Разработка структурной и принципиальной схемы, проектирование изготовления печатной платы. Расчёт потребляемой мощности и температурного режима блока, проектирование его корпуса. Чертёж основания блока устройства и сборочный чертёж блока устройства.
Аннотация к работе
Суть данного курсового проекта заключается в закреплении теоретических и практических навыков по разработке устройств и программного обеспечения на основе микроконтроллера. В курсовой работе нужно применить все полученные навыки в изучении данного курса и это должно обеспечить прочные знания и практические навыки в проектировании. Задачи курсового проекта: - разработать структурную схему устройства;Из анализа технического задания следует, что разрабатываемая система должна работать в одном режиме: основной режим работы Устройство измерения пульса должно выполнять следующие функции: - выводить информацию на дисплей; С учетом наличия в системе других менее надежных элементов общий показатель надежности должен быть не менее T=10000 часов и гарантированно обеспечивать работоспособность системы не менее 2 лет при выполнении правил эксплуатацииРисунок 1 - Структурная схема Структурная схема состоящего из следующих функциональных частей: - МК - микроконтроллер; Принцип действия: Данные поступают через устройство ввода данных и устройство сопряжения в память микроконтроллера. Микроконтроллер поступившие данные пересылает на устройство вывода информации для дальнейшего их отображения. Режим вывода данных определяется программой микроконтроллера.Печатная плата служит для механического закрепления ЭРЭ и разъемов устройства и для электрических соединений между ними. Разработка печатной платы выполнена с помощью программы P-CAD PCB из комплекта P-CAD. На рисунке 3 приведена монтажная схема печатной платы блока контроллера, на рисунке 4 - вид на печатную плату со стороны монтажа, на рисунке 5 - вид на печатную плату с обратной стороны.Технологический процесс изготовления печатной платы комбинированным позитивным методом состоит из следующих этапов: 1) Заготовка из фольгированного диэлектрика; Заготовка из фольгированного стеклотекстолита или гетинакса покрывается слоем фоторезиста (рисунок 7). Под действием излучения происходит фотополимеризация слоя, в результате которой пропадает растворимость в обычных растворителях, поэтому после проявления на освещенных участках поверхности образуется защитный рельеф, а на затемненных - слой фоторезиста остается без изменения и в дальнейшем вымывается. Экспонирование фоторезистов, нанесенных на поверхность фольгированного диэлектрика, производится через фотошаблон (рисунок 8,а), в котором система прозрачных и непрозрачных участков образует требуемый рисунок проводников и контактных площадок. При последующем проявлении удаляется часть фоторезиста и образуется защитный рельеф, с рисунком и размерами, определяемыми фотошаблоном (рисунок 8,б).Каждый электрорадиоэлемент блока системы потребляет электрическую энергию от источника питания. Суммарная мощность, потребляемая всеми ЭРЭ блока памяти, определяет ток, идущий по цепи питания от источника питания к блоку памяти. Полная потребляемая мощность разрабатываемого контроллера определяется суммированием потребляемых отдельными микросхемами мощностей. Потребляемая мощность резистором находиться по формуле [4]; Расчет температурного режима необходим для того, чтобы проверить, не выходит ли температура элементов устройства из допустимого диапазона, и для проектирования системы охлаждения при ее необходимости.Корпус должен отвечать следующим требованиям: а) наличие вентиляции со 100% проветриванием устройства во избежание накопления пыли; Проектирование корпуса произведено при помощи конструкторского пакета Solid Works Office Professional 2006.В ходе выполненной работы был разработан блок многоканального микропроцессорного устройства контроля бегущей строкой и достигнуты цели: - спроектирована печатная плата микропроцессорной системы и описана технология ее производства; разработан корпус блока микропроцессорной системы и составлен соответствующий чертеж;ГОУ СПО «Уральский государственный колледж им. Кафедра автоматизации и информационных технологий УТВЕРЖДАЮБегущая строка используется в основном в рекламных целях или для привлечения внимания рекламными агентствами, сетями магазинов, банками, спортивными сооружениями и многими другими, кто хоть как-то взаимодействует с массами людей.Основанием для разработки является задание по курсовому проекту по теме «Разработка блока многоканального микропроцессорного устройства контроля системы управления бегущей строкой» утвержденное на заседания кафедры АИТ от №2 от «9.09.2011».Разрабатываемая система предназначена для управления выводом информации на табло «бегущей строки»Разрабатываемая система должна работать в 2 режимах: 1) начальной инициализации системы; Система управления «бегущей строкой» должна выполнять следующие функции: - выводить информацию на табло; В процессе начальной инициализации системы производится подготовка системы к основному режиму работы, а именно; После окончания режима инициализации, устройство переходит в основной режим работы. При основном режиме работы производится вывод информации на цифровое табло.Процесс разработки системы управления для контроля промежуточных результато
План
Содержание
Ввведение
1. Анализ технического задания
2. Разработка структурной схемы
3. Разработка принципиальной схемы
4. Проектирование печатной платы
5. Описание технологии изготовления печатной плат
6. Расчет потребляемой мощности и температурного режима блока
7. Проектирование корпуса блока
Заключение
Приложение А. Техническое задание на разработку проекта
Приложение Б. Чертеж основания блока устройства
Приложение В. Чертеж крышки блока устройства
Приложение Г. Сборочный чертеж блока устройствв
Список использованных источников
Введение
Суть данного курсового проекта заключается в закреплении теоретических и практических навыков по разработке устройств и программного обеспечения на основе микроконтроллера. В курсовой работе нужно применить все полученные навыки в изучении данного курса и это должно обеспечить прочные знания и практические навыки в проектировании.
Цель курсового проекта: Разработка блока микропроцессорного устройства измерения пульса.
Задачи курсового проекта: - разработать структурную схему устройства;
- разработать принципиальную схему устройства;
- спроектировать печатную плату устройства;
- описать технологию изготовления печатной плат устройства;
- рассчитать потребляемую мощность и температурный режим блока;
- спроектировать корпус блока.
Разрабатываемая система предназначена для подсчета и вывода на дисплей частоты пульса человека.
Разрабатываемая система очень актуальна в наши дни, т.к. такие устройства используются повсеместно.
Вывод
В ходе выполненной работы был разработан блок многоканального микропроцессорного устройства контроля бегущей строкой и достигнуты цели: - спроектирована печатная плата микропроцессорной системы и описана технология ее производства;
- разработан корпус блока микропроцессорной системы и составлен соответствующий чертеж;
- рассчитана потребляемая мощности и тепловой режим работы блока;
- разработан блок отвечающий требованиям проектам технического задания.
Микропроцессорная система проста в использовании и относительно недорога по себестоимости, не требует дополнительных затрат. Разработанное устройство имеет минимальное количество элементов и относительно большую информативность с возможностью перепрограммирования.
Так же в процессе выполнения курсового проекта были получены практические навыки по составлению схемы электрической принципиальной схемы с помощью пакета программ P-CAD 200x. Я проектировал корпусные элементы в пакете Solid Works, и также получил навыки работы с различными графическими редакторами при создании структурной схемы.