Разработка стенда для изучения средств обеспечения безопасности на основе микропроцессорных систем управления
Построение структурной схемы датчиков и разработка микроконтроллерной системы обеспечения безопасности. Описание интерфейса системы, считывание и обработка данных с помощью сканирования отпечатков пальцев. Использование клавиатуры для ввода пароля.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 04.02.2016 |
Размер файла | 3,8 M |
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.
Следующие 6 байт содержат уникальный номер-идентификатор.
Код семейства определяет номер группы, к которой принадлежит конкретное устройство и для микросхем одного семейства, естественно, будет одинаковым. Зная (считав) код семейства из неизвестного устройства можно довольно точно определить его функциональное назначение и даже некоторые параметры.
Существует так называемое "паразитное питание" устройств 1-Wire. Спецификация этих устройств допускает их питание от самой линии данных, т.е. микросхема может получать питание по собственной (и единственной) линии данных! Не все устройства поддерживают такой режим питания, но очень многие, например, тот же термометр-термостат DS18S20 или ключ-таблетка DS1990A. Поэтому низкий уровень сигнала в шине 1-Wire имеет такие жесткие временные рамки - десятки микросекунд. Это связано с необходимостью обеспечивать питанием те устройства, которые получают его от шины. Потребление тока всех устройств 1-Wire такое ничтожное, что емкости встроенных конденсаторов достаточно для поддержания в рабочем состоянии схемы устройства в течение небольшого интервала, когда в шине 1-Wire низкий логический уровень.
Следует помнить, что при паразитном питании возможности устройств несколько уменьшаются, что проявляется в ухудшении работы на линию с большой собственной емкостью (т.е. линию большой протяженности). Поэтому связь с устройствами, использующими паразитное питание, возможна на относительно небольших расстояниях.
2.5 Принципы работы с датчиками
2.5.1 Считыватель iButton и комплект RFID
iButton - это просто микросхема, заключённая в стандартный круглый корпус из нержавеющей стали, диаметром 16.3 мм. Прочный корпус очень устойчив к воздействию ударов, грязи и влажности. Корпус состоит из двух электрически изолированных друг от друга частей, являющихся контактами, через которые микросхема соединяется с внешним миром. Таким образом, образуется очень недорогой (в смысле использования аппаратных ресурсов считывающей аппаратуры) и надёжный интерфейс - один провод данных и один общий провод. Энергия, необходимая для обмена информацией и работы микросхемы в корпусе, берётся от провода данных. [7].
Рис. 22. Блочная диаграмма устройства iButton
Протокол 1-Wireпоследовательноосуществляет передачу данных в полудуплексном режиме (т. е. либо приём, либо передача), внутри дискретно определённых временных интервалов, называемых тайм-слотами. Микроконтроллер (master-устройство), подключенный к считывающей чашке, всегда инициирует передачу с помощью посылки командного слова на прикладываемый к чашке iButton (он играет роль подчинённого, илиslave-устройства). К шине может быть подключено несколько slave-устройств. Подобно электрическим вилке и розетке, которые определяют потребитель и источник электричества, контактное считывающее устройство в виде чашки является атрибутом master-устройства (которое, кстати, во многих случаях служит источником энергии для iButton), а круглая металлическая "таблетка" iButton является признаком slave-устройства. Такое точное разделение позволяет автоматически избежать конфликтов типа соединения двух master-устройств.
Команды и данные посылаются бит за битом и собираются в байты, причём вначале передаётся наименее значащий бит LSB (LeastSignificantBit). Синхронизация master и slave происходит по спадающему срезу сигнала, когда master замыкает стоком выходного транзистора порта линию данных на провод земли. Через определённое время после среза сигнала происходит анализ (выборка) состояния данных на линии (логический 0 или логическая 1) для получения одного бита информации. В зависимости от направления передачи информации в данный момент эту выборку делает либо устройство master, либо устройство slave. Этот метод обмена информацией называют передачей данных в тайм-слотах. Каждый тайм-слот отсчитывается независимо от другого, и в обмене данными могут иметь место паузы без возникновения ошибок.
Рис. 23. Передача данных в тайм-слотах
Почти сразу после присоединения к считывающему устройству (через несколько микросекунд) slave-устройство iButton выдаёт на линию импульс низкого уровня, чтобы сказать устройству master, что оно на линии и ожидает получения команды. Этот сигнал называется presencepulse(импульс присутствия, далее простоpresence). Master может также давать запрос на iButton с целью получения presence, путём выдачи наiButton специального импульса, называемого импульсом сброса (resetpulse, далее простоreset). Если iButton принял reset или если он был отсоединён от считывающего устройства, он будет анализировать линию данных, и как только линия снова достигнет высокого уровня, iButton сгенерирует presence.
Рис. 24. Импульсы RESET и PRESENCE
После выдачи presenceiButton ожидает получения команды. Любая команда записывается в iButton с помощью последовательности тайм-слотов, записывающих в iButton биты 1 и 0. Такая последовательность создаёт полный байт команды.
Передача данных в обратном направлении (чтение iButton) использует те же самые временные правила для представления 0 или 1. Поскольку iButton разработано как slave-устройство, то оно оставляет устройству master определять начало каждого тайм-слота. Чтобы произвести чтение iButton, master для чтения одного бита данных просто генерирует тайм-слот записи логической 1 (именно тайм-слот записи, а не чтения). Если бит, который посылает iButton, равен 1, то iButton просто ожидает появления следующего тайм-слота, пропуская текущий. При этом с линии данных master считывает 1. Если бит, который посылает iButton, равен 0, тоiButton удерживает линию данных в состоянии логического 0 определённое время, и master считывает с линии данных 0. Пример полной последовательности выполнения команды показан на рисунке 25. Активность устройства master нарисована толстыми линиями. Серой линией показан ответ iButton. Тонкая линия показывает, что не активно ни одно из устройств. Линия, через которую происходит обмен данными, подключена к положительному полюсу источника питания (обычно +5 в) через специальный нагрузочный резистор [7].
Рис. 25. Пример чтения данных iButton
Радиочастотная идентификация (RFID) -- это технология автоматической бесконтактной идентификации объектов при помощи радиочастотного канала связи. Сейчас эта технология не имеет себе равных, и ее применение стало настолько популярным, что, по словам экспертов, RFID в скором времени вытеснит технологию штрихового кодирования[5].
