Супермаркет қорғаныс жүйесі

АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ

ЖЫЛУЭНЕРГЕТИКА  ФАКУЛЬТЕТІ

 

 

 

Инженерлік кибернетика  кафедрасы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сандық техниканы  және басқару микробақылауыштарын  программалау

Курстық жұмыс 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Орындаған: АиСУк-10-01 группа

студенті Амирбай  М.Ф.

Тексерген: Ибрашева А.Т.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Алматы 2012

Мазмұны

 

Кіріспе......................................................................................................................................................2

Берілген тапсырма...................................................................................................................................3

Құрылымдық схема.................................................................................................................................4

Қажетті құрал  қондырғыларды таңдап дәлелдеу.................................................................................8

Электрлік схема.....................................................................................................................................10

Блок-схема.............................................................................................................................................11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Берілген тапсырма

 

Курстық жобаның негізгі обьектісі ретінде супермаркеттің қорғаныс жүйесі қарастырылады. Супермаркеттің қорғаныс жүйесінің алгоритмін құрастыру қажет:

Біздің мақсатымыз:

- жұмыс  уақыты біткеннен кейін супермаркет жабылғанан соң, сигнализацияны іске қосамыз (таңға дейін).

 

- егер  бұзушы супермаркетке есік немесе терезе арқылы кірген жағдайда сигнализация және бейнекамералар іске қосылады.

 

- жұмыс  уақыты басталып, супермаркет есігі ашылғанға дейін, 10 сек. ішінде сигнализация өшіп үлгеруі керек. Себебі есіктегі датчик 10 сек. кейін іске қосылады. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Құрылымдық сұлба

 

Автоматтандыру  жүйесінің құрылымдық сұлбасы  басқару  есептерін құру және анықтау мақсатында құрылады. Бұл курстық жұмыста  автоматтандыру есептерін шешудің  міндетті көрсеткіші  ол микропроцессорлық  басқару элементін қолдану. Онда құрылымдық сұлбасы (1-сурет) микропроцессорлық  басқару элементінен (микробақылаушы) -1, кіріс элементтерінен -2, және орындаушы  элементтерден -3 тұруы керек. Кіріс  элементтері ретінде датчиктер, басқару кнопкалары, клавиатура қолданылуы мүмкін, ал орындаушы элементтер ретінде  соленоидтар катушкасы, реле катушкалары, сиреналар, дыбыстық генераторлар, қуаты  аз қозғалтқыштар (двигательдер), жарық  диодтары, лампалар қолданылуы мүмкін. Құрылымдық сұлбада сигналдар бағытын  және кері байланыстар бағытын көрсету  қажет.

 

К

І

Р

І

С

 

ШЫ

Ғ

Ы

С

 

 

О

Б

П

 

S

C

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     

 

Жоғарыда 1-суретте автоматтандыру жүйесінің  құрылымдық сұлбасы ,

ал төменде  қатысушы негізгі элементтерге түсініктеме  келтірілген.

 

                                                                                                                                                                                                                                  

                       - 4 терезені шағу датчигі

 

                     - фотоэлектрлік датчик

 

 

                       - кілт 

 

 

                       - сигнализатор

                      - 4 бейнекамералар (уличная черно-белые VSM-S360)

 

 

 

 

 

Автоматтандыру есептерін құру

 

-Кілт іске  қосылса, микробақылауыш есік және терезедегі датчиктерден сигнал қабылдай бастайды. Ал қосылмаса сигнал қабылданбайды.

 

- 4 терезеден  сигнал келсе, шығыста сигнализатор  және 4 бейне камера іске қосылады.

 

- ал есіктен сигнал келсе, микробақылауыш 10 сек.-қа уақыт тоқтатып, переключательді тексереді. Егер переключатель қосулы болса, шығыста сигнализатор және 4 бейнекамера іске қосылады.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.3 Есептерді құруға сәйкес жүйенің мән беруші және

орындаушы элементтеріне сипаттама  беру

Кірісінде:  Есіктегі датчик.

Фотоэлектрлік датчиктер сәуле үзілісі негізінде жұмыс істейді.

Сәуле үзілісі  негізінде жұмыс істейтін фотоэлектрлік датчиктер жүйесі 2 бөлек құрылғылардан тұрады: сәуле шығарғыш және қабылдағыш. Сәуле шығарғыштан жарық ағыны қабылдағышқа жету үшін, олар бір-біріне қарама-қарсы орналасады. Сәуле үзілісі кезінде датчик іске қосылып сандық шығыс сигналы қалыптасады.  

