Міністерство освіти і науки України
Вінницький національний технічний університет
Інститут автоматики, електроніки та комп’ютерних систем управління
Факультет автоматики та комп’ютерних систем управління
Кафедра метрології та промислової автоматики
КУРСОВИЙ ПРОЕКТ
з дисципліни “Інформаційно-вимірювальні системи”
МІКРОПРОЦЕСОРНА МЕТЕОСТАНЦІЯ
Керівник Кулаков П. І.
Студент гр. 1АМ-01 Балтак К. В.
Вінниця 2006
Зміст
Анотація
Вступ
1. Техніко-економічне обґрунтування доцільності розробки
2. Обґрунтування і розробка структурної схеми приладу
3. Розробка електричної принципової схеми мікропроцесорної метеостанції
3.1 Вибір мікро контролера
3.2 Вибір перетворювача рівня сигналу
3.3 Аналого-цифровий перетворювач АD1674
3.4 Датчик відносної вологості Модель RL-1HS100
3.5 Датчик атмосферного тиску. Модель RL1APS115
3.6 Датчик температури. Модель LM94021
3.7 Розробка електричної принципової схеми мікропроцесорної метеостанції
4. Електричні розрахунки найголовніших вузлів електричної принципової
схеми
5. Алгоритмічне забезпечення
6. Метрологічні характеристики
Висновки
Література
Додатки
Додаток А (обов’язковий). Мікропроцесорна метеостанція. Перелік
елементів
Анотація
В даному курсовому проекті спроектована мікропроцесорна метеостанція її
електрична, структурна схема. В проекті проводяться розрахунки основних
елементів електричної принципової схеми. В додатках наведена електрична
принципова схема приладу та перелік всіх її елементів.
Вступ
Інформаційно-вимірювальні системи – це сукупність апаратних, програмних
та інших засобів, призначених для отримання і обробки вимірювальної
інформації, керування потоками інформації, її перетворення та
представлення у необхідному для користувача вигляді.
Інформаційно-вимірювальні системи, як правило, входить до складу системи
автоматичного керування процесом і не здійснює керування процесом.
Задачі керування покладені на системи автоматичного керування.
Інформаційно-вимірювальні системи поділяються на чотири групи:
– вимірювальні системи – це системи, призначені для отримання, обробки
та представлення у необхідному вигляді вимірювальної інформації;
– системи технічної діагностики – такі системи, які призначені для
знаходження місця і причини виникнення несправності об’єкту;
– системи розпізнавання образів – такі системи, які встановлюють
належність об’єкту до заданого класу;
– системи контролю – системи, які визначають відповідає об’єкт заданим
нормам чи не відповідає.
В даному курсовому проекті проведено загальний огляд можливих реалізацій
структурних схем мікропроцесорної метеостанція, визначено їх основні
характеристики та недоліки. З трьох схем обрано ту, яка більше підходила
встановленим вимогам. На основі обраної структурної схеми розроблена
електрична принципова схема приладу.
1. Техніко-економічне обґрунтування доцільності розробки
В даному курсовому проекті розробляється структурна схема
мікропроцесорної метеостанція. Розглянемо для порівняння три варіанта
структурних схем, коротко охарактеризуємо і розглянемо основні
характеристики роботи система та оберемо основну структурну схему, з
якою будемо працювати і надалі.
Для вибору однієї із наведених нижче структурних схем, важливим
елементом являється те, що користувач хоче отримати в результаті від
системи, тобто який параметр буде найбільш важливим для роботи .
Розглянемо першу структурну схему, яка приведена на рисунку 1.
Рисунок 1 – Перший варіант структурної схеми. Умовні позначення:
picscalex100010009000003fd00000002001c0000000000050000000902000000000500
0000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b020000
0000050000000c02000320051200000026060f001a00ffffffff000010000000c0ffffff
aaffffffe0040000aa0200000b00000026060f000c004d61746854797065000060001c00
0000fb0220ff000000000000900100000002040200104d54204578747261000d0af940f1
1200d89ff377e19ff3772020f577e80f66c6040000002d01000008000000320a20018f04
010000006f791c000000fb0280fd0000000000009001010000000402001054696d657320
4e657720526f6d616e00d89ff377e19ff3772020f577e80f66c6040000002d0101000400
0000f001000008000000320a4002990201000000437908000000320a40020e0001000000
54791c000000fb0280fd0000000000009001000000000402001054696d6573204e657720
526f6d616e00d89ff377e19ff3772020f577e80f66c6040000002d01000004000000f001
010008000000320a4002bd01010000002c790a00000026060f000a00ffffffff01000000
00001c000000fb021000070000000000bc02000000cc0102022253797374656d00c6e80f
66c600000a0021008a0100000000010000005cf31200040000002d01010004000000f001
0000030000000000- датчик температури;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- датчик тиску;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- датчик вологості;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 – АЦП; БГР- блок гальванічної розв’язки; MX–
мультиплексор; MCU – мікроконтролер;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інтерфейс; PC – персональний комп’ютер.
Принцип дії полягає в наступному:
Три датчика вимірюють свої фізичні величини. На виході яких після
вимірювання утворюється аналогова величина, яка подається на відповідний
АЦП. Яка перетворює аналогову величину в цифровий код. Після цього цей
код проходить через гальванічну розв’язку, мультиплексор і поступає на
мікроконтролер. А потім через інтерфейс на ПК.
Таким чином, структурна схема № 2 матиме наступний вигляд.
Рисунок 1.1 – Другий варіант структурної схеми. Умовні позначення:
picscalex100010009000003fd00000002001c0000000000050000000902000000000500
0000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b020000
0000050000000c02000320051200000026060f001a00ffffffff000010000000c0ffffff
aaffffffe0040000aa0200000b00000026060f000c004d61746854797065000060001c00
0000fb0220ff000000000000900100000002040200104d54204578747261000d0af940f1
1200d89ff377e19ff3772020f577e80f66c6040000002d01000008000000320a20018f04
010000006f791c000000fb0280fd0000000000009001010000000402001054696d657320
4e657720526f6d616e00d89ff377e19ff3772020f577e80f66c6040000002d0101000400
0000f001000008000000320a4002990201000000437908000000320a40020e0001000000
54791c000000fb0280fd0000000000009001000000000402001054696d6573204e657720
526f6d616e00d89ff377e19ff3772020f577e80f66c6040000002d01000004000000f001
010008000000320a4002bd01010000002c790a00000026060f000a00ffffffff01000000
00001c000000fb021000070000000000bc02000000cc0102022253797374656d00c6e80f
66c600000a0021008a0100000000010000005cf31200040000002d01010004000000f001
0000030000000000- датчик температури;
picscalex100010009000003f500000002001c0000000000050000000902000000000500
0000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b020000
0000050000000c02c00200061200000026060f001a00ffffffff000010000000c0ffffff
aeffffffc00500006e0200000b00000026060f000c004d61746854797065000060001c00
0000fb0280fd0000000000009001010000cc0402001054696d6573204e657720526f6d61
6e00d89ff377e19ff3772020f5771b10669d040000002d01000008000000320a0002a402
02000000cfe01c000000fb0280fd0000000000009001010000000402001054696d657320
4e657720526f6d616e00d89ff377e19ff3772020f5771b10669d040000002d0101000400
0000f001000008000000320a00024a000100000050e01c000000fb0280fd000000000000
9001000000000402001054696d6573204e657720526f6d616e00d89ff377e19ff3772020
f5771b10669d040000002d01000004000000f001010008000000320a0002c60101000000
2ce00a00000026060f000a00ffffffff0100000000001c000000fb021000070000000000
bc02000000cc0102022253797374656d009d1b10669d00000a0021008a01000000000100
0000bcf31200040000002d01010004000000f0010000030000000000- датчик тиску;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- датчик вологості;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 – АЦП;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- перетворювач
струму в напругу; MX– мультиплексор; MCU – мікроконтролер;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інтерфейс; PC – персональний комп’ютер.