Базовая система RFID состоит из:
- радиочастотной метки;
- считывателя информации (ридера);
Данный модуль может быть использован для различных радиолюбительских и коммерческих применений, в том числе контроля доступа, автоматической идентификации, робототехники, отслеживания вещей, платежных систем и т.д. Идентификация объектов производится по уникальному цифровому коду, который считывается из памяти электронной метки, прикрепляемой к объекту идентификации. Считыватель содержит в своем составе передатчик и антенну, посредством которых излучается электромагнитное поле определенной частоты. Попавшие вз ону действия считывающего поля радиочастотные метки "отвечают" собственным сигналом, содержащим информацию (идентификационный номер товара, пользовательские данные и т. д.). Сигнал улавливается антенной считывателя, информация расшифровывается и передается в компьютер для обработки. RC522 имеет интерфейс SPI. Модуль RC-522 имеет 7 выводов:
1. VCC -- Питание. Необходимо 3.3 В;
2. RST -- Reset. Линия сброса.;
3. GND -- Ground («земля»);
4. MISO -- MasterInputSlaveOutput -- данные от ведомого к ведущему, SPI;
5. MOSI -- MasterOutputSlaveInput -- данные от ведущего к ведомому, SPI;
6. SCK -- Serial Clock -- тактовыйсигнал, SPI;
7. NSS -- SlaveSelect -- выбор ведомого, SPI.
Рис. 26. Схема подключения считывателя iButton и метки RFID
2.5.2 Программирование ключа iButton и метки RFID
Управляющая программа написана на языке С++ cиспользованием среды программирования CooCox IDE длямикроконтроллеров ARM Cortex M3.
Описание программы:
#include "stm32f10x.h"
#include "stm32f10x_gpio.h"
#include "stm32f10x_rcc.h"
#include "MFRC522.h"
#include "OWire.h"
// Объявим глобальную структуру отвечающую за работу
// по протоколу 1-wire
OWireowire;
// Процедура задержки организованная на основе цикла
voiddelay(uint32_t ms)
{
volatileuint32_t nCount;
// Получим настройки тактирования микроконтроллер
RCC_ClocksTypeDefRCC_Clocks;
RCC_GetClocksFreq (&RCC_Clocks);
// Пересчитаем полученные данные по частоте работы в
// количество тактов соответствующих заданной задержке
nCount=(RCC_Clocks.HCLK_Frequency/1000)*ms;
// Идем по циклу пока не просчитаем все
// заданное количество раз
for(; nCount!=0; nCount--);
}
intmain(void)
{
// ОбъявимструктурутипаMIFARE_Key
MFRC522::MIFARE_Keykey;
// Объявим и создадим структуру типа MFRC522
MFRC522 mfrc522 = MFRC522();
// Инициализируем структуру считывателя
mfrc522.PCD_Init();
// Объявим массив байт хранящий адрес устройства
//находящегося на линии 1-wire
uint8_t addr[8];
// Объявим массив байт, хранящий данные
// записанные в ПЗУ iButton
uint8_t data[12];
uint8_t present = 0;
// Инициализируем структуру Owire с указанием
// работы на пину PB3
OWInit(&owire, GPIOB, GPIO_Pin_3);
// ПодготовимключзаполнивегоFFFFFFFFFFFFh
for(inti = 0; i< 6; i++)
{
key.keyByte[i] = 0xFF;
}
while(1)
{
// Если устройство найдено то работаем с ним
if(OWSearch(&owire, addr) = 1)
{
// Вычисляем контрольную сумму и сравниваем
// с переданной устройством
if(OWCrc8(addr, 7) != addr[7]) return2;
// Отбираем устройства только
// семейства 0x10 DallasiButton
if(addr[0] != 0x10) return3;
// Посылаем сигнал сброса и ждем ответ от устройства
present = OWReset(&owire);
// Выбираем данное устройство
OWSelect(&owire, addr);
// Посылаем устройству команду на выдачу данных из ПЗУ
OWWrite(&owire,0x33, 0);
// Делаем задержку
delay(50);
uint8_t i = 0;
// Считываем данные передаваемые устройством
for(i = 0; i< 9; i++)
{
data[i] = OWRead(&owire);
}
}
else{
// Сбросим переменныеустановленные при поиске
OWReset_search(&owire);
// выполнимзадержку
delay(250);
}
// Если карта присутствует у считывателя и серийный
// номер карты считан успешно, то обрабатываем
// полученные данные
if(!mfrc522.PICC_IsNewCardPresent() &
!mfrc522.PICC_ReadCardSerial() )
{
// обработка полученных данных хранящихся в mfrc522.uid
delay(50);
}
}
}
2.5.3 Цифровая клавиатура
16-кнопочная мембранная клавиатура4х4. 10 цифр, 4 буквы, * и #. Удобная клавиатура для ввода буквенно-цифирных данных.
Матричная клавиатура организуется следующим образом (рис. 27). Кнопки группируются в матрицу, состоящую из определенного количества строк и столбцов. Каждая кнопка, таким образом, имеет четко определенные координаты (номер строки и номер столбца).
Рис. 27. Схема матричной клавиатуры
Матричная клавиатура представляет собой довольно «экономичный» способ подключения большого числа кнопок к нашему устройству. Благодаря ее использованию удается значительно сократить количество портов, расходуемых на обслуживание кнопок. Так, например, для подключения 16 кнопок матричной клавиатуры требуется уже не 16 пинов, а всего 8 (4 столбца и 4 строки). Для опроса клавиатуры можно подавать, например, на выходы контроллера, подключенные к столбцам сканирующие импульсы, а на входах, подключенных к строкам определять, какая клавиша из соответствующего столбца нажата.
Для подключения клавиатуры используется два порта: порт ввода и порт вывода. Схема подключения клавиатуры приведена на рисунке. Для уменьшения количества выводов кнопки объединяют в строки и столбцы и затем, подавая единицу последовательно на каждую строку мы опрашиваем столбцы на предмет присутствия на них высокого уровня. Зная на какую строку мы подали напряжение и на каком столбце оно появилось мы можем вычислить какая именно кнопка нажата. Можно делать наоборот - напряжение подавать на столбцы, а опрашивать строки - разницы нет.
Рис. 28. Схема подключения цифровой клавиатуры
2.5.4 Программирование цифровой клавиатуры
Управляющая программа написана на языке С++ cиспользованием среды программирования CooCox IDE длямикроконтроллеров ARM Cortex M3.
