Автоматизация процесса защиты противопожарного инвентаря и средств пожаротушения. Проект микропроцессорной системы управления электронным замком: разработка концепции и структуры АС. Программное обеспечение микроконтроллера, листинг программы и прошивки.
Аннотация к работе
В настоящее время широкое распространение получили замки, ключом к которым является электронная таблетка IBUTTON (Touch Memory) фирмы Dallas Semiconductor. Чаще всего это устройство встречается на дверях подъездов, что обуславливается устойчивостью ключа и считывателя к погодным условиям и простой интуитивно-понятной технологией использования ключа. Однако благодаря вандалозащищенности, высокой степени безопасности, достигающейся при помощи защиты ключа от копирования, эргономичному дизайну и усиленному исполнению, которое влечет за собой значительный срок эксплуатации IBUTTON, замки Touch Memory ныне используются и внутри зданий, стремительно вытесняя кодовые замки.Система должна соответствовать следующим основным требованиям: 1. максимальная простота при минимальной стоимости и габаритах.Микропроцессорная система управления цифровым замком. Ижевский Государственный Технический Университет, кафедра «Вычислительная техника», группа 8-78-1, Олзоева В.В.Предоставление мгновенного доступа к противопожарному инвентарю в случае обнаружения возгорания в помещении.Исключение возможности порчи противопожарного инвентаря третьими лицами.Режим контроля: в основу обнаружения дыма положено определение степени прозрачности воздуха в области между инфракрасными светодиодом и фотодиодом, при обнаружении дыма датчик генерирует звуковой сигнал и по радиоканалу передает управляющему устройству сигнал о пожаре. Режим автоматического открытия замка: при поступлении в управляющее устройство радиосигнала с одного из датчиков, замок автоматически открывается и остается открытым до устранения возгорания. Режим открытия замка ключом-таблеткой IBUTTON: при соприкосновении таблетки со считывателем замка происходит проверка кода. Если код таблетки зарегистрирован системой, замок открывается и остается открытым 5 секунд. Режим программирования системы: замок может иметь максимум 9 ключей, плюс один мастер-ключ.2.5.1 Требования по электропитанию Питание устройства осуществляется от встроенного блока питания, содержащего трансформатор, выпрямительный мост и интегральный стабилизатор. В качестве резервного источника питания используется батарея BT1-BT10 из 10-ти NIMH-аккумуляторов типоразмера AA емкостью 800МА/Ч. При питании устройства от сети батарея аккумуляторов заряжается через резистор током примерно 20МА. Возможность встраивания системы в стандартную дверьЗадачей является разработка микропроцессорной системы автоматического управления электронным замком, которая должна обеспечивать открытие и закрытие замка в качестве реакций на внешние воздействия - дым.Во время работы проектируемой системы дымовой оптический датчик определяет степень задымленности помещения и при обнаружении серого дыма подает звуковой сигнал.Устройство относится к запирающим устройствам и может быть использовано для защиты контейнеров от несанкционированного доступа посторонних лиц. Кодовый замок для контейнеров содержит на контейнере источник питания, дистанционный переключатель с двумя противофазными обмотками, кодовое устройство, содержащее магнитный ключ, выполненный в виде блока изолированных друг от друга магнитов, и магнитоуправляемые контакты, состоящие из групп "разрешения" и "запрета", электромеханическое запорное устройство, состоящее из исполнительных блоков, кинематически связанных с механическим замком, обмотку реле тревожной сигнализации, замыкающие контакты тревожной сигнализации, задающий генератор, генератор модулирующего кода, фазовый манипулятор, усилитель мощности и передающую антенну. На диспетчерском пункте замок содержит приемную антенну, усилитель высокой частоты, обнаружитель, удвоитель фазы, измерители ширины спектра на два, узкополосный фильтр, фазовый детектор и блок регистрации. Сущность изобретения: для защиты от любых попыток несанкционированного доступа при упрощении эксплуатации пользователем в систему доступа к объекту, содержащую блок обработки и управления, датчик открывания двери, элемент сброса, запорный элемент, кодовый элемент и световые индикаторы, введены устройство механической блокировки активной части запорного элемента и устройство тревожной сигнализации. Устройство управления кодовым замком содержит блоки приема кода, генератор временных интервалов, преобразователь кодов, блок сравнения кодов, блок управления, группы входов и выходы.