Принцип дії полягає в наступному:
Три датчика вимірюють свої фізичні величини. На виході яких після
вимірювання утворюється аналогова величина, яка подається на
перетворювач роду величини. Після цього цей код проходить через
мультиплексор і поступає на АЦП. Який перетворює аналогову величину в
цифровий код. А потім через мікроконтролер, інтерфейс на ПК.
Таким чином, структурна схема № 3 матиме наступний вигляд
Рисунок 1.2 – Третій варіант структурної схеми. Умовні позначення: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- датчик температури;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- датчик тиску;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- датчик вологості;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 – АЦП; MX– мультиплексор; MCU – мікроконтролер;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інтерфейс; PC – персональний комп’ютер.
Принцип роботи схожий з принципом роботи попередніх схем. Три датчика
вимірюють свої фізичні величини. На виході яких після вимірювання
утворюється аналогова величина, яка подається через мультирлексор на
АЦП. Яка перетворює аналогову величину в цифровий код. Після цього цей
код проходить на мікроконтролер. А потім через інтерфейс на ПК.
Так як дана система буде використовуватись у високоточних експериментах,
то найбільш важливим параметром являється точність виміряних показань та
простота реалізації вимірювальної системи. Для того, щоб порівняти
наведені структурні схеми, якій перерахуємо основні параметри системи.
Для цього побудуємо таблицю 1.
Таблиця 1 – Порівняння структурних схем
ПараметриСхема №1Схема № 2Схема № 3Ідеальна
схемаШвидкодія1011Надійність0111Простота
реалізації0111Собівартість0101Точність показань0011У1345
Обчислимо узагальнений коефіцієнт якості, який знаходиться за наступною
формулою: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. (1.1)
Узагальнений критерій якості першої схеми: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.
Узагальнений критерій якості другої схеми: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.
Узагальнений критерій якості третьої схеми: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.
Як бачимо, критерій якості третьої схеми більший, ніж для інших
структурних схем. Виходячи з цих розрахунків можна зробити висновок, що
для поставленої нами задачі більше підходить структурна схема,
представлена на рисунку 1.2.
Отже, ми запропонували оптимальний варіант структурної. Використаємо цю
схему для побудови електричної принципової схеми системи, що
розробляється. [1]
2. Обґрунтування і розробка структурної схеми приладу
Підхід до вибору блоків, з яких складається структурна схема
здійснювався на основі сучасних, модернізованих та ефективних
мікроелектронних компонентів.
Рисунок 2 – структурна схема
Структурна схема представлена на рисунку 2 , за рішенням першого пункту
є актуальна і складається з таких блоків:
Блок 1,2,3
– датчик температури, призначений для вимірювання температури повітря
– датчик тиску, призначений для вимірювання
тиску повітря
– датчик вологості, призначений для вимірювання вологості повітря
Блок 4, 5
– мультиплексор, призначений для керування потоками даних для вибору
каналу за якими проводиться вимірювання та інших задач пов’язаних с
керуванням потоками інформації.
– АЦП, призначений для перетворення відхідної безперервної величини в
якій міститься вимірювальна інформація у цифровий код, який теж містить
цю інформацію.
Блок 6
-Мікроконтролер, призначений для обробки вимірювальної інформації, яка
переставлена у цифровому вигляді, керування потоками інформації,
забезпечення обміну даними між окремими частинами ІВС та зовнішніми
пристроями.
Блок 7
– Інтерфейс, призначений для обміну даними між зовнішніми пристроями.
Блок 8
– Персональний комп’ютер .
Три датчика вимірюють свої фізичні величини. На виході яких після
вимірювання утворюється аналогова величина, яка подається через
мультирлексор на АЦП. Який перетворює аналогову величину в цифровий код.
Після цього цей код поступає на мікроконтролер. А потім через інтерфейс
на ПК.[2]
3. Розробка електричної принципової схеми мікропроцесорної метеостанції
3.1 Вибір мікро контролера
Для реалізації задач дипломного проекту використовується 8-розрядний
мікроконтролер фірми Atmel серії AT90S8515.
КМОН мікроконтролери AT90S8515 реалізовані по AVR RISC архітектурі
(Гарвардська архітектура з роздільною пам’яттю і роздільними шинами для
пам’яті програм і даних). Виконуючи команди за один тактовий цикл,
прилади забезпечують продуктивність, що наближається до 1 MIPS/МГЦ.
AVR ядро об’єднує потужну систему команд з 32 8-розрядними регістрами
загального призначення і конвеєрне звернення до пам’яті програм. Шість з
32 регістрів можуть використовуватися як три 16-розрядних
регістра-покажчика при побічній адресації простору пам’яті. Виконання
відносних переходів і команд виклику реалізується з прямою адресацією
всього обсягу (4К) адресного простору. Адреси периферійних функцій
містяться в просторі пам’яті вводу/виводу. Архітектура ефективно
підтримує як мови високого рівня, так і програми на мовах асемблера.
Мікроконтролери містять: 4 Кбайт програмованого Flash, 128 байт СОЗП і
256 байт програмованого ЕСППЗП, 20 ліній вводу/виводу загального
призначення, 32 регістри загального призначення, два таймера/лічильника
з режимом захоплення і порівняння, 6-канальний 10-розрядний
аналого-цифровий перетворювач, систему внутрішніх і зовнішніх
переривань, програмований послідовний UART, програмований сторожовий
таймер з внутрішнім генератором, послідовний порт з інтерфейсом SPI.