Описание программы:
#include "stm32f10x.h"
#include "stm32f10x_rcc.h"
#include "stm32f10x_gpio.h"
//указываемпиныстрок
introws[]={GPIO_Pin_0, GPIO_Pin_1,
GPIO_Pin_2, GPIO_Pin_3};
/указываем пины столбцов
intcols[]={GPIO_Pin_4, GPIO_Pin_5,
GPIO_Pin_6, GPIO_Pin_7};
//массив с соответствиями кодов нажатых кнопок
charsimbols[][2]=
{
{0,'1'},
{1,'2'},
{2,'3'},
{3,'A'},
{4,'4'},
{5,'5'},
{6,'6'},
{7,'B'},
{8,'7'},
{9,'8'},
{10,'9'},
{11,'C'},
{12,'*'},
{13,'0'},
{14,'#'},
{15,'D'}
};
// Процедура инициализации
voidInitGPIO(void){
//зададим питание
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,
ENABLE);
GPIO_InitTypeDefGPIOInit;
// Объявим инициализируемыепины
GPIOInit.GPIO_Pin = (GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 |
GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3);
// Установим скорость порта
GPIOInit.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
// Укажем, что пины будут работать в режиме вывода
GPIOInit.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
// Инициализируем пины согласно установленным в
// структуре параметрам
GPIO_Init(GPIOB, &GPIOInit);
// Объявим инициализируемыепины
GPIOInit.GPIO_Pin = (GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5 |
GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7);
// Установим скорость порта
GPIOInit.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
// Укажем, что пины будут работать в режиме ввода
GPIOInit.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
// Инициализируем пины согласно установленным в
// структуре параметрам
GPIO_Init(GPIOB, &GPIOInit);
}
// функция поиска кода нажатой клавиши
// по ее положению (строка/столбец)
charFindKey(unsigned intkeyCode)
{
inti=0;
// в цикле перебираем все занесенные значения в массив
// и ищем совпадения с нужным элементом
for(i=0; i<16; i++){
if(simbols[i][0]==keyCode){
returnsimbols[i][1];
}
}
//если код не найден возвращаем '-'
return'-';
}
intmain(void)
{
InitGPIO();
while(1)
{
inti=0;
intj=0;
charcurrentKey;
//цикл для перехода по всем строкам
for(i=0;i<4;i++)
{
//подаем на текущую строку высокий уровень
GPIO_SetBits(GPIOB, rows[i]);
//цикл для переходов по всем столбцам
for(j=0;j<4;j++)
{
//если уровень высокий, то кнопка нажата
if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, cols[j]) == 1)
{
//выводим в терминал код нажатой кнопки
currentKey = FindKey(4*i+j);
}
}
//выключаем высокий уровень для пройденной строки
GPIO_ResetBits(GPIOB, rows[i]);
}
}
}
2.5.5 Сканер отпечатков пальцев
Есть два основных требования по использованию оптического сенсора отпечатков пальцев:
1. Регистрация шаблона отпечатка пальца. Автоматическое назначение ему номера, для последующего запроса.
2. После задания всех шаблонов отпечатков можно осуществить поиск по списку шаблонов, для получения номера шаблона, который однозначно идентифицирует считанный отпечаток.
Рис. 29. Схема подключения сканера отпечатков пальцев
2.5.6 Программирование сканера отпечатков пальцев
Управляющая программа написана на языке С++ cиспользованием среды программирования CooCox IDE длямикроконтроллеров ARM Cortex M3.
Описание программы:
#include "stm32f10x.h"
#include "stm32f10x_rcc.h"
#include "stm32f10x_gpio.h"
#include <Adafruit_Fingerprint.h>
#include <SoftwareSerial.h>
// процедуразадержки
voiddelay(uint32_t ms)
{
volatileuint32_t nCount;
RCC_ClocksTypeDefRCC_Clocks;
RCC_GetClocksFreq (&RCC_Clocks);
nCount=(RCC_Clocks.HCLK_Frequency/1000)*ms;
for(; nCount!=0; nCount--);
}
// процедура получения номера отпечатка
uint8_tgetFingerprintID()
{
uint8_t p = finger.getImage();
switch(p)
{
caseFINGERPRINT_OK:
Serial.println("Отпечатокнайден");
break;
caseFINGERPRINT_NOFINGER:
Serial.println("Отпечатокнеобнаружен");
returnp;
caseFINGERPRINT_PACKETRECIEVEERR:
Serial.println("Ошибкасвязи");
returnp;
caseFINGERPRINT_IMAGEFAIL:
Serial.println("Ошибкаизображения");
returnp;
default:
Serial.println("Неизвестнаяошибка");
returnp;
}
// Ошибок нет, продолжаем обработку
p = finger.image2Tz();
switch(p)
{
caseFINGERPRINT_OK:
Serial.println("Изображениепреобразовано");
break;
caseFINGERPRINT_IMAGEMESS:
Serial.println("Изображениеиспорчено");
returnp;
caseFINGERPRINT_PACKETRECIEVEERR:
Serial.println("Ошибкасвязи");
returnp;
caseFINGERPRINT_FEATUREFAIL:
Serial.println("Неудалосьраспознатьотпечаток");
returnp;
caseFINGERPRINT_INVALIDIMAGE:
Serial.println("Не удалось распознать отпечаток");
returnp;
default:
Serial.println("Неизвестнаяошибка");
returnp;
}
// Если изображение успешно преобразовано, то
// продолжаем обработку
p = finger.fingerFastSearch();
if(p == FINGERPRINT_OK)
{
Serial.println("Шаблоннайден");
} elseif(p == FINGERPRINT_PACKETRECIEVEERR) {
Serial.println("Ошибкасвязи");
returnp;
} elseif(p == FINGERPRINT_NOTFOUND) {
Serial.println("Не найден шаблон");
returnp;
} else{
Serial.println("Неизвестная ошибка");
returnp;
}
// если шаблон найден успешно, то продолжаем
Serial.print("Найден ID #"); Serial.print(finger.fingerID);
Serial.print(" сточностью "); Serial.println(finger.confidence);
}
// функция считывания отпечатка
// если не нашли возвращаем -1, иначе номер шаблона
intgetFingerprintIDez() {
uint8_t p = finger.getImage();
if(p != FINGERPRINT_OK) return-1;
p = finger.image2Tz();
if(p != FINGERPRINT_OK) return-1;
p = finger.fingerFastSearch();
if(p != FINGERPRINT_OK) return-1;
// если шаблон найден, то продолжаем
Serial.print("Найден ID #"); Serial.print(finger.fingerID);
Serial.print(" сточностью "); Serial.println(finger.confidence);
returnfinger.fingerID;
}
// главнаяпроцедура
intmain(void)
{
SoftwareSerialmySerial(GPIOA, GPIO_Pin_2,
GPIO_Pin_3);
Adafruit_Fingerprint finger =
Adafruit_Fingerprint(&mySerial);
// считываниеотпечатка
while(1)
{
getFingerprintIDez();
delay(50);
}
}
2.6 Выводы по специальному разделу
В ходе выполнения специальной части проекта был разработан стенд для изучения средств обеспечения безопастности на основе микропроцессорных систем управления. Аппаратные компоненты стенда были подобраны с учетом требований, указанных в техническом задании.
Также было разработано программное обеспечения для взаимодействия всех изучаемых компонентов стенда с микроконтроллером ARM Cortex M3.
Стенд имеет компактные размеры и эргономичный интерфейс и соответствует нормам эксплуатации оборудования, применяемом в образовательном процессе.