Проведенный анализ наглядно показал, что нет аналога, удовлетворяющего поставленной задаче, имеется ряд недостатков, которые в значительной степени влияют на надежность и стоимость системы.6.1 Описание функций, которые выполняет система Для разработки структурной схемы системы управления цифровым замком, кратко опишем функции, которые должна выполнять разрабатываемая система: - начальный запуск системы;Исходя из требований технического задания и функций, которые должна выполнять разрабатываемая система, можно выделить основные модули, из которых должна состоять вычислительная система. Датчики являются неотъемлемой частью системы, они используются для того, чтобы систе
План
Содержание
Введение
1. Формирование требований пользователя к АС
2. Техническое задание
2.1 Общие сведения
2.2 Назначение системы
2.3 Цель создания системы
2.4 Значение показателей
2.5 Требования к системе
3. Постановка задачи
4. Разработка концепции АС
5. Поиск аналогов
5.1 Патентный поиск
5.2 Выводы по аналогам
6. Разработка структуры
6.1 Описание функций, которые выполняет система
6.2 Основные модули
6.3 Выбор варианта структуры
6.4 Алгоритм работы
7. Разработка схемы
7.1 Выбор микроконтроллера
7.2 Структура микроконтроллера ATMEGA8535 [4]
7.3 Описание выводов микроконтроллера ATMEGA 8535 [4]
7.4 Выбор датчика дыма
7.5 Выбор средств индикации
7.6 Выбор супервизора
7.7 Выбор приемопередатчика
7.8 Выбор исполнительных устройств
7.9 Выбор дополнительных элементов
7.10 Разработка функциональной схемы
8. Описание работы принципиальной схемы
9. Разработка моделирующей программы
10. Программное обеспечение микроконтроллера
Заключение
Список использованных источников
Приложение А Листинг моделирующей программы
Приложение Б Листинг прошивки микроконтроллера
Введение
В настоящее время широкое распространение получили замки, ключом к которым является электронная таблетка IBUTTON (Touch Memory) фирмы Dallas Semiconductor. Чаще всего это устройство встречается на дверях подъездов, что обуславливается устойчивостью ключа и считывателя к погодным условиям и простой интуитивно-понятной технологией использования ключа. Однако благодаря вандалозащищенности, высокой степени безопасности, достигающейся при помощи защиты ключа от копирования, эргономичному дизайну и усиленному исполнению, которое влечет за собой значительный срок эксплуатации IBUTTON, замки Touch Memory ныне используются и внутри зданий, стремительно вытесняя кодовые замки.
Ни одно административное здание, будто то учебное заведение, больница или магазин, не обходится без пожарной сигнализации и средств пожаротушения. Согласно правилам пожарной безопасности противопожарный инвентарь следует размещать в хорошо доступных и видных местах. В помещениях общего пользования это небезопасно, т.к. средства пожаротушения могут прийти в негодность при воздействии на них третьих лиц. Отсюда возникает необходимость защиты инвентаря. На шкафы с ним устанавливаются замки, ключи от которых хранятся либо у ответственных за пожарную безопасность, либо у хозяйственных работников здания, которые физически не в состоянии мгновенно очутиться рядом со шкафом в случае возникновения возгорания. В этом состоит главное неудобство существующего порядка.
Разрабатываемая система направлена на автоматизацию процесса защиты противопожарного инвентаря и средств пожаротушения, а также предоставления к ним доступа на начальной стадии пожара.