Програмно управляються два режими енергозбереження. В пасивному режимі
(idle) ЦПУ зупиняється, але СОЗУ, таймери/лічильники, порт SPI,
сторожовий, таймер і система переривань залишаються активними. В
стоповому режимі (power down) зупиняється тактовий генератор і, отже
зупиняються всі функції, доки не надійде сигнал зовнішнього переривання
або апаратного скидання, але зберігається вміст регістрів.
Вбудована Flash пам’ять програм може перепрограмовуватися безпосередньо
в системі шляхом інтерфейсу SPI (в послідовному низьковольтному режимі)
або програмуватися стандартними програматорами енергонезалежної пам’яті
(в 12-вольтовому паралельному режимі).
Максимальне споживання приладів в активному режимі складає 3.0 мА і в
пасивному режимі 1.2 мА (при VCC =3 В і f = 4 МГЦ). В стоповому режимі,
при працюючому сторожовому таймері, мікроконтролер споживає 15 мкА.
Об’єднання на одному кристалі вдосконаленого 8-розрядного RISC ЦПУ з
Flash ПЗУ, яка завантажується дозволило фірмі створити потужний
мікроконтролер, що забезпечує високу гнучкість і економічність в
використанні приладу в якості вбудованого контролера.
Port B (PB5… PB0) 6-розрядний двонаправлений порт I/O із вбудованими
навантажувальними резисторами. Вихідні буфери забезпечують втікаючий
струм 20 мА. При використанні виводів порта в якості входів і установці
зовнішнім сигналом в низький стан, струм буде витікати тільки при
підключених вбудованих навантажувальних резисторах. Порт B
використовується також при реалізації різноманітних спеціальних функцій.
Port C (PC5… PC0) 6-розрядний двунаправлений порт I/O із вбудованими
навантажувальними резисторами. Вихідні буфери забезпечують втікаючий
струм 20 мА. При використанні виводів порта в якості входів і установці
зовнішнім сигналом в низький стан, струм буде витікати тільки при
підключених вбудованих навантажувальних резисторах. Входи порта
використовуються також як аналогові входи аналого-цифрового
перетворювача.
Port D (PD7.. PD0) 8-розрядний двунаправлений порт I/O із вбудованими
навантажувальними резисторами. Вихідні буфери забезпечують втікаючий
струм 20 мА.
При використанні виводів порта в якості входів і установці зовнішнім
сигналом в низький стан, струм буде витікати тільки при підключених
вбудованих навантажувальних резисторах. Порт D використовується також
при реалізації різноманітних спеціальних функцій.
RESET Вхід скидання. Для виконання скидання необхідно утримувати низький
рівень на вході протягом двох машинних циклів.
XTAL1 Вхід інвертуючого підсилювача генератора і вхід схеми вбудованого
генератора тактової частоти.
XTAL2 Вихід інвертуючого підсилювача генератора.
AVCC Напруга живлення аналого-цифрового перетворювача. Виводи
під’єднується до зовнішнього VCC через низькочастотний фільтр.
AREF Вхід аналогової напруги порівняння для аналого-цифрового
перетворювача. На цей вивід, для забезпечення роботи аналого-цифрового
перетворювача, подається напруга в діапазоні між AGND і AVCC.
AGND Цей вивід повинен бути під’єднаний до окремої аналогової землі,
якщо плата оснащена нею. В іншому випадку вивід від’єднується до
загальної землі.
Мікроконтролер АТ90S8515 має такі технічні характеристики:
– діапазон напруги живлення: від 2,7 до 6,0 В;
– діапазон тактової частоти: від 0 до 4 МГц;
– діапазон роботи АЦП: від 0 до 6 В;
– час перетворення АЦП: 70…280 мс;
– клас точності 0,05 .[3]
3.2 Вибір перетворювача рівня сигналу
За стандартною логікою одиниця представляється рівнем напруги від 2,4 до
5 В, а нуль – від 0 до 0,8 В. Проте, при передачі по каналу RS-232 нуль
та одиниця кодуються однаковими за величиною(від 5 до 12 В), але різними
за знаком сигналами. Так як для передач по RS-232 стандартні логічні
сигнали повинні бути перетворені в сигнали другого рівня, необхідно
передбачити у схемі відповідні засоби перетворення. Десять років тому,
для цієї мети використовувались спеціальні каскади з трьох-чотирьох
транзисторів, пари діодів і майже десятка резисторів. Зараз ситуація
значно змінилась: провідні виробники мікросхем повністю завершенні
перетворювачі, які потребують мінімальної кількості додаткових
елементів. До них відносяться МАХ202Е від МАХІМ і повністю їй ідентична
AD232 від Analog Devices. Всередині обидві мікросхеми містять
перетворювач напруги +5 В у 10 В і каскади, що здійснюють перетворення
логічних сигналів стандартного рівня у сигнали рівня по стандарту
RS-232. Кожна з цих мікросхем містить перетворювачі логічного рівня для
двох приймачів та двох передавачів. Кожна із перерахованих вище
мікросхем містить перетворювачі логічного рівня для двох приймачів і
двох передавачів. Ми використаємо мікросхему AD232 і тільки один її
приймально-передавальний канал
Рисунок 3 – Схема включення послідовного інтерфейсу RS232
Швидкість обміну інформацією може бути вибрана в межах: від 9600 бот до
115200 бот. Оскільки мікро контролер при різних швидкостях і опорних
частотах має різні помилки передачі, то при опорній частоті 4 МГц, яка
використовується, ця помилка буде мінімальною при швидкості 19200 бот.
Саме тому буде використовуватися така швидкість. Вона є достатньою для
обміну інформацією між мікроконтролером і комп’ютером, а також дозволяє
використовувати старі комп’ютери 386 типу.
Технічні характеристики послідовного інтерфейсу ADM232LIN:
– діапазон вхідної напруги низького рівня: від 0 до 0,8 В;
– діапазон вхідної напруги високого рівня: від 2,4 до 5 В;
– час установки вихідної напруги: 4 мс;
– діапазон вихідної напруги: ± 10 В;
– швидкість передачі даних: 19200 бот;
– максимальна помилка при передачі: 0,2 % [4].
Живлення всіх елементів має бути стабільним, щоб уникнути збоїв у роботі
системи. Для забезпечення високої стабільності використаємо джерело
опорної напруги. Найкращими джерелами, які випускаються в теперішній час
є: REF-02, AD586, AD780, LM113, TL431. Одним з найкращих джерел опорної
напруги є мікросхема AD780. Схема підключення опорного джерела живлення.
AD780 показана на рисунку 3.1 [4].
