- •1 Введение
- •2 Постановка задачи
- •3 Анализ методов диагностики алсн и клуб.
- •3.1 Назначение Автоматической локомотивной сигнализации и клуб
- •3.2 Сравнение устройств диагностики алсн
- •3.2.1 Переносные устройства диагностики алсн и клуб
- •3.2.2 Стационарный пульт статив
- •3.3 Недостатки устройств диагностики и способы их устранения
- •3.3.1 Переносные испытатели илс-3
- •3.3.2 Стационарный пульт статив.
- •3.4 Анализ проблