Разработка вычислительной системы для управления освещением в помещении
ВВЕДЕНИЕ
Тема выпускной квалификационной работы – Разработка системы управления освещением помещения на базе Arduino. Тема была выбрана, потому что выполнение подобной работы включает обязательное выполнение технического задания, проектирование схем в различных графических средах, сборку прототипа ЭУ, написание и отладка кода программы, и сборка самого устройства, что может являться полезным опытом и позволит проверить знания в разных областях.
Актуальность темы: увеличивающаяся с каждым годом потребность в использовании микропроцессорных систем для выполнения разных задач.
В данной работе исследуется разработка системы управления освещением помещения на базе микроконтроллера Arduino, будет исследована и проанализирована аппаратная и программная часть. На базе исследования аппаратной части будут подобраны оптимальные компоненты и расширения для разработки устройства приёма сигнала.
Содержание
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ4
ВВЕДЕНИЕ5
Техническое задание7
1. Обзор существующих решений9
2. Описание структуры и основных режимов работы ВС17
3. Описание выбора элементной базы19
4. Описание работы принципиальной схемы42
5. Результат моделирования системы44
6. Моделирование печатной платы47
ЗАКЛЮЧЕНИЕ49
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ50
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Arduino IDE. [Электронный ресурс]
URL: https://www.arduino.cc/ (дата обращения: 25.01.2022)Arduino Nano. [Электронный ресурс]
URL: http://arduino.ru/Hardware/ArduinoBoardNano
(дата обращения: 25.01.2022)
Arduino Nano: распиновка, схема подключения и программирование. [Электронный ресурс]
URL: http://wiki.amperka.ru/продукты:arduino-nano
(дата обращения: 25.01.2022)Arduino UNO ATmega328P. [Электронный ресурс]
URL: https://arduino-geek.pp.ua/product/otladochnaja-plata-arduino-uno-r3-atmega328p-s-logotipom/?history=3&pfid=1&sample=234&ref=1
(дата обращения: 25.01.2022)
ГОСТ 19.701-90. ЕСПД. Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Обозначения условные и правила выполнения. [Электронный ресурс]
URL: http://snipov.net/c_4698_snip_100096.html
(дата обращения: 27.01.2022)
ГОСТ 21.404-85 Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах. [Электронный ресурс]
URL: http://www.axwap.com/kipia/docs/gost-21-404-85/gost-21-404-85.htm
(дата обращения: 27.01.2022)
Плата Arduino Nano v 3.0: распиновка, схемы, драйвер. [Электронный ресурс]
URL: https://arduinomaster.ru/platy-arduino/plata-arduino-nano/
(дата обращения: 25.01.2022)
Комплект умного освещения Ps-Link PS-2301 [Электронный ресурс]
URL:https://pslink.ru/upload/iblock/909/PS_ZSA001_002_003_Rukovodstvo_Zigbee_vyklyuchatel.pdf
(дата обращения: 26.01.2022)
КОМПЛЕКТ ДЛЯ БЕСПРОВОДНОГО УПРАВЛЕНИЯ ОСВЕЩЕНИЕМ ПУ1-МK-3 (3 КАНАЛА) "УЮТНЫЙ ДОМ" TDM [Электронный ресурс]
URL: https://tdmelectric.ru/collection/besprovodnoe-upravlenie-nagruzkoy-uyutnyy-dom-montazh-v-korobku/product/komplekt-dlya-besprovodnogo-upravleniya-osvescheniem-pu1-mk-3-3-kanala-uyutnyy-dom-tdm
(дата обращения: 26.01.2022)
Пульт управления светом UCH-P005-G1-1000W-30M [Электронный ресурс]
URL: https://uniel.shop/uch-p005-g1-1000w-30m-pult-upravleniya-svetom-1-kanalx1000vt-tm-uniel
(дата обращения: 26.01.2022)
Это привело к её развитию в последние годы.
В современном мире трудно найти область техники, где не применялись бы микропроцессоры. Они применяются при вычислениях, они выполняют функции управления, они используются при обработке звука и изображения. В зависимости от области применения микропроцессора меняются требования к нему. Это накладывает отпечаток на внутреннюю структуру микропроцессора. В настоящее время определилось три направления развития микропроцессоров:
-универсальные микропроцессоры;
-микроконтроллеры;
-сигнальные микропроцессоры.
Универсальные микропроцессоры используются для построения вычислительных машин. В них используются самые передовые решения по повышению быстродействия, не обращая особого внимания на габариты, стоимость и потребляемую энергию.