Рисунок 3.1 – Схема включення опорного джерела живлення
Джерело опорної напруги AD780 має такі технічні характеристики:
– відхилення напруги від опорного значення: ± 0,02 В;
– струм споживання 2 мА;
– діапазон струму навантаження: від 0 до 10 mА;
– температурний коефіцієнт вихідної напруги: 10-5/ єС [5].
Для того щоб вхідний сигнал якомога менше спотворити, при його
проходженні через резистори, які будемо використовуватися для ділення
напруги та схем включення мікроелементів – будуть прецензійними.
3.3 Аналого-цифровий перетворювач АD1674
Характеристики:
– Монолітний 12 бітний 10 мс АЦП зі схемою вибірки ;
– Вбудований пристрій вибіраки-зберігання ;
– Цоколевка, що відповідає промисловому стандартові ;
– 8 і 16 бітний мікропроцесорний інтерфейс ;
– Визначені і перевірені статичні і динамічні характеристики ;
– Уніполярний і біполярний входи ;
– Діапазони вхідного сигналу ±5 В, ±10 В, 0 В – 10 В и 0 В – 20 В ;
– Комерційні, індустріальні і військовий температурні діапазони ;
– MІ-STD-883 і SMD корпусні виконання ;
AD 1674 – багатоцільовий 12 бітний аналого-цифровий перетворювач, що
містить Вбудовані пристрій вибіраки-зберігання (ПВЗ), 10 В джерело
опорної напруги (ДНО), буфер тактових імпульсів і вихідний буфер із
трьома станами для зв’язку з мікроконтролером. AD1674 сполучимо по
висновках зі стандартними промисловими приладами AD574A і AD674A, але
містить Вбудоване ПВЗ і має велику швидкість перетворення. Вбудоване ПВЗ
має широку смугу пропущення, що забезпечує 12 бітне перетворення у всій
смузі Найквиста.
Для AD1674 цілком визначені динамічні характеристики (відношення сигнал/
шум – S / (N+D) , THD, і ІMD) і статичні характеристики (зсув, абсолютна
помилка і т.д.). Ці статичні і динамічні характеристики AD1674 роблять
його ідеальним для використання в пристроях обробки сигналів і виміру
постійного струму.
AD1674 виготовлений за унікальною технологією BіMOS ІІ компанії Analog
Devіces, що дозволяє сполучити висока якість і швидкодія біполярної
технології з малим споживанням КМОП технології.
Прилад випускається в п’ятьох різних температурних виконаннях. AD1674J і
До виконання призначені для роботи в температурному діапазоні від 0°С до
+70°С; А и В виконання призначені для роботи в індустріальному
температурному діапазоні від – 40 °С до +85°С; AD1674T виконання
призначене для роботи в розширеному температурному діапазоні від -55°С
до +125°С. J і До виконання виробляються в 28 вивідних пластикових
корпусах DІ і SOІ. А й У виконання випускаються в 28 вивідних
герметичних керамічних корпусах DІ і 28 вивідних корпусах SOІ. T
виконання випускається в 28 вивідному герметичному корпусі DІ.[6]
3.4 Датчик відносної вологості Модель RL-1HS100
Датчик відносної вологості RL-1HS100 побудований на основі сенсорного
елемента HІН-3610-002 фірми Honeywell, виготовленою у виді інтегральної
схеми. Сенсор використовує планерний ємнісний полімерний елемент,
чуттєвий до вологості повітря. Другий шар полімеру захищає сенсор від
бруду, пилу, жиру й інших шкідливих факторів навколишнього середовища.
Датчик має калібрований лінеаризований вихід.
Область застосування:
– теплиці;
– холодильники;
– сушарки;
– метеорологія;
Основні властивості:
– похибка ± 2% RH;
– діапазон виміру 0-100 % RH;
– лінійність ± 0.5% RH;
– гістерезис ± 1.2% RH;
– відтворюваність + 0.5% RH;
– постійна часу 15 сек. ;
– стабільність ± 1 % RH за 5 років;
– температурний діапазон -40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 to 85
picscalex100010009000003c900000002001c0000000000050000000902000000000500
0000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b020000
0000050000000c02000200021200000026060f001a00ffffffff000010000000c0ffffff
b7ffffffc0010000b70100000b00000026060f000c004d61746854797065000030001c00
0000fb0220ff000000000000900100000002040200104d5420457874726100190a6ca0f1
1200d89ff377e19ff3772020f577bd0f6610040000002d01000008000000320af4005c01
010000006f791c000000fb0280fe0000000000009001010000000402001054696d657320
4e657720526f6d616e00d89ff377e19ff3772020f577bd0f6610040000002d0101000400
0000f001000008000000320aa0012e000100000043790a00000026060f000a00ffffffff
0100000000001c000000fb021000070000000000bc02000000cc0102022253797374656d
0010bd0f661000000a0021008a010000000000000000bcf31200040000002d0100000400
0000f0010100030000000000.
Датчик вологості складається з інтегрального чуттєвого елемента
(сенсора), що живиться від вбудованого стабілізатора напруги, і
повторювача напруги який необхідний для ослаблення електромагнітних
перешкод, виключення впливу опору навантаження і сполучної лінії на
результати вимірів.
Датчики вологості калібрують виготовлювачем, у зв’язку з чим кожен
датчик вологості має індивідуальні калібровані коефіцієнти. Ці
коефіцієнти заносяться в калібрований файл пристрою введення інформації
типу RL . При цьому відносна вологість визначається по формулі :
RH=(a1 +a2*Vout)*100%, (3.1)
де: RH – відносна вологість повітря в %; а1 і а2 – калібровані
коефіцієнти; Vout – вихідна напруга датчика.[7]
3.5 Датчик атмосферного тиску. Модель RL-1APS115
Датчик атмосферного тиску RL-1APS115 побудований на основі сенсорного
елемента МРХА4115A6LJ фірми Motorola, виконаного у виді інтегральної
схеми. Датчик має калібрований лінеаризованный вихід.
Область застосування :
– метеорологія ;
– барокамери ;
– теплиці ;
Основні властивості :
– похибка ±1.5% ;
– діапазон виміру 15-115 кПа ;
– часу встановлення 0,02 сек. ;
– температурний діапазон -40 °С to 85 °С.
Датчик атмосферного тиску складається з інтегрального чуттєвого елемента
(сенсора), що живиться від вбудованого стабілізатора напруги, і
повторювача напруги який необхідний для ослаблення електромагнітних
перешкод, виключення впливу опору навантаження і сполучної лінії на
результати вимірів. Датчики атмосферного тиску калібрують
виготовлювачем, при цьому атмосферний тиск визначається по формулі
Р=а1 + a2*Vout, (3.2)
де: Р – атмосферний тиск у кПа. а1 і а2 – калібровані коефіцієнти.
