Программирование микропроцессорных систем управления на базе Arduino-совместимых плат TETRA

Цели и задачи

Цель работы: Программирование микропроцессорных систем управления на базе Arduino-совместимых плат TETRA.

Введение и актуальность


Модуль Аналоговый термометр представляет собой сопряжение между материнской платой и аналоговым температурным сенсором TMP35 (производитель фирма AMD). Вместо TMP35 в модуле могут применяться TMP36 и TMP37, отличающиеся диапазоном измеряемых температур и исполнением корпуса. Температурный датчик также может быть использован для измерения температур жидкостей при соответствующем использовании изоляционных материалов и пересчетом получаемых данных.
Основные характеристики:
– диапазон измеряемых температур – -40..+125 ⁰С;
– погрешность – ±3 ⁰С;
– рабочий диапазон напряжений питания – 2,7…5,5 В;
– номинальный потребляемый ток – 50 мкА.
– шаг измерения – 10 мВ/⁰С.
Общий вид модуля представлен на рисунке 1.4.


Рисунок 1.4 – Модуль Аналоговый термометр

Модуль Датчик освещенности представляет собой модуль сопряжения фоторезистора GL5528 с материнской платой TETRA.
Характеристики:
– световое сопротивление при 10 люкс – 8-20 кОм;
– темновое сопротивление при 0 люкс – 1,0 Мом;
– гамма при 100-10 люкс – 0,7;
– рассеиваемая мощность при t 25°C – 100 мВт;
– максимальное напряжение при t 25°C – 150 В;
– пик максимальной чувствительности в спектре при t 25°C – 540 нм;
– допустимый диапазон температур – от -30 до +70 °C.
Общий вид модуля представлен на рисунке 1.5.
Модуль Датчик Холла предназначен для измерения напряженности магнитного поля. В основе модуля используется микросхема SS49 (производитель компания SEC). Принцип работы заключается в возникновении потенциала (в отсутствии магнитного поля выдается половина напряжения питания) знак которого зависит от полярности магнитного поля (выдается номинал питания).

Заключение и вывод

Возможность быстрого макетирования и прототипирования различных микроконтроллерных устройств дают возможность сократить разрыв во времени между проектированием и внедрением разработки в промышленное производство. Использование микроконтроллерных плат TETRA для создания различных микроконтроллерных систем управления позволяет осуществлять процесс разработки устройств не только профессионалам, но и студентами, школьникам и простым любителям конструирования радиоэлектронных микроконтроллерных устройств различного назначения. Большое значение микроконтроллерных плат TETRA имеет популяризация разработки устройств с использованием плат на основе Arduino, так как использование S4A позволяет осуществлять отладку программного кода без дополнительных затрат на перепрограммирование устройства.
Представленный проект микроконтроллерного устройства управления может быть использован для использования как основы промышленной разработки и отражает скорость и простоту разработки устройства, а также простоту составления программного кода.
В ходе работы над проектом были решены следующие задачи:
– проведено общее описание комплекта TETRA;
– составлено описание Troyka-модулей входящих в комплект TETRA;
– выполнен общий обзор среды разработки S4A;
– рассмотрены основные вкладки команд скриптов S4A;
– проведена постановка задачи, определено устройство для разработки;
– описана функциональная схема устройства;
– представлен принцип подключения Troyka-модулей к материнской плате;
– описан порядок работы программы, представлена блок-схема работы алгоритма;
– выполнена программа по разработанному алгоритму;
– описаны результаты работы устройства.
Данный проект имеет следующие достоинства:
– проект может быть применен в составе промышленного агрегата (пастеризатора молока) в качестве самостоятельного блока контроля температуры нагрева молока;
– проект имеет простую конструкцию и низкую стоимость разработки и самого конечного устройства;
– простота разработки позволяет дополнить проект учебно-методическим пособием для студентов и школьников описывающем процесс разработки промышленных устройств с помощью систем микроконтроллерного управления.
Недостатком проект является малое количество функций, заложенных в устройство управления. Данный фактор обусловлен демонстрационными возможностями процесса разработки и простотой устройства.

Нужна похожая работа?

Оставь заявку на бесплатный расчёт

Смотреть все Еще 421 дипломных работ