3. Экономическая часть
Для реализации проектных работ и их рациональной организации в условиях ограниченного срока разработки требуется провести предварительное планирование проектных мероприятий. Имеет смысл определить перечень этапов проектных работ, их длительность и трудоемкость, и привести в соответствие общую продолжительность проектных мероприятий со сроками, отпущенными на разработку.
Разработка новой системы делится на несколько этапов, которые, применительно к программному продукту (модели), обычно представляются в виде следующей последовательности:
- анализ (формирование технического задания);
- обследование задачи и составление технического проекта;
- разработка программного обеспечения и составление рабочей документации; - тестирование; - внедрение продукта в эксплуатацию.
Хотя и не каждая система развивается в соответствии с приведенной схемой, в общем случае эта последовательность типична.
Понятия технологичности и себестоимости тесно связаны друг с другом. При создании новых образцов радиоэлектронной аппаратуры инженер должен учитывать экономические показатели, связанные с ее производством и эксплуатацией. При любой разработке необходимо знать, во сколько обойдется ее себестоимость и изготовления опытного образца. Себестоимость производства продукции - это все издержки (затраты), понесенные предприятием на производство и реализацию (продажу) продукции или услуги.
3.1 Составление сметы затрат и расчёт
Целью планирования себестоимости является экономически обоснованное определение величины затрат на её выполнение.
Стоимость дополнительного оборудования в смету затрат на разработку не включается, так как она включена в стоимость основных фондов разработчика.
Себестоимость разработки включает в себя следующие статьи расходов:
- Материалы и комплектующие;
- Основная заработная плата;
- Дополнительная зарплата;
- Отчисления на социальное страхование;
- Накладные расходы.
Труд работников - это важнейший элемент процесса производства. В производстве труд играет ведущую роль. В то же время труд является основным источником удовлетворения материальных потребностей каждого работника. Через оплату труда осуществляется контроль за мерой труда и потребления.
В затратах труда необходимо учитывать как издержки производства, так и заработок каждого работника. Для начисления заработка работникам необходимо вести учет их численности, проработанного и не проработанного времени, выполненной или невыполненной работы.
В основном эти задачи решают оперативно-технический учет и статистика. Учет численности работников ведется кадровой службой предприятия, рабочее время работников учитывается табельщиками. Составляемые при этом учетные документы используются бухгалтерией для начисления заработной платы. Учет персонала предприятия и оплаты труда ведется по установленным группам работников в соответствии с действующим в РФ налоговым кодексом. К статье «Материальные затраты» сметы относятся материалы, используемые при проектировании. Сумма цены на используемый материал и будет формировать материальные затраты. Перечень материалов приведен в таблице 3.1.
Таблица 3.1. Перечень и стоимость расходных материалов
Вид материала |
Количество |
Цена за ед., руб. |
Итого затрат,руб. |
|
Цифровая клавиатура HQ4X4 |
2 |
100 |
200 |
|
Комплект RFID карта + метка + считыватель |
2 |
590 |
1180 |
|
Считыватель Ibutton |
2 |
2910 |
5820 |
|
Сканер отпечатка пальца |
1 |
700 |
700 |
|
Флеш-память |
1 |
550 |
550 |
|
Бумага |
1 пачка |
300 |
300 |
|
Итого: |
8750 |
В разработке принимали участие два исполнителя: руководитель темы и инженер. Руководителем на разработку было затрачено 18 дней (средняя заработная плата 40000 руб./месяц); инженером 43 дня (средняя заработная плата 25000 руб./месяц). При месячном фонде времени одного разработчика равном 167 часам или 20,5 дням, основная заработная плата рассчитывается следующим образом:
ЗПосн = (40000/20,5)*18+(25000/20,5)*43 =87560,89 руб.
Дополнительная заработная плата составляет десять процентов от основной заработной платы:
ЗПдоп = 0,1*ЗПосн = 8756,09 руб.
Премия составляет тридцать процентов от основной заработной платы:
Пр = 0,3*ЗПосн = 26268,27 руб.
Отчисления на социальные нужды составляют 30% от суммы основной и дополнительной заработной платы и премии:
Отч = (ЗПосн+ЗПдоп+Пр)*0,3 = 36775,57 руб.
Накладные расходы, к которым относятся расходы на содержание и эксплуатацию оборудования, эксплуатацию лицензионного программного обеспечения, амортизационные отчисления на оборудование и прочие расходы примем в размере 30% от прямых затрат:
Накл.р. = ЗПосн*0,3 = 26268,27 руб.
На основе полученных данных составляется калькуляция плановой себестоимости разработки представленная в таблице 3.2.
Таблица 3.2. Суммарные затраты
Номер п/п |
Наименование статьи |
Расходы, руб. |
|
1 |
Материалы |
8750,0 |
|
2 |
Основная заработная плата |
87560,89 |
|
3 |
Дополнительная заработная плата |
8756,09 |
|
4 |
Премия работниками |
26268,27 |
|
5 |
Отчисления на социальные нужды |
36775,57 |
|
6 |
Накладные расходы |
26268,27 |
|
Итого: |
194379,09 |
3.2 Выводы по разделу
Расчет себестоимости разработки системы средств обеспечения безопасности на основе МСУ показал, что данный проект может быть полностью реализован в условиях университета и себестоимость составит 194,379 тыс. руб.
Цена устройства составила 8750,0 рублей.
Аналогичный лабораторный стенд произведенный НПП «Учтех-Профи», занимающейся разработкой и производством учебных лабораторных стендов, комплектов, тренажеров, имитаторов, разрезов техники, наглядных (в т. ч. интерактивных) пособий и информационных средств обучения стоит около 300 тысяч рублей.
Стенд разработан с использованием недорогих компонентов и дальнейшая модернизация для снижения цены не актуальна.
4. Экология и безопасность жизнедеятельности
4.1 Общее положение
Безопасность жизнедеятельности - наука о сохранении здоровья и безопасности человека в среде обитания. Эта наука призвана выявлять и идентифицировать опасные и вредные производственные факторы, разрабатывать методы и средства защиты человека путём снижения уровня опасности и вредности этих производственных факторов. Безопасность жизнедеятельности особенно актуальна в настоящий момент, во время очередного этапа научно-технического прогресса. Она призвана сыграть важную роль в стабилизации человеческого общества.
Техника безопасности - комплекс организационно-технических мероприятий, направленных на сохранение жизни и здоровья в условиях конкретного производства, является составляющей БЖД. В общем случае, на Земле существует три основных вида объектов, которые изучают и контролируют науки «Экология» и «Безопасность жизнедеятельности», которые можно условно представить следующей цепью:
Человек - Машина - Природа
На каждое звено в этой цепи оказывают определенное воздействие ряд внешних факторов, таких как воздух, вода, излучение и т.д. В процессе производства возникает много потенциальных источников опасности, такие как: электрический ток, различного рода излучения, источники механических повреждений, запыленность и загазованность воздухаи т.д.