а1=10,6, а2=21,8 . Vout – вихідна напруга датчика.
Калібровані коефіцієнти вказуються для кожного датчика на зворотній
стороні його корпуса. Датчик тиску підключають до одному з пристроїв
введення аналогових сигналів RL-8AІ, RL-88АС, RL-40AІ або RL-32RTD.
Після підключення датчика й експорту каліброваного файлу. У програму
відображення даних RLDataVіew на екрані монітора комп’ютера будується
графік залежності тиску від часу, що обновляється в міру надходження
даних. Дані можуть бути збережені у файлі, роздруковані або експортовані
в іншу програму, як, наприклад, MS Excel.
Граничні режими :
– Атмосферний тиск400 кПа ;
– Температура збереження+5…+40 °С ;
– Напруга живлення+22 В ;
– Відносна вологість, не більш… 100% ;
– Тік навантаження5 мА. [7]
3.6 Датчик температури. Модель LM94022
Компанія Natіonal Semі-conductor представила перші аналогові датчики
температури, що здатні працювати при напругі живлення 1,5 В и
характеризуються можливістю вибору коефіцієнта передачі. Дані
особливості дозволяють поліпшити експлуатаційні характеристики пристроїв
температурного контролю і керування з низьковольтним живленям. LM94021 і
LM94022 підтримують чотири обираних користувачі коефіцієнта передачі і
контролюють температуру в діапазоні -50°С…+ 150°С. Широкий діапазон
контрольованих температур, гнучкість і економічність роблять дані
датчики чудовим вибором для низьковольтних систем з батарейним живленям,
таких, як стільникові телефони, персональні цифрові пристрої, Мрз-плееры
і цифрові камери.
LM94021 і LM94022 – прецизійні аналогові датчики температури, виконані
за технологією КМОП і здатні працювати від джерела харчування напругою
1,5…5,5 В. Вихідна напруга цих датчиків назад пропорційно обмірюваній
температурі для досягнення більш високої чутливості при підвищених
температурах.
Користувачам пропонується вибрати один з чотирьох коефіцієнтів передачі:
-5,5 мВ/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, -8,2
мВ/picscalex100010009000003c900000002001c0000000000050000000902000000000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, -10,9
мВ/picscalex100010009000003c900000002001c0000000000050000000902000000000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, -13,6
мВ/picscalex100010009000003c900000002001c0000000000050000000902000000000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.
LM94021 і LM94022 характеризуються малим споживаним струмом: 9 мкА і 5,4
мкА, відповідно. Дані датчики випускаються у мініатюрному корпусі SC70,
а посадкове місце сумісне зі стандартним датчиком температури LM20.
Відмінні риси:
– Робота при напрузі живлення 1,5 В ;
– Двотактний вихід з навантажувальною здатністю 50 мкА (LM9402) ;
– Чотири обираємих користувачем коефіцієнти передачі ;
– Висока точність контролю в широкому температурному діапазоні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……+150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 ;
– Малий споживаний струм ;
– Захист виходу від короткого замикання ;
– мініатюрний корпус SC70 ;
– Сумісність посадкового місця зі стандартним датчиком температури LM20
;
Основні характеристики:
– Напруга живлення 1,5-5.5 В ;
– Споживаний струм 9 мкА (типове значення) ;
– Навантажувальна здатність ±50 мкА ;
– Точність контролю температури:
±1,5picscalex100010009000003c900000002001c000000000005000000090200000000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(20picscalex100010009000003c900000002001c000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-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) ;
±1,8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(-50picscalex100010009000003c900000002001c000000000005000000090200000000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…70picscalex100010009000003c900000002001c0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) ;
±2,1picscalex100010009000003c900000002001c000000000005000000090200000000
05000000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b02
00000000050000000c02000200021200000026060f001a00ffffffff000010000000c0ff
ffffb7ffffffc0010000b70100000b00000026060f000c004d6174685479706500003000
1c000000fb0220ff000000000000900100000002040200104d54204578747261000b0a1e
a0f11200d89ff377e19ff3772020f5773d0b66c2040000002d01000008000000320af400
5c01010000006f791c000000fb0280fe0000000000009001010000000402001054696d65
73204e657720526f6d616e00d89ff377e19ff3772020f5773d0b66c2040000002d010100
04000000f001000008000000320aa0012e000100000043790a00000026060f000a00ffff
ffff0100000000001c000000fb021000070000000000bc02000000cc0102022253797374
656d00c23d0b66c200000a0021008a010000000000000000bcf31200040000002d010000
04000000f0010100030000000000
(-50picscalex100010009000003c900000002001c000000000005000000090200000000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-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) ;
±2,7picscalex100010009000003c900000002001c00000000000500000009020000000
005000000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b0
200000000050000000c02000200021200000026060f001a00ffffffff000010000000c0f
fffffb7ffffffc0010000b70100000b00000026060f000c004d617468547970650000300
01c000000fb0220ff000000000000900100000002040200104d54204578747261000b0a1
ea0f11200d89ff377e19ff3772020f5773d0b66c2040000002d01000008000000320af40
05c01010000006f791c000000fb0280fe0000000000009001010000000402001054696d6
573204e657720526f6d616e00d89ff377e19ff3772020f5773d0b66c2040000002d01010
004000000f001000008000000320aa0012e000100000043790a00000026060f000a00fff
fffff0100000000001c000000fb021000070000000000bc02000000cc010202225379737
4656d00c23d0b66c200000a0021008a010000000000000000bcf31200040000002d01000
004000000f0010100030000000000
(-50picscalex100010009000003c900000002001c000000000005000000090200000000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-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) ;
– Робітник температурний діапазон:
-50picscalex100010009000003c900000002001c0000000000050000000902000000000
5000000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b020
0000000050000000c02000200021200000026060f001a00ffffffff000010000000c0fff
fffb7ffffffc0010000b70100000b00000026060f000c004d61746854797065000030001
c000000fb0220ff000000000000900100000002040200104d54204578747261000b0a1ea
0f11200d89ff377e19ff3772020f5773d0b66c2040000002d01000008000000320af4005
c01010000006f791c000000fb0280fe0000000000009001010000000402001054696d657
3204e657720526f6d616e00d89ff377e19ff3772020f5773d0b66c2040000002d0101000
4000000f001000008000000320aa0012e000100000043790a00000026060f000a00fffff
fff0100000000001c000000fb021000070000000000bc02000000cc01020222537973746
56d00c23d0b66c200000a0021008a010000000000000000bcf31200040000002d0100000
4000000f0010100030000000000-150picscalex100010009000003c900000002001c000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 ;
Області застосування:
– телефони ;
– Радіочастотні передавачі ;
– Керування батарейним джерелом ;
– Автомобільна електроніка ;
– Драйвери дисків ;
– Ігрові пристрої ;
– Побутові прилади. [7]
3.7 Розробка електричної принципової схеми мікропроцесорної метеостанції
Поєднавши перераховані вище компоненти схеми, розроблена електрична
функціональна схема приладу, представлена в додатку А. Працює вона таким
чином.
