b #CAON,&CACTL1

call #Display

bis.w #LPM3,SR

void init()

{

TMOD = 0x10;

ET1 = 1;

EA = 1;

TH1=Th;

TL1=Tl;

tekd=0;

for(l=0;l<5;l++)

{

IndVal[l]=10;

}

//Заповнення масиву стану клавіатури

for(l=0;l<4;l++)

{

for(v=0;v<4;v++)

{

KeyBoard[l][v] = 1;

}

}

//Запуск таймера 1 на рахунок

TR1=1;

}

clr.w &CCTL1

clr.w &TACTL

bis.b #BIT0,&P1OUT

SetupTimerA

mov.w #TASSEL0+TACLR+MC1,&TACTL ; TACLK = ACLK

bis.b #BIT5,&P1SEL

mov.w #12,&CCR1

mov.w #CCIE,&CCTL1

bis.w #LPM0,SR

bic.b #BIT5,&P1SEL

TimerCLR bis.w #TACLR,&TACTL

mov.w #36,&CCR1

mov.w #CCIE,&CCTL1

bis.w #LPM0,SR

bis.b #CAON,&CACTL1

bic.b #CAIFG,&CACTL1

mov.w #CM0+CCIS0+SCS+CAP+CCIE,&CCTL1

push &TAR

bis.w #LPM0,SR

clr.w &CCTL1

bic.b #BIT0,&P1OUT

bit.b #CAIFG,&CACTL1

jz Next

mov.w &CCR1,Result

sub.w @SP+,Result

add.w #48,Result

call #Math_calc

swpb DIGITS

jmp Mainloop

Next mov.w #0beh,DIGITS

jmp Mainloop

{

while(delay>0) delay--;

}

{

P2=(P2 & 0x0f)|(f & 0xf0);

E=0;

DEL(50);

E=1;

DEL(50);

}

{

R_W=0;

RS=0;

DEL(9900);

lcdout(32);

lcdout(32);

lcdout(192);

DEL(39);

lcdout(0);

lcdout(192);

DEL(39);

lcdout(0);

lcdout(16);

DEL(600);

lcdout(0);

lcdout(96);

}

//Функція установки інструкції set_inst(unsigned char h)

{

DEL(9900);

RS=0;

DEL(9900);

P2=(0 & 0xf0)| (P2 & 0x0f);

P2|=(h & 0xf0);

DEL(5);

E=1;

DEL(5);

P2=(h<<=4 & 0x0f)| (P2 & 0x0f);

DEL(5);

E=1;

DEL(20);

//Функція очищення дисплея ClearDispley()

{

set_inst(0x01);

DEL(20);

}

//Функція посилки символу set_char(unsigned char h)

{

DEL(9900);

RS=1;

DEL(9900);

P2=(0 & 0xf0)| (P2 & 0x0f);

P2|=(h & 0xf0);

DEL(5);

DEL(5);

P2=(h<<=4 & 0x0f)| (P2 & 0x0f);

DEL(5);

E=1;

DEL(20);

}

//Функція виведення рядка із заданим осередком LCDWriteStringXY(char pString[], char X, char У)

{

char i = 0;

if(У == 1)

set_inst(0x80+0x00+X);

while(pString[i]!= '\0')

{

i++;

}

}

//Захист від повторного підключення

#ifndef _lcd

#define _lcd

mov.w #WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL

bis.b #030h,&FLL_CTL0

call #Delay

mov.b #03fh,&SCFQCTL

call #Delay

SetupP1 mov.b #000h,&P1OUT

bis.b #0bfh,&P1DIR

bis.b #040h,&P1SEL

SetupP2 mov.b #000h,&P2OUT

bis.b #0ffh,&P2DIR

SetupP6 mov.b #000h,&P6OUT

bis.b #0ffh,&P6DIR

SetupBT mov.b #BTFRFQ0+BTFRFQ1+BTIP2+BTDIV,&BTCTL

SetupCA mov.b #CAPD6,&CAPD

mov.b #P2CA0,&CACTL2

mov.b #CARSEL+CAREF1+CAON,&CACTL1

SetupLCD bis.b #LCDON+LCDSON+LCDSG0_7,LCDCTL

ClearLCD mov #15,R15

mov.b #LCDMEM,R14

Clear1 mov.b #0,0(R14)

inc.b R14

dec R15

jnz Clear1

bis.b #BTIE,&IE2

eint

ret

bic #LPM3,0(SP)

reti

void InitSIO (void)