Опасность вообще - это явления, процессы, объекты, свойства предметов, способные в определенных условиях наносить ущерб здоровью человека. Опасность - центральное понятие безопасности жизнедеятельности, под которым понимаются любые явления, угрожающие жизни и здоровью человека,активные компоненты, а также характеристики, несоответствующие условиям нормальной и комфортнойжизнедеятельности человека.Опасности классифицируются по:
· характеру воздействия (механические, физические, химические, биологические, психофизические);
· происхождению (природные, техногенные, антропогенные, экологические, социальные, биологические);
· времени (импульсные, кугулятивные).
Для оценки опасности применяются различные количественные характеристики. Отношение числа тех или иных неблагоприятных последствий к их возможному числу за определенный период - является количественной оценкой опасности, т.е. риском. Риск может быть как индивидуальный, так и социальный.
4.2 Виды опасности и меры защиты
Природные опасности. К природным опасностям относятся стихийные явления, которые представляют непосредственную угрозу для жизни и здоровья людей (землетрясения, извержения вулканов, снежные лавины, сели, оползни, камнепады, наводнения, штормы, цунами, смерчи, молнии, туманы, космические излучения и многие другие явления).
Биологические опасности. Биологическими называются опасности, исходящие от живых объектов (микроорганизмов). Некоторые микроорганизмы являются болезнетворными, они вызывают болезни растений, животных, человека. Инфекционные заболевания человека приобретают форму эпидемий. Человек имеет естественную защиту от болезнетворных микробов - иммунитет, но в настоящее время из-за множества причин иммунитет ослабляется. Если наш иммунитет ослаблен, автоматически повышается восприимчивость к инфекциям, например, к простудным заболеваниям. Таким образом, вирусы простуды наталкиваются на очень слабое сопротивление, в результате чего появляется насморк, кашель и более опасные вирусы, такие как Эбола, СПИД, птичий грипп H7N9 и другие.
Техногенные опасности. К техногенным опасностям относятся механические опасности, происхождение которых обусловлено силами гравитации или кинетической энергией тел.
· Механические опасности создаются падающими, режущими, движущимися, вращающимися объектами искусственного, а также естественного происхождения (шумы, вибрации, инфразвуки, ультразвуки, гиперзвуки), общими свойствами которых является то, что они связаны с переносом энергии. Необходимые мероприятия для защиты от этих опасностей - изучение свойств, измерение их параметров и выработки профилактических мер, проведение мероприятий организационного характера, в частности, таких как инструктажи различных уровней.
· Ионизирующее излучение, источниками которого могут быть природные и технические явления, и создают опасность для человека. При невозможности отказа от применения радиоактивных веществ в науке, медицине, сельском хозяйстве и технике создана необходимость обеспечения радиационной безопасности путем измерения ионизирующих излучений и применения технических средств защиты.
· Естественными источниками электромагнитных полей и излучений является: атмосферное электричество, радиоизлучение Солнца и галактик, электрическое и магнитное поле Земли. Все промышленные и бытовые электроустановки являются источниками полей разной интенсивности. Источниками электрических полей промышленной частоты (50Гц) являются линии электропередач; открытые распределительные устройства; устройства защиты и автоматики, а также все высоковольтные установки.
Методами и средствами защиты от воздействия электромагнитных полей являются:
1) защита временем - предусматривает ограничение времени пребывания человека в рабочей зоне;
2) защита расстоянием - применяется, когда невозможно ослабить интенсивность другими методами, при этом увеличивается расстояние между источником и человеком;
3) уменьшение излучения в самом источнике, достигается за счет применения согласованных нагрузок и поглотителей мощности экранами: отражающими и поглощающими.
4.3 Расчет системы вентиляции учебного помещения
При проектировании вентиляции используются современные технологии и новейшее оснащение, которые, в совокупности с новаторскими идеями, дают эффективный результат работы, принимаются во внимание все возможности данной системы. Если расчет вытяжной вентиляции выполняется правильно, с учётом всех требований, то в дальнейшем вентиляционной системе не придётся быть подвергнутой каким либо исправлениям или восстановлению. При неправильном проектировании вытяжная вентиляция может быть повреждена во время эксплуатации, что принесёт дополнительные потери времени и финансов. Правильно налаженное оборудование будет обладать достаточным уровнем производительности, при котором удаление воздуха из помещения будет происходить должным образом Расход приточного воздуха (L) в помещениях зданий, где отсутствуют местные отсосы, определяется для теплого, холодного периода и переходных условий [9]:
а) по избыткам явной теплоты:
, м3/ч (5.1)
б) по избыткам влаги (водяного пара):
, м3/ч (5.2)
в) по массе выделяющихся вредных веществ
, м3/ч (5.3)
где: ?Qизб - избытки явной теплоты в помещении, Вт;
с - теплоемкость воздуха, с = 1,005 кДж/(кг·?С);
с - плотность воздуха, с = 1,2 кг/м3;
tух - температура воздуха, удаляемого из помещения за пределы обслуживаемой или рабочей зоны, ?С;
tпр - температура приточного воздуха, ?С;
M - избытки влаги в помещении, г/ч;
dух - влагосодержание воздуха, удаляемого из помещения за пределы обслуживаемой или рабочей зоны, г/кг;
dпр - влагосодержание приточного воздуха, г/кг;
mi - расход каждого из вредных или взрывоопасных веществ, поступающих в воздух в помещения, мг/ч;
qух - концентрация вредного или взрывоопасного вещества в воздухе, удаляемом за пределы обслуживаемой или рабочей зоны помещения, мг/м3;
qпр - концентрация вредного или взрывоопасного вещества в воздухе, подаваемом в помещение, мг/м3.
За расчетный воздухообмен принимается большая из полученных величин.
Температуру отводимого воздуха для помещения с высотой h=3,5 м., шириной 10м и длиной 9 м принимаем:
tух = tв, dух = dв, qух = qв,
где:tв - температура воздуха в рабочей зоне помещения, ?С;
dв - влагосодержание воздуха в рабочей зоне помещения,_г/кг;
qв - концентрация вредного или взрывоопасного вещества в рабочей зоне помещения, мг/м3.
Температуру приточного воздуха, ?С, подаваемого системами вентиляции при переходных условиях (эту же температуру принимаем для холодного периода) определяем по формуле [10]:
?С (5.4)
где: tн - расчетная температура наружного воздуха, ?С;
P - полное давление развиваемое вентилятором, Па.
Температура приточного воздуха в теплый период принимается равной расчетной температуре наружного воздуха, исследуемой при проектировании вентиляции:
, ?С (5.5)
В системах приточной вентиляции применяются, в основном, вентиляторы низкого давления (Р ? 1000 Па), поэтому для переходных условий:
При температуре приточного воздуха tпр=9?С невозможно обеспечить нормируемые параметры воздуха в рабочей зоне помещения. Поэтому при разработке данного проекта будем принимать температуру приточного воздуха для переходных условий и холодного периода 13?С.