Сәуле үзілісі  негізінде жұмыс істейтін фотоэлектрлік датчиктер сәуле шығарғыштан қабылдағышқа баратын жарық ағынының өңдеу мен баптаудың ерекше дәлдігін қажет етеді. Бірақ олардың жұмыс істеу диапазоны үлкен (сәуле шығарғыш пен қабылдағыш арасындағы рұқсат етілген қашықтық максималды). Сонымен қатар, оны үлкейту үшін лазерлік сәуле шығарғыштар қолдануға болады. Барлық датчиктер IP 66, IP 67, IP 68 қорғаныс класы бар.

қолдануға болады. Барлық датчиктер IP 66, IP 67, IP 68 қорғаныс класы бар.

Сыртқы келбеті	Сериясы	Жұмыс диапазоны, м	Қорек көзінің кернеуі, В	Шығыс сигналының типі	Жұмысшы температураларының диапазоны, °С
	WS/WE 2	0…1,2	10…30	PNP, NPN	-20…50

 

Терезелердегі датчиктер.

Магниттік датчиктер

Магниттік датчиктер терезе, есік пен люктарға орнатылатын қарапайым датчиктерге жатады. 2 түрлі болады: сыртқы және жасырын қондырғы. Әдетте есік немесе терезенің жоғарғы жағында орналасады. Сенімділігін арттыру мақсатында 2 датчиктен орналасады, тізбектей қосылған. Терезеге қондыру алдында терезенің әр фрамугасы "геркон + магнит" екеуден қорғанады. Магниттік датчиктердің өздері бірнеше геркондар мен магниттен тұрады және терезенің ашу/жабу кезінде жұмыс істейді. Геркон – бұл шыны тұтқаға герметикалық дәнекерленген контакт. Оған магниттті жақындатқанда тұйықталады не ажыратылады. Әдетте магнит терезенің қозғалатын бөлігіне қойылады, ал геркон қозғалмайты бөлігіне.

	Шыны -4 сынық айна жасырын маскалы хабар тарту каналы  Өндіруші: Риэлта микропроц., -20…+45°С, ұзындығы 6м, қорек көзі 12В, корпустық дизайн
	Астра-642 ультрадыбыстық хабарлағыш, көлемді, қашықтығы 10м, жылулық бөгеттерді қабылдамау  Өндіруші: Теко ультрадыбыстық хабарлағыш, көлемді, қашықтығы 10м, жылулық бөгеттерді қабылдамау, сезімталды дискретті реттегіш, қашықтықты реттегіш, өзін тексеру

 

Шығысында:

   Сирена (лампа вспышка), мысалы, LD-95 Қаскүнемдерді жарықпен (   лампа вспышка) және қатты дыбыспен (сирена) қорқытуға арналған.   

 

 

 

CM2-CH2-Z22 түрлі түсті видеокамера көрсету дәрежесi жоғары кiрiстiрiлген 22-x еселi трансфокатормен  Өндіруші: DiGiVi Түрлі түсті видеокамера көрсету дәрежесi жоғары кiрiстiрiлген 22-x еселi қысқаша оптикалық трансфокатормен ПЗС-матрицалы 1/4'' Sony Super HAD CCD High Sensitive и DSP-процессормен NextChip Эффективті пикселі 752(Г)x582(В). Көшіру жүйесі Чересстрочная развёртка 2:1 көлденең рұқсат беру 600 ТВЛ төменгі сезгіштік 0.01люкс Электронды затвор Авто(1/50...1/100,000 сек.) OSD-меню Баланс белого AWB/WAWB/Қолмен/В помещении/Көшеде Компенсация засветки BLC/Өшіру. Интерфейс RS-485 Энергия тұтыну 500 мА (5 Вт)

Келеңсіз  жағдайда сақтық үшін бір қосқыш (кнопка) пайдаланылады. Бұл қосқыш супермаркеттің екі бірдей есігін (кіру/шығу) басқара алады. Ақаулы немесе басқа да жағдайларға ыңғайлы болу үшін қосқыш екі есікті бірдей, немесе жеке-жеке қосып өшіре алады.