Три датчики, які показані на схемі трьома розйомами XS1, XS2, XS3.
Проводять вимірювання трьох фізичних величин таких як відносна
вологість, атмосферний тиск і температура. Вихідний сигнал цих датчиків
аналогова величина, яка поступає через аналоговий мультиплексор на 12
розрядний АЦП АD1674, який перетворює аналогову величину в цифровий код
. Після цього цей цифровий код поступає на мікроконтролер AT90S8515.
Після цього на порти персонального комп’ютера, які показані на схемі
розйомами XS4. Сигнал між мікроконтролером AT90S8515 і персонального
комп’ютером передається через інтерфейс RS-232. Який складається з
гальванічної розв’язки і перетворювача рівнів MAX232. Гальванічна
розв’язка побудована на основі двох оптронів 4N35 і мікросхеми МС7805.
4. Електричні розрахунки найголовніших вузлів електричної принципової
схеми
Здійснимо електричний розрахунок елементів принципової схеми
мікропроцесорної метеостанції
Розрахуємо значення резисторів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 за формулою: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, (4.1)
де
picscalex100010009000003d900000002001c0000000000050000000902000000000500
0000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b020000
0000050000000c028002a0021200000026060f001a00ffffffff000010000000c0ffffff
b7ffffff60020000370200000b00000026060f000c004d61746854797065000070001c00
0000fb0220ff0000000000009001000000000402001054696d6573204e657720526f6d61
6e00d89ff377e19ff3772020f577190e66de040000002d01000008000000320af4001502
01000000227908000000320af400b40101000000317908000000320af4006c0101000000
22791c000000fb0280fe0000000000009001010000000402001054696d6573204e657720
526f6d616e00d89ff377e19ff3772020f577190e66de040000002d01010004000000f001
000008000000320aa00116000100000055790a00000026060f000a00ffffffff01000000
00001c000000fb021000070000000000bc02000000cc0102022253797374656d00de190e
66de00000a0021008a0100000000000000005cf31200040000002d01000004000000f001
0100030000000000 – мінімальне значення напруги для рівня логічної
одиниці.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- спад напруги на світлодіоді.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- струм на світлодіоді.
Підставивши значення, отримаємо: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 (kОм)
Розрахуємо значення резисторів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 за формулою: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. (4.2)
З документації на оптрон 4N32 визначаємо струм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,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. Отже IC=
IE=100picscalex100010009000003c900000002001c0000000000050000000902000000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, UE=0.5B.
Підставивши значення, отримаємо: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 (Ом)
Розрахуємо значення резисторів
picscalex99010009000003c900000002001c00000000000500000009020000000005000
000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b0200000
000050000000c024002e0011200000026060f001a00ffffffff000010000000c0ffffffa
6ffffffa0010000e60100000b00000026060f000c004d61746854797065000060001c000
000fb0220ff0000000000009001000000000402001054696d6573204e657720526f6d616
e00d89ff377e19ff3772020f577081166ce040000002d01000008000000320ae00132010
100000037791c000000fb0280fe0000000000009001010000000402001054696d6573204
e657720526f6d616e00d89ff377e19ff3772020f577081166ce040000002d01010004000
000f001000008000000320a800146000100000052790a00000026060f000a00ffffffff0
100000000001c000000fb021000070000000000bc02000000cc0102022253797374656d0
0ce081166ce00000a0021008a010000000000000000bcf31200040000002d01000004000
000f0010100030000000000 за формулою: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, (4.3)
де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-
вихідна напруга мікросхеми MC7805
Підставивши значення, отримаємо: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 (Ом)
Оберемо значення резисторів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 кОм.
З документації на мікросхему AD780 визначаємо номінали конденсаторів С2,
С1 . Отже, обираємо конденсатори С2 =С1=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 .
До портів мікроконтролера ХТAL1 та ХТAL2 під’єднано конденсатори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 та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, між якими розташований кварцовий резонатор ZQ,
призначений для того, щоб задавати такт роботи мікроконтролера. Його
частота f=1 МГц. Візьмемо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 пФ.
З документації на мікросхему MAX232 визначаємо номінали конденсаторів
С9, С10, С11, С12 . Отже, обираємо конденсатори С9= С10= С11= С12
=1picscalex100010009000003c900000002001c00000000000500000009020000000005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 .
З документації на мікросхему MC7805 визначаємо номінали конденсаторів
С5, С6, С7, С8. Отже, обираємо конденсатори С5= С6=С7=С8=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Обираємо діоди VD1,VD2. VD1,VD2 – діоди напівпровідникові імпульсні
1N4148 Мають такі характеристики, які наведені в таблиці 2, 3 [9]
Таблиця 2. Максимальні параметри експлуатації 1N4148
Вимірюваний параметрОд. вим.ЗначенняПостійна зворотна напруга,
URВ75Імпульсна зворотна напруга, URMВ100Температура збереження, Тstg°C
від –65 до +200Робоча температура навколишнього середовища°C від –65 до
+150Таблиця 3,. Електричні параметри 1N4148
Вимірюваний параметрРежим виміруЗначенняМін.Макс.Пряма напруга, UF1,
ВIF1=10 мА 1,0Зворотний струм, IR1, мкАUR1=75 В 5Зворотний струм, IR2,
мкАUR1=20 В
Tamb = 25-5°C 0.025Зворотна пробивна напруга, UBR, ВIR=100 мкА100 Заряд
відновлення, Qr. пКлIF=10 мА
UR=10 В 200Ємність, Ctot, пФUR=0 В
f=1MHz 4
5. Алгоритмічне забезпечення
В наведеній в додатку А електричної принципової схеми мікропроцесорної
метеостанції живлення мікросхеми MAX232 перетворювача рівнів та
відповідна частина оптронів живиться від послідовного порта. Живлення
реалізоване наступним чином сигнал RTS, DTR програмно встановлюються а
рівень ‘0’. Згідно з специфікацією на RS-232 навантажувальна здатність
RTS, DTR складає 15мА. Ці сигнали з’єднуються за схемою “або” за
допомогою двох діодів VD1, VD2. Відповідно навантажувальна здатність
двох сигналів скл. 30мА. Через R7 напруга поступає на вхід лінійного
стабілізатора напруги MС7805. На виході якого формується напруга 5В. Яка
використовується для живлення перетворювача рівнів MAX232 (DD6), та
транзисторного каскаду оптрона (DD5). Таким чином забезпечується
незалежність кіл живлення процесора та перетворювача рівнів. Оптрони
DD4, DD5 призначенні для забезпечення гальванічної розв’язки сигнальних
кіл. Персональний комп’ютер формує сигнал RxD. Цей сигнал поступає на
перетворювач рівнів (DD4). На виході якого утворюється сигнал, який
подається на струмозадаючий резистор R4. Цей струм засвічує світлодіод
оптрона DD5. Відповідно на виході емітерного повторювача, який
реалізований на транзисторі оптрона DD5 та резисторів R5, R6, формується
сигнал ідентичний сигналу RxD на виході порта. Цей сигнал поступає на
RxD мікроконтролера. Мікроконтролер (DD3) формує сигнал який відповідає
адресі відповідного ключа мультиплексора (DD1). В цей момент АЦП (DD2)
формує сигнал готовності STS. Мікроконтролер (DD3) формує сигнал запуску
АЦП (DD2). Через мультиплексор (DD1) на АЦП (DD2) проходить аналоговий
сигнал для перетворення його в цифровий код. Через порти DB.0-DB.12
цифровий код поступає на порти PA.0-PA.7, PB.0-PB.5 мікроконтролера
(DD3). Мікроконтролера (DD3) формує сигнал ТxD. Сигнал ТxD з виходу МСU
(DD3) через струмозадаючий резистор R1 засвічує світло діод оптрона DD4.