На основании вышеприведенных формул произведем расчет воздухообмена для 3-х периодов года.
а) воздухообмен для удаления избыточной теплоты:
- в теплый период (при tух = tв = 24,6?С; ?С):
м3/ч
- в холодный период и при переходных условиях при (tух = tв = 18?С; tпр = 13?С):
м3/ч
б) воздухообмен для удаления избыточной влаги:
- в теплый период (tух= tв =24,6?С; цв = 65%; dух= dв = 13,5 г/кг с.в.; при tпр= =21,6?С; Iпр= Iн=47,5 кДж/кг, dпр = 10,4 г/кг с.в.):
м3/ч
- для переходных условий (tух= tв =18?С; цв = 60%; dух = dв = 8,3 г/кг с.в.; при tн=8?С; Iпр= Iн=22,5 кДж/кг,
dпр = 5,4 г/кг с.в.):
- в холодный период (tух= tв =18?С; цв = 60%; dух = dв = 8,3 г/кг с.в.; при tн=-24?С; Iпр= Iн=-23,2 кДж/кг, dпр = 0,4 г/кг с.в.):
(влагосодержания dух и dпропределены по i-d диаграмме)
в) воздухообмен для разбавления углекислого газа:
- для теплого, холодного периодов и переходных условий:
Допустимая концентрация углекислого газа в помещениях с кратковременным пребыванием людей qух=qв= 3,7 г/м3; концентрация углекислого газа в наружном воздухе крупных городов qпр= 0,91 г/м3[9].
Таким образом в этом разделе, был произведён расчет значения воздухообмена для удаления углекислого газа, который выбирается из значений для трех периодов года. Анализ полученных значений показал, что наибольший воздухообмен для удаления углекислого газа составляет L=510 м3/ч.
Калорифер.На основании расчета воздухообмена подбираем калорифер для нагревания L = 510 м3/ч воздуха от температуры tнБ= -21,6 оС доtпр=13-1=12 оС.
1.Количество теплоты, необходимой для подогрева приточного воздуха:
2. Задаемся массовой скоростью v = 7 [кг/(м2с)]. Находим площадь фронтального сечения калориферной установки для прохода воздуха:
3. Находим расход пара в калориферной установке:
Где: сж - удельная теплоёмкость воды, сж=4,19кДж/(кгоС);
Для данного расчета нам подходит воздухонагреватель WWN 100-50/3. Этот нагреватель для прямоугольных каналов предназначены для подогрева воздуха и других невзрывоопасных газовых смесей в системах вентиляции и кондиционирования воздуха. В качестве теплоносителя рекомендуется использовать воду и незамерзающие смеси. Потеря давления на калорифере составляет 166 Па.
Вентилятор. Подберем вентилятор для приточной системы учебного помещения при следующих данных: расход воздуха Lсети_=_510_м3/ч. Потери давления в сети, определенные на основании аэродинамического расчета воздуховодов, ?Рсети_=_250 Па, потери давления в фильтре - 189,5 Па, потери давления в калорифере - 166 Па. Производительность вентилятора:
Развиваемое полное давление вентилятора:
Для данного расчета нам подходит вентилятортипа VR60-35/31.4D, частота вращения рабочего колеса n_=_1415_мин-1, а потребляемая электрическая мощность N=2,48 кВт.
Рис. 30. Канальные радиальные вентиляторы низкого давления VR 60-35/31.4D
Кво=L/Vном=510/315=1,6
Данный вентилятор предназначен для обслуживания помещения объемом 510 м3, чтобы обеспечить коэффициент воздухообмена равный 1,6 (КО=1,6).
Рис. 31. Схема вентиляции в учебном помещении
4.4 Влияние промышленных предприятий на окружающую среду
Из большого объёма промышленных выбросов, попадающих в окружающую среду, на промышленность приходится лишь незначительная его часть -- 1-2%. Однако на промышленных предприятиях отрасли имеются основные и обеспечивающие технологические процессы и производства с весьма высоким уровнем загрязнения окружающей среды. К ним относятся:
-- внутризаводское энергетическое производство и другие процессы, связанные со сжиганием топлива;
-- гальваническое производство;
-- лакокрасочное производство.
По уровню загрязнения окружающей среды районы гальванических и красильных цехов как промышленных в целом, так и оборонных предприятий сопоставимы с такими крупнейшими источниками экологической опасности, как химическая промышленность; территории промышленных котельных -- с районами ТЭС, которые относятся к числу основных загрязнителей.
Таким образом, промышленный комплекс в целом и производства оборонных отраслей промышленности, как его неотъемлемая составляющая часть, являются потенциальными загрязнителями окружающей среды:
-- воздушного пространства (выбросы газа, парообразных веществ, дымов, аэрозолей, пыли и т. п.);
-- поверхностных водоисточников (сточные воды, утечка жидких продуктов или полуфабрикатов и т.п.);
-- почвы (накопление твердых отходов, выпадение токсичныхвеществ из загрязнённого воздуха, сточных вод). При всём многообразии подотраслей и в том числе военно-ориентированных, оборонных предприятий поспецифике загрязнения окружающей среды их можно разделить на две группы: ресурсы и накопление.
Гальваническое производство - один из наиболее крупных источников образования сточных. Основными загрязнителями сточных вод гальванических производств являются ионы тяжёлых металлов, неорганических кислот и щелочей, цианиды, поверхностно-активные вещества. Загрязнители, образующиеся в процессе обезжиривания поверхностей, определяются типами используемых растворителей, в качестве которых наиболее широко применяются растворы щелочей, хлорорганические растворители и фреоны.
Основными загрязнителями красильных производств предприятий являются лакокрасочные материалы и их составляющие: синтетические смолы, органические растворители, пластификаторы и катализаторы.
Наибольшую экологическую опасность при пескоструйной и гидроабразивной очистке поверхности представляет образование в ходе данных процессов пылевидных частиц.
Твердые отходы производства содержат амортизационный лом (модернизация оборудования, оснастки, инструмента), стружки и опилки металлов, древесины, пластмасс и т. п., шлаки, золы, шламы, осадки и пыль (отходы систем очистки воздуха и др.).
На предприятиях 55% амортизационного лома образуется от замены технологической оснастки и инструмента.
Шламы из отстойников очистных сооружений и прокатных цехов содержат большое количество твердых материалов, концентрация которых составляет от 20 до 300 г/л. После обезвреживания и сушки шламы используют в качестве добавки к агломерационной шихте и удаляют в отвалы. Шламы термических литейных и других цехов содержат токсичные соединения свинца, хрома, меди, цинка, а также цианиды, хлорофос и др.
В небольших количествах промышленные отходы могут содержать ртуть, вылитую из вышедших из эксплуатации приборов и установок.