Шығарушы Политекс фирмасы,

Қосқыштың аты KLS7-011A,

Жалпы көрінісі: (ON-OFF)

KLS7-011A қосқышына электрлік сипаттама:

- жұмыс істеу тогы/кернеуі: тұрақты кернеуде 20 мА/3...15 В

- жұмыс істеу температура диапазоны 0С: -50...+500С

 

 

 

 

 

 

 Микропроцессорлық басқару элементін таңдау

 

Бұл курстық  жобада “Microchip” компаниясының pic16F877 микропроцессорлық элементі қолданған. Ол автоматтандырудың бұндай жобасына дәл сәйкес келеді, себебі оның басқа да микропроцессорлардан айырмашылығы, кіріс/шығыс 35 порты бар, 4 тек кіріс үшін, 1 тек шығыс үшін. Менің жобамда кірісінде 5 датчик пен шығысында 23 порттарымен 8 элементтері бар, сондықтан да болашақта жүйені модернизациялауға және қалған кірістерді қолдануға болады(мысалы, периметрді үлкейткен кезде және қорғаныс жаңа деңгейлерін қосу кезде). Барлық сигналдар кіріс/шығысындағы сандық.

pic16F877 микропроцессорлық элементтің негізгі сипаттамлары келтірілген :

Аса жоғары өндіргіш RISC-процессор:

• Инструкцияларды үйренуге арналған 35 қарапайым
• Барлық инструкциялар исполняются за один такт (200 нс), ауысу инструкциясынан басқа,  выполняемых за два такта
• Жұмыс жылдамдығы: тактілі жиілігі 20 МГц-ке дейін
• Тактінің минималды ұзақтығы 200 нс
• 14 битті командалар
• 8 - битті мәліметтер(данные)
• 8-деңгейлі аппаратты стек
• Сыртқы үзілістер кірісі
• Инструкциялар мен мәліметтерге арналған тікелей, жанама және қатысты адресация режимдері

Периферия:

Кіріс/шығыс порттарының қатты дәл (сильноточные) сұлбалары:

- 25 мА  макс. вытек. ток

- 25 мА  макс. втек. ток

• Timer0: 8-разрядты таймер/санауыш 8-разрядты бағдарламалаушы (с предварительным) бөлгішпен
• 8-битті АЦП-ның 8 каналы
• 8-битті ЦАП-тың 1 каналы
• Операциялық күшейткіш
• Аналогты компаратор
• Тіректі кернеудің ішкі көзі

Микроконтроллердың ерекшелігі:

• Қоректену көзінің қосылу кезіндегі алып тастау (сброс) (POR)
• Қоректену көзінің қосылу кезіндегі таймері (PWRT) генераторды қосу таймері (OST)
• Қоректену көзінің кернеуінің төмендеуін алу (сброс) (BOR)

     Күзетші таймер (WDT)  жұмыс сенімділігі жоғарылауына арналған өзіне                       меншікті қоса салынған - генератормен

• Энергия үнемеу тәртібі (SLEEP)
• Бағдарламалаушы ішкі және сыртқы алу (сброс)  (MCLR)
• Ырғақты генератор таңдалатын тәртіптері
• Жүйелі порт арқылы платада бағдарламалау (ICSPT) (с использованием двух выводов)
• Бағдарламалаушы қорғаныс коды
• ID идентификация бағдарламаны орналастыру
• Цоколевка:
• КМОП технологиясы :
• Үнемді, өте жылдам технология КМОП ЭППЗУ
• Толығымен статикалық архитектурасы
• Қоректену көзінің кернеуінің кең жұмысшы диапазоны - 2,5В-тен 5,5В-ке дейін
• Өнеркәсіпті және үлкейтілген температуралық диапазондар
• Энергияны аз тұтыну

Корпус:

• 40-шығысы бар PDIP

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Элементтердің электрлік сұлбасы:

 

Төменде кілттің микробақылауышқа қосылу сұлбасы көрсетілген

 

Микро

бақылауыш

                       кілт

 

 

 

 

 

Басқарудың электрлік сұлбасы

 

 

 

 

 

 

 

Басқарудың алгоритмдік сұлбасын құру.

 

   басы

кілт

Датчик сиг қаб-ды 

 

Датчик сигн. қаб 

Терезедегі сигн

сигнализатор

 бейнекамералар

Есіктегі сигн

МК 10сек тоқтатылады

Перекл. тексеріледі

Пер.Қос.

соңы