Відповідно на виході емітерного повторювача, який реалізований на
транзисторі оптрона DD4 та резисторів R2, R3, формується сигнал
ідентичний сигналу ТxD на виході процесора тільки повністю гальванічно
ізольований від нього. Резистор R3, R6 виконує роль навантаження для
емітерного повторювача. Резистор R2, R5 включений між базою та емітером
транзистора необхідний для температурної стабілізації режиму його
роботи. Вихідний сигнал емітерного повторювача поступає на вхід
перетворювача рівнів, з виходу якого на вхід СОМ порта. [8]
6. Метрологічні характеристики
1 Розрахуємо похибку квантування АЦП за такою формулою: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 (6.1)
де n- розрядність АЦП n=12,
picscalex100010009000003b30000000200150000000000050000000902000000000400
000002010100050000000102ffffff00040000002e011800050000003102010000000500
00000b0200000000050000000c026002c0021200000026060f001a00ffffffff00001000
0000c0ffffffa6ffffff80020000060200000b00000026060f000c004d61746854797065
0000700015000000fb0220ff0000000000009001010000000402001054696d6573204e65
7720526f6d616e0000e0040000002d01000009000000320ae0014e010300000072656600
15000000fb0280fe0000000000009001010000000402001054696d6573204e657720526f
6d616e0000e0040000002d01010004000000f001000008000000320a8001160001000000
55000a00000026060f000a00ffffffff01000000000010000000fb021000070000000000
bc02000000cc0102022253797374656d00cc040000002d01000004000000f00101000300
00000000 – напруга АЦП,
picscalex100010009000003b30000000200150000000000050000000902000000000400
000002010100050000000102ffffff00040000002e011800050000003102010000000500
00000b0200000000050000000c026002c0021200000026060f001a00ffffffff00001000
0000c0ffffffa6ffffff80020000060200000b00000026060f000c004d61746854797065
0000700015000000fb0220ff0000000000009001010000000402001054696d6573204e65
7720526f6d616e0000da040000002d01000009000000320ae0014e010300000072656600
15000000fb0280fe0000000000009001010000000402001054696d6573204e657720526f
6d616e0000da040000002d01010004000000f001000008000000320a8001160001000000
55000a00000026060f000a00ffffffff01000000000010000000fb021000070000000000
bc02000000cc0102022253797374656d00cc040000002d01000004000000f00101000300
00000000 = 10(В),
Підставивши значення, отримаємо: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Розрахунок СКВ похибки квантування за такою формулою
picscalex1000100090000036f0100000400150000000000050000000902000000000400
000002010100050000000102ffffff00040000002e011800050000003102010000000500
00000b0200000000050000000c022004c0061200000026060f001a00ffffffff00001000
0000c0ffffffb4ffffff80060000d40300000b00000026060f000c004d61746854797065
0000e00009000000fa02000010000000000000002200040000002d010000050000001402
4603a8040500000013022a03d90409000000fa0200002000000000000000220004000000
2d0101000500000014023203d904050000001302b4032005040000002d01000005000000
1402b4032805050000001302300286050500000014023002860505000000130230025406
0500000014020002ba030500000013020002740615000000fb0280fe0000000000009001
000000000402001054696d6573204e657720526f6d616e00008b040000002d0102000800
0000320a9e03920501000000330008000000320a9e03d40301000000320015000000fb02
80fe0000000000009001010000000402001054696d6573204e657720526f6d616e00008b
040000002d01030004000000f001020008000000320a7201b70401000000710015000000
fb0220ff0000000000009001010000cc0402001054696d6573204e657720526f6d616e00
cc8b040000002d01020004000000f001030008000000320ac002330102000000eae21000
0000fb0280fe0000000000009001000000020002001053796d626f6c0002040000002d01
030004000000f001020008000000320a60028402010000003d0010000000fb0280fe0000
000000009001010000020002001053796d626f6c0002040000002d01020004000000f001
030008000000320a60021c000100000073000a00000026060f000a00ffffffff01000000
000010000000fb021000070000000000bc02000000cc0102022253797374656d00cc0400
00002d01030004000000f0010200030000000000. (6.2)
Підставивши значення, отримаємо: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.