Таким образом, проблема минимизации экологического ущерба в условиях промышленного производства может решаться в нескольких направлениях за счет:
--повышения эффективности существующих методов очистки промышленных выбросов в окружающую среду (сточные воды, отработанные газы, дым и др. взвешенные частицы);
-- внедрения новых альтернативных технологий, а именно - экологически чистых, безотходных;
- переработки твердых отходов.
4.5 Методы минимизации выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду
Экологическая безопасность атмосферы, минимизация выбросов загрязняющих веществ может быть обеспечена применением методов обезвреживания (удаления) загрязнителей или использованием безотходных технологий.
К этим методам относят следующие (в зависимости от среды или комбинации сред):
· Отстаивание
Основано на разделении системы «воздух или жидкость- твёрдые частицы» под воздействием силы тяжести. Применяется для отделения взвешенных грубо- или мелкодисперсных примесей. Метод используется также для очистки сточных вод от взвешенных частиц.
· Фильтрование
Основано на разделении системы газ-твердые частицы или газ-жидкая фаза с помесью пористого материала (пористые, тканевые, зернистые фильтры). Метод используется также для очистки воды от твёрдых и жидких загрязнителей.
· Коагуляция
Процесс основан на разделении системы газ-твердые частицы путём укрупнения выделяемых дисперсных загрязнителей и удаления их физическими или механическими методами. В качестве коагулянтов могут быть соли железа, алюминия, магния и т.п. Метод используется также для очистки сточных вод от твердых и жидких мелкодисперсных частиц.
· Магнитный метод
Сущность метода заключается в том, что дисперсная система с определенной скоростью пропускается через аппарат, в котором создаётся магнитное поле; под действием поля изменяются траектория движения частиц, их ориентация и создаются условия для их отделения от очищаемой среды. Применяется также для очистки воды от взвешенных примесей.
· Ультразвуковой метод
Основан на воздействии звуковых колебаний определенных частот на дисперсные системы (дым, пыль, туман и т.п.), вследствие этого протекает быстрая коагуляция аэрозолей и взвесей с образованием осадков. Применяется для обработки сточных вод.
· Адсорбция
Метод основан на поглощении загрязняющих примесей адсорбентом, имеет широкое распространение для очистки газов (воздуха). Наиболее эффективными адсорбентами являются активированные угли.
· Абсорбция
Метод основан на поглощении газов жидкими поглотителями. В промышленности широко применяется для очистки технологических газов от кислых и побочных продуктов, разделения газовых смесей.
· Нейтрализация
Деструктивный метод переработки отходов. Он осуществляется смешением щелочных и кислых потоков, фильтрованием кислых газов через нейтрализующие материалы, применением нейтрализующих реагентов, промывкой газов водными нейтрализующими растворителями (химическая адсорбация). Используется также для обработки сточных вод (один из этапов комплексной переработки).
· Восстановление
Метод основан на восстановлении неорганических и органических соединений с изменением их валентности или структуры. Например, для очистки воздушной среды от окислов азота в промышленной практике используют в качестве восстановителей СН, СО, NH, Н, получая продукты восстановления: азот, воду и углекислоту.
· Флотация
Основана на образовании комплексов «частица - воздушные пузырьки», которые всплывают и могут быть удалены в виде пенного слоя с поверхности жидкости; применяется в основном для очистки сточных вод от нефти, жиров, нефтепродуктов, а также для обогащения рудных ископаемых
· Обратный осмос и ультрафильтрование
Метод основан на разделении растворов фильтрованием через мембраны с диаметром пор 1 нм (обратный осмос) и 5-200 нм (ультрафильтрование). Эти мембраны пропускают молекулы воды и непроницаемы для гидратированных ионов или недиссоциированных соединений.
· Перегонка и ректификация
Метод основан на разделении и удалении через открытую и жидкую поверхность соединений, имеющих разную температуру кипения.
· Концентрирование
Метод основан на разделении растворённых в воде соединений путем изменения их растворимости с изменениями температуры или путём удаления части, а иногда и всего объёма воды.
· Метод образования осадков
Очистка сточных вод данным методом заключается в связывании катиона или аниона, подлежащего удалению, в труднорастворимые или слабодиссоциированные соединения. Отделение осадков достигается путем отстаивания, фильтрации и центрифугирования.
· Окисление химическими реагентами
Метод основан на окислении загрязнителей (присутствующих в сточных водах) неорганических и органических с целью их обезвреживания. Используется в сочетании с методами отстаивания, фильтрования, ионообмена, сорбцией, биохимическим окислением.
· Электрохимическая очистка
Метод основан на электролизе промышленных сточных вод путём пропускания через них постоянного электрического тока (анодное окисление, катодное восстановление, электролиз и др.).
Таким образом, в целях повышения экологичности производства и экономного использования ресурсов применяются различные способы извлечения полезных и ценных материалов из отходов производства. В ряде случаев это экономически оправдывается и на схемах такого процесса разрабатываются производства для получения вторсырья.
4.6 Выводы по разделу
В результате работы над разделом «Экология и безопасность жизнедеятельности» были рассмотрены общие вопросы по технике безопасности в условиях трудовой деятельности человека.
Рассмотрены вопросы экологического воздействия, а также вопросы ограничения вредных и опасных отходов производства в электронной промышлености и методы борьбы с ними.
Произведен расчет, необходимый для проектирования системы принудительной вентиляции учебного помещения.
микроконтроллер сканирование отпечатки клавиатура пароль
Заключение
В ходе дипломного проекта была разработана система для изучения средств обеспечения безопастности на основе микропроцессорных системах управления. Данная система, реализована в виде стенда, имеющего компактные размеры, эргономичный интерфейс и соответстующий нормам эксплуатации оборудования применяемого в образовательном процессе.
В экономической части дипломного проекта было произведено технико-экономическое обоснование целесообразности разработки, рассчитаны затраты на создание стенда, исходя из себестоимости составляющих.
В разделе безопасности жизнедеятельности и экологии рассмотрены общие вопросы по технике безопасности в условиях трудовой деятельности человека. Произведен расчет, необходимый для проектирования системы принудительной вентиляции учебного помещения.
Таким образом, разработанная система полностью удовлетворяет требованиям технического задания, является экономически оправданной и заслуживает внедрения в образовательный процесс.
Список литература
1.Бхуптани М., Морадпур Ш. RFID-технологии на службе вашего бизнеса; Пер. с англ. - М.: Альпена Бизнес Букс, 2007. - 281 с.
2.Журнал Современная электроника №1 2005г., СТА-ПРЕСС, - 85 с.
3.Журнал PC Week/RE № 7, 2003 г., c. 24, и № 10, 2003 г., c. 26.