{

PDR4 = 0x80;

DDR4 = 0x80;

SMCS_SOE = 1;

SMCS_SCOE = 0;

SES2_NEG = 1;

SMCS_STOP = 0;

SMCS_SMD = 0x05;

SMCS_BDS = 1;

}

unsigned char SPI_Byte(data)

{

SDR = data;

SMCS_STRT = 1;

SES2_NEG = 0;

SES2_NEG = 1;

PDR4_P47 = 0;

PDR4_P47 = 1;

PDR4_P47 = 0;

PDR4_P47 = 1;

PDR4_P47 = 0;

PDR4_P47 = 1;

PDR4_P47 = 0;

PDR4_P47 = 1;

PDR4_P47 = 0;

PDR4_P47 = 1;

PDR4_P47 = 0;

PDR4_P47 = 1;

PDR4_P47 = 0;

PDR4_P47 = 1;

PDR4_P47 = 0;

PDR4_P47 = 1;

SES2_NEG = 0;

SES2_NEG = 1;

data = SDR;

return data;

}

add.w &TAIV,PC

reti

jmp CCR1_ISR

reti

reti

reti

TA_over reti

CCR1_ISR bic.w #CCIFG,&CCTL1

bic.w #LPM0,0(SP)

reti

mov.w #LCDM1,R15

mov.b DIGITS,R14

OutLCD mov.b R14,R13

rra.b R13

rra.b R13

rra.b R13

rra.b R13

and.b #0Fh,R14

and.b #0Fh,R13

mov.b LCD_Tab(R14),R12

mov.b R12,0(R15)

rra.w R12

inc.b R15

mov.b R12,0(R15)

rra.w R12

inc.b R15

mov.b R12,0(R15)

rra.w R12

inc.b R15

mov.b R12,0(R15)

rra.w R12

inc.b R15

mov.b LCD_Tab(R13),R12

mov.b R12,0(R15)

rra.w R12

inc.b R15

mov.b R12,0(R15)

rra.w R12

inc.b R15

mov.b R12,0(R15)

rra.w R12

inc.b R15

mov.b R12,0(R15)

rra.w R12

ret

//Функція сканування клавіатури

void ScanKlav()

{ //Маска

unsigned char Mask = 0x30;

//Тимчасова перемінна

unsigned char Temp;

//Підготовка Р0 до опитування 1 стовпця

P1 = P1 & 0xEF;

//Опитування стану клавіш

for(l=0;l<4;l++)

{ //Перебір стовпців

for(v=0;v<4;v++)

{

//Перебір рядків

//Збереження значення в масив стану клавіатури

Temp = P1 >> v+1;

KeyBoard[l][v] = !CY;

}

//Підготовка P1 для зчитування наступної рядка клавіш

P1 = P1 ^ Mask;

//Перерахування маски

Mask = Mask << 1;

}

}

a equ 001h

b equ 010h

c equ 002h

d equ 020h

e equ 004h

f equ 040h

g equ 008h

h equ 080h

Blank equ 000h

LCD_Tab db a+b+c+d+e+f

db b+c

db a+b+d+e+g

db a+b+c+d+g

db b+c+f+g

db a+c+d+f+g

db a+c+d+e+f+g

db a+b+c

db a+b+c+d+e+f+g

db a+b+c+d+f+g

db a+b+c+e+f+g

db Blank

db a+d+e+f

db b+c+d+e+g

db a+d+e+f+g

db a+e+f+g

push #0FFFFh

DL1 dec.w 0(SP)