2 Розрахунок СКВ похибки кожного датчика за такою формулою: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. (6.3)
Підставивши значення, отримаємо: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Розрахунок загальне СКВ похибки датчиків за такою формулою: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. (6.4)
Підставивши значення, отримаємо:
picscalex1000100090000039702000004001c0000000000050000000902000000000500
0000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b020000
0000050000000c02e002c0231200000026060f001a00ffffffff000010000000c0ffffff
a7ffffff80230000870200000b00000026060f000c004d61746854797065000070000800
0000fa0200001000000000000000040000002d010000050000001402c401e40305000000
1302a801150408000000fa0200002000000000000000040000002d010100050000001402
b001150405000000130264025c04040000002d0100000500000014026402640405000000
13026100c2040500000014026100c20405000000130261001017050000001402a801c818
0500000013028c01f918040000002d0101000500000014029401f9180500000013021602
4019040000002d010000050000001402160248190500000013029200a619050000001402
9200a6190500000013029200a61e1c000000fb0280fe0000000000009001000000000402
001054696d6573204e657720526f6d616e00d89ff377e19ff3772020f577c40666a10400
00002d01020009000000320a00026a21030000003233316508000000320a00020a210100
00002e3308000000320a00024a200100000030330a000000320a0002d81a050000003035
3333360008000000320a0002781a010000002e3508000000320a0002b819010000003035
08000000320a0002bc1501000000293509000000320a00027c1303000000303136330800
0000320a00021c13010000002e3108000000320a00025c1201000000303108000000320a
0002d81101000000283108000000320a00022b0f01000000293109000000320a0002eb0c
030000003030393308000000320a00028b0c010000002e3008000000320a0002cb0b0100
0000303008000000320a0002470b01000000283008000000320a00029a08010000002930
09000000320a00027806030000003233313308000000320a00021806010000002e330800
0000320a0002580501000000303308000000320a0002d4040100000028331c000000fb02
20ff0000000000009001000000000402001054696d6573204e657720526f6d616e00d89f
f377e19ff3772020f577c40666a1040000002d01030004000000f001020008000000320a
54015b1601000000323308000000320a5401ca0f01000000323308000000320a54013909
0100000032331c000000fb0280fe0000000000009001000000020002001053796d626f6c
00001a0f0a5040f11200d89ff377e19ff3772020f577c40666a1040000002d0102000400
0000f001030008000000320a0002181f010000003d3308000000320a0002821701000000
3d3308000000320a0002b910010000002b3308000000320a0002280a010000002b330800
0000320a00029e02010000003d331c000000fb0220ff0000000000009001010000cc0402
001054696d6573204e657720526f6d616e00d89ff377e19ff3772020f577c40666a10400
00002d01030004000000f001020008000000320a60025b0101000000c4331c000000fb02
80fe0000000000009001010000020402001053796d626f6c00001a0f0a5140f11200d89f
f377e19ff3772020f577c40666a1040000002d01020004000000f001030008000000320a
00021c000100000073330a00000026060f000a00ffffffff0100000000001c000000fb02
1000070000000000bc02000000cc0102022253797374656d00a1c40666a100000a002100
8a0100000000030000005cf31200040000002d01030004000000f0010200030000000000
3 Розрахунок загального СКВ похибки системи за такою формулою: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. (6.5)
Підставивши значення, отримаємо: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Абсолютна похибка приладу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Висновки
Метою даного курсового проекту було створення приладу, який би
задовольняв потреби найсучаснішої вимірювальної техніки, а це, перш за
все, швидкодія, наявність ергодичного інтерфейсу, простота та швидкість
обробки інформації та наглядне її представлення. Тому в даному курсовому
проекті створений сучасний вимірювальний прилад, який задовольняє
вищеприведені вимоги, при цьому забезпечуючи достатній діапазон фізичної
величини і порівняно невелику похибку.
Також були запропоновані три варіанти структурних схем мікропроцесорної
метеостанції, і серед них вибрана найбільш оптимальна за метрологічними
і економічними характеристиками. В практичній частині на базі вибраної
структурної схеми розроблена схема принципова, що представляє собою
поєднання найсучасніших мікросхем, які спрощують задачу керування
приладом і роблять його зручним у користуванні навіть для неспеціаліста.
Передостанній розділ пропонує електричні розрахунки компонентів
принципової схеми і вибір номіналів елементів, які б задовольняли умовам
технічного завдання. В останньому наведений розрахунок похибки створеної
системи. Отже, наша вимірювальна система задовольняє поставленим
вимогам.
Література
1. Хазанов Б.И. Интерфейсы измерительных систем.- М.: Энергия, 1979. –
169с.
2. Избыточные системы счисления, моделирование, обработка данных и
системное проектирование в технике преобразования информации: Учеб.
пособие / В.А. Поджаренко, А.Д. Азаров, В.А. Власенко, И.И. Коваленко.:
– Выща шк., 1990. – 208 с.: ил.
3. Метрологическое обеспечение измерительных информационных систем
(теория, методология, организация)./Е.Т. Удовиченко, А.А.Брагин,
А.Л.Семенюк, В.И.Бородатый, Э.С. Браилов, Ю.И. Койфман, А.Д. Пинчевский.
– М.: Изд-во стандартов, 1991.-192 с.
4. Вострокнутов Н.Н. Цифровые измерительные устройства. Теория
погрешностей, испытаний, поверка. –М.: Энергоатомиздат, 1990.-208 с.
5. Проектирование микропроцесорных измерительных приборов и систем/В.Д.
Циделко, Н.В. Нагаец, Ю.В. Хохлов и др.- К.: Техніка, 1984.-215 с.
6. www.atmel.ru
7. www.rlda.ru
8. Конспект лекцій
9. www. gaw.ru
Додатки
Додаток А (обов’язковий)
Поз. позн.НайменуванняКіл.ПриміткаКонденсаториС1-C2GRM39 – 100 мкФ ±5% –
6,3 В
2С1-C2С3, C4КМ5-5аМ75-39
пФpicscalex100010009000003b500000002001500000000000500000009020000000004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С3, C4С5-С8КМ6Н90-220
мкФpicscalex100010009000003b50000000200150000000000050000000902000000000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С5-С8С9-С12КМ6Н90-1
мкФpicscalex100010009000003b50000000200150000000000050000000902000000000
400000002010100050000000102ffffff00040000002e011800050000003102010000000
50000000b0200000000050000000c02e00120051200000026060f001a00ffffffff00001
0000000c0ffffffd7ffffffe0040000b70100000b00000026060f000c004d61746854797
0650000300015000000fb0240fe0000000000009001000000000402001054696d6573204
e657720526f6d616e00009f040000002d01000008000000320a800160030100000025000
8000000320a8001a00102000000323010000000fb0240fe0000000000009001000000020
002001053796d626f6c0002040000002d01010004000000f001000008000000320a80013
90001000000b1000a00000026060f000a00ffffffff01000000000010000000fb0210000
70000000000bc02000000cc0102022253797374656d00cc040000002d01000004000000f
00101000300000000003С9-С12МікросхемиDD4-DD54N352DD1-DD5DD3AT90S85151DD6D
D6MAX2321DD6DA1AD7801DA1DA2MC78051DA2DD2AD16741DD2DD1MAX45341DD1Резистор
иR1, R4MSC 0402 – 35 кОм ±1% – 0,25 Вт2R1, R4 R2, R5MSC 0402 – 100 кОм
±1% – 0,25 Вт2R2, R5R3, R6MSC 0402 – 500 Ом ±1% – 0,25 Вт2R3, R6R7MSC
0402 – 14Ом ±1% – 0,25 Вт1R7ДіодиVD1-VD21N41482VD1-VD2С13КМ5-5аМ75-33
пФpicscalex100010009000003b500000002001500000000000500000009020000000004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С13
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