4.Десятчиков А.А, Лобанцов В.В., Матвеев И.А., Мурынин А.Б, Об объединении дистанционных биометрических методов распознавания человека, / Современный экстремизм в Российской Федерации: особенности проявления и средства противодействия: Материалы всероссийской научно-практической конференции в Академии Управления МВД России, М.: Академия управления МВД РФ, 2006, с. 374-379
5.Болл Стюарт Р. Аналоговые интерфейсы микроконтроллеров.--М.: Додэка-XXI, 2007.-- 360с.
6.Лапин А.А. Интерфейсы. Выбор и реализация.--М.: Техносфера, 2005.-- 168с.
7.Книга СтандартовiButton, техническое описание DS1990A (SerialNumberiButton) и указания по применению№74 (Application Note 74: Reading and WritingiButtons via Serial Interfaces)
8.Петин В. А. Проекты с использованием контроллера Arduino. -- СПб.: БХВ-Петербург, 2014. -- 400 с.: ил. -- (Электроника)
9.Строительные нормы и правила РФ СНиП 41-01-2003 "Отопление, вентиляция и кондиционирование". - М.: Стройиздат, 2003. - 42с.
10.Антимонов С.В., Соловых С.Ю., Василевская С.П. Виды систем вентиляции и методика расчета воздухообмена в помещениях: Методические указания по курсу вентиляционные установки- Оренбург: ГОУ ОГУ, 2003. - 21 с.
Приложение 1
Ключ iButton и метка RFID
#include "stm32f10x.h"
#include "stm32f10x_gpio.h"
#include "stm32f10x_rcc.h"
#include "MFRC522.h"
#include "OWire.h"
// Объявим глобальную структуру отвечающую за работу
// по протоколу 1-wire
OWireowire;
// Процедура задержки организованная на основе цикла
voiddelay(uint32_t ms)
{
volatileuint32_t nCount;
// Получим настройки тактирования микроконтроллер
RCC_ClocksTypeDefRCC_Clocks;
RCC_GetClocksFreq (&RCC_Clocks);
// Пересчитаем полученные данные по частоте работы в
// количество тактов соответствующих заданной задержке
nCount=(RCC_Clocks.HCLK_Frequency/1000)*ms;
// Идем по циклу пока не просчитаем все
// заданное количество раз
for(; nCount!=0; nCount--);
}
intmain(void)
{
// ОбъявимструктурутипаMIFARE_Key
MFRC522::MIFARE_Keykey;
// Объявим и создадим структуру типа MFRC522
MFRC522 mfrc522 = MFRC522();
// Инициализируем структуру считывателя
mfrc522.PCD_Init();
// Объявим массив байт хранящий адрес устройства
//находящегося на линии 1-wire
uint8_t addr[8];
// Объявим массив байт, хранящий данные
// записанные в ПЗУ iButton
uint8_t data[12];
uint8_t present = 0;
// Инициализируем структуру Owire с указанием
// работы на пину PB3
OWInit(&owire, GPIOB, GPIO_Pin_3);
// ПодготовимключзаполнивегоFFFFFFFFFFFFh
for(inti = 0; i< 6; i++)
{
key.keyByte[i] = 0xFF;
}
while(1)
{
// Если устройство найдено то работаем с ним
if(OWSearch(&owire, addr) = 1)
{
// Вычисляем контрольную сумму и сравниваем
// с переданной устройством
if(OWCrc8(addr, 7) != addr[7]) return2;
// Отбираем устройства только
// семейства 0x10 DallasiButton
if(addr[0] != 0x10) return3;
// Посылаем сигнал сброса и ждем ответ от устройства
present = OWReset(&owire);
// Выбираем данное устройство
OWSelect(&owire, addr);
// Посылаем устройству команду на выдачу данных из ПЗУ
OWWrite(&owire,0x33, 0);
// Делаем задержку
delay(50);
uint8_t i = 0;
// Считываем данные передаваемые устройством
for(i = 0; i< 9; i++)
{
data[i] = OWRead(&owire);
}
}
else{
// Сбросим переменныеустановленные при поиске
OWReset_search(&owire);
// выполнимзадержку
delay(250);
}
// Если карта присутствует у считывателя и серийный
Подобные документы
Разработка системы считывания данных с пяти четырехбитных датчиков. Проектирование структурной схемы микроконтроллера, схемы электрической принципиальной, блок-схемы работы программного обеспечения устройства. Разработка алгоритма основной программы.
контрольная работа [275,4 K], добавлен 08.01.2014Разработка интерфейса и уточнённой структурной схемы, процессорного модуля, подсистем памяти и ввода/вывода, алгоритма программного обеспечения. Оценка памяти программ и данных. Структура адресного пространства. Организация клавиатуры и индикации.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 09.08.2015Структурная схема микроконтроллерной системы. Схемы подключения микроконтроллера, цифровых и аналоговых сигналов, линейного дисплея и клавиатуры. Текст главной программы на языке Ассемблера для МК51. Программа ввода и обработки аналоговой информации.
курсовая работа [372,6 K], добавлен 19.12.2013Разработка микроконтроллерной системы обработки дискретных и аналоговых сигналов. Обработка информации, поступающей с датчиков. Управление технологическим параметром в заданных пределах. Карта распределения адресного пространства памяти контроллера.
курсовая работа [968,3 K], добавлен 27.12.2014Принципиальные схемы вычислительного канала, устройств сравнения и контроля, безопасного ввода информации. Разработка алгоритма управления состоянием переезда, передачи и программного обеспечения. Расчет показателей безотказности и безопасности системы.
курсовая работа [822,8 K], добавлен 08.02.2014Обзор системы управления микроклиматом FC-403-65. Разработка структурной схемы системы управления температурным режимом теплицы. Выбор датчиков и исполнительных механизмов, принципиальная схема их подключения. Разработка инструкций по эксплуатации.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 10.04.2017Принципы построения систем безопасности: принципы законности и своевременности и т.д. Рассматривается разработка концепции безопасности – обобщения системы взглядов на проблему безопасности объекта на различных этапах и уровнях его функционирования.
реферат [16,4 K], добавлен 21.01.2009Разработка структурной схемы ЦА-УПЧ. Синтез комбинационного цифрового устройства. Регистр параллельного действия, построенный на синхронных D-триггерах. Структура сумматора параллельного действия. Разработка схемы запуска, клавиатуры и зануления.
курсовая работа [225,3 K], добавлен 07.12.2012История обеспечения безопасности в открытых и закрытых компьютерных сетях. Применение административных и технических средств ее защиты, аппаратное обеспечение. Проблемы информационной безопасности в интернете. Построение системы хранения данных.
контрольная работа [108,0 K], добавлен 14.01.2014Исследование интегрированной системы безопасности (ИСБ), ее состава, функций и особенностей применения в авиапредприятии. Классификация технических средств и системы обеспечения безопасности авиапредприятия. ИСБ OnGuard 2000 с открытой архитектурой.
дипломная работа [79,0 K], добавлен 07.06.2011