Проектирование микропроцессорной системы контроля параметров горизонтального отстойника

Автор: Пользователь скрыл имя, 13 Октября 2011 в 22:38, курсовая работа

Описание работы

При изучении специализированных МП систем рассматриваются приемы проектирования как аппаратных, так и программных средств. Проектирование аппаратных средств требует знания особенностей микропроцессорных комплектов микросхем различных серий и функциональных возможностей микросхем, входящих в состав микропроцессорного комплекта, умения правильно выбрать серию. Проектирование программных средств требует знаний, необходимых для выбора метода и алгоритма решения задач, входящих в функции МП систем, для составления программы (часто с использованием языков низкого уровня - языка кодовых комбинаций, языка Ассемблера), а также умения использовать средства отладки программ.

Содержание

.Введение 5
1 Отстойник горизонтальный 7
2 Измерительные приборы 9
3 Проектирование микропроцессорной системы 11
3.1 Структурная схема системы 11
3.2 Проектирования принципиальной схемы системы 11
3.3 Проектирования блок-схемы и кода программы 13
3.4 Расчет потребляемой мощности 14
Заключение 15
Список использованных источников 16
Приложение А 17
Приложение Б 18
Приложение В 19

Работа содержит 1 файл

Пояснительная.doc

— 658.50 Кб (Скачать)

       К порту Р1 подключены микросхемы программируемого параллельного интерфейса (ППИ) DD2 и аналого-цифровой системы (АЦС) DA7.

       К ППИ DD2 подключены ЦАП DA1, DA2 и DA3. Выбор порта производится с помощью линий А0-А1.

       Опрос аналоговых датчиков осуществляется с  помощью аналогово-цифровой системы (АЦС) DA7 со встроенным мультиплексором. Данная система самостоятельно опрашивает датчики, подключенные к входам AIN0-AIN2, преобразует их показания в цифровой код и записывает полученные значения во встроенную память. Микроконтроллер DD1 затем считывает эти данные. Выбор ячейки памяти АЦС осуществляется с помощью линий А0-А1 [6].

       Аналоговые датчики, подключаемые к аналого-цифровой системе DA7, должны иметь выходным параметром напряжение. Для преобразования токовых сигналов датчиков в сигнал напряжения используются резисторы R2-R4.

       Для АЦП-преобразования необходим тактовый сигнал, который формируется генератором DD3. Частота генератора задается емкостью конденсатора C5.

       Для формирования аналогового управления выбраны микросхемы цифро-аналогового преобразователя К572ПА1 (DA1, DA2 и DA3), которые преобразуют код в ток на аналоговом выходе. Для работы в режиме с выходом по напряжению к ЦАП подключаются внешний источник опорного напряжения Uref2 и операционный усилитель 1407УД1 (DA4, DA5 и DA6) с целью создания отрицательной обратной связи, работающей в режиме суммирования токов.

    1. Проектирования блок-схемы и кода программы

     Программа хранится в ПЗУ. Алгоритм представлен на рисунке 2.2. 

      Рисунок 2.2 – Блок-схема алгоритма работы основной программы

 

    1. Расчет потребляемой мощности

      Мощность, потребляемая всей системой, определяется как сумма мощностей, которые потребляют все части системы [7].

      Расчет  мощности сведен в таблицу 3.1. 

Таблица 3.1 – Расчет потребляемой мощности

Тип микросхемы Мощность, потребляемая одной микросхемой, Вт Кол-во Общая мощность, Вт
Микроконтроллер 0.075 1 0,075
Параллельный  программируемый интерфейс 1 1 1
Аналого-цифровая система 0,02 1 0,02
Цифро-аналоговый преобразователь 0,02 3 0,06
Резистор 0,1 7 0,7
Итого 1,855
 

      Система потребляет мощность . 

 

        Заключение 

      В результате работы была разработана микропроцессорная система контроля параметров отстойника горизонтального на основе микроконтроллера AT89C2051, которая контролирует давление, уровень нефти и уровень воды. 
 

 

        Список использованных источников

    1. Апокин И. А., Майстров Л. Е. Развитие вычислительных машин. – М.: Наука, 1974.
    2. www.neftelib.ru
    3. www.metran.ru
    4. Фрунзе А. В. Микроконтроллер? Это же просто! Т. 2. – М.: ООО «ИД СКИМЕН», 2002. – 392 с., илл.
    5. Фрунзе А. В. Микроконтроллер? Это же просто! Т. 1. – М.: ООО «ИД СКИМЕН», 2002. – 336 с., илл.
    6. Федорков Б. Г., Телец В. А. Микросхемы ЦАП и АЦП: функционирование, параметры, применение. – М.: Энергоиздат, 1990.-320 с.: ил.
    7. Интегральные микросхемы: Справочник. / Под ред. Тарабрина Б.В. - М.: Радио и связь 1983. - 120с.
 

 

Приложение  А

Принципиальная  схема микропроцессорной  системы контроля

  • Рисунок А.1 – Принципиальная схема микропроцессорной  системы контроля

     

    Приложение  Б

    Текст программы

  • Таблица А.1 - Фрагмент программы
  • Команда Комментарий
    SETB P3.2 Выбор регистра управляющего слова ППИ
    SETB P3.3
    CLR P3.0 Выбор ППИ
    MOV P1, #80h Запись слова  инициализации ППИ
    SETB P3.0 Отключение  ППИ
     

                          
     

     

    Приложение В

    Спецификация  элементов

    Таблица Б.1 – Цифровые микросхемы

    Позиционное обозначение Наименование Количество
    DA1…DA3 К572ПА1 3
    DA4…DA6 1407УД1 3
    DA7 К572ПВ4 1
    DD1 AT89C2051 1
    DD2 КР580ВВ55 1
    DD3 К531ГГ1 1

    Информация о работе Проектирование микропроцессорной системы контроля параметров горизонтального отстойника