jnz DL1

incd SP

ret

mov.w #0h, DIGITS

cmp.w #0h, Result

jeq calc_over

call #Mul100

call #Divide

call #Hex2bcd

calc_over ret

mov.w #100,IROP1

mpyu clr.w htX100_lsw

clr.w htX100_msw

macu clr.w IROP2M

L$002 bit.w #1,IROP1

jz L$01

add.w Result,htX100_lsw

addc.w IROP2M,htX100_msw

L$01 rla.w Result

rlc.w IROP2M

rrc.w IROP1

jnz L$002

ret

clr.w DIGITS

mov.w #17,IRBT

div1 cmp.w #06,htX100_msw

jlo div2

sub.w #06,htX100_msw

div2 rlc.w DIGITS

jc div4

dec.w IRBT

jz div3

rla.w htX100_lsw

rlc.w htX100_msw

jnc div1

sub.w #06,htX100_msw

setc

jmp div2

div3 clrc

div4 ret

mov #16,r9

clr r8

clr r7

L$1 rla DIGITS

dadd r7,r7

dadd r8,r8

dec r9

jnz L$1

mov r7,DIGITS

ret

ORG BASICTIMER_VECTOR

BT_VEC DW BT_ISR

ORG TIMERA1_VECTOR

TIMA_VEC DW TAX_ISR

ORG RESET_VECTOR

RESET_VEC DW RESET

END

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Характеристики вузлів системи автоматичного закривання жалюзі. Розробка схеми електричної функціональної. Блок-схема алгоритму роботи пристрою. Середовище розробки програмної частини пристрою. Основні компоненти розробки програмної частини системи.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 06.12.2014

  • Використання мікроконтролера ATmega16 при моделювання схеми та написанні програми. Характеристики аналогово-цифрового перетворювача. Розробка блок-схеми ініціалізації контролера, алгоритму отримання результату перетворень та головного циклу програми.

    курсовая работа [691,7 K], добавлен 22.04.2014

  • Разновидности конструктивных решений реализации весового оборудования. Разработка блок-схемы предустановок, блок-схемы измерения веса, блок-схемы вывода информации о весе в компьютер, блок-схемы устройства и программы работы микропроцессорного блока.

    курсовая работа [525,4 K], добавлен 13.02.2023

  • Решение задачи по методу Адамса. Блок-схема функции main. Блок-схема функции Adams. Листинг программы. Блок-схема функции MMinor. Блок-схема функции MatrixMultiply. Блок-схема функции Determinant. Результат решения задачи на ЭВМ.

    курсовая работа [68,9 K], добавлен 16.04.2004

  • Побудова блок-схем алгоритмів програм. Створення блок схем алгоритмів за допомогою FCEditor. Експорт блок-схеми в графічний файл. Огляд програмних та апаратних засобів. Мови програмування високого рівня. Цикли та умовний оператор IF з лічильником.

    дипломная работа [1,4 M], добавлен 15.12.2013

  • Об'єднувальні системні блоки. Пасивна та активна різновиди системної плати, її стандартні розміри. Мікропроцесори і мікроконтролери, оперативна пам'ять персонального комп'ютера. Основні характеристики елементів пам'яті. Динамічна пам'ять та її різновиди.

    реферат [100,1 K], добавлен 31.01.2011

  • Структурная схема проектируемого контроллер и ее обоснование. Центральный процессорный модуль и блок памяти. Дешифраторы адреса ОЗУ/ПЗУ и внешних устройств. Блоки ввода аналоговых данных, отображения информации, вывода результата и интерфейсный.

    реферат [476,5 K], добавлен 22.09.2011

  • Системный блок (корпус) как важный элемент, обеспечивающий размещение и жесткую фиксацию всех устройств, обеспечение их электропитанием и защищающий "внутренности" от воздействия окружающей среды. Тип корпуса и число отсеков. Компоновка корпуса desktop.

    презентация [2,3 M], добавлен 10.08.2013

  • Изучение и применение на практике метода тестирования на основе блок-схем. Рассмотрение примера тестирования программы о том, является ли год високосным; о нахождении корня уравнения на отрезке с заданной точностью; о пересечении двух прямых на плоскости.

    курсовая работа [318,7 K], добавлен 20.09.2014

  • Вибір первинних вимірювальних перетворювачів та виконавчих механізмів, мікропроцесорних засобів автоматизації. Розробка блок-схеми системи автоматичного керування, програми функціонування вибраних засобів, принципових електричних схем зовнішніх з’єднань.

    курсовая работа [176,5 K], добавлен 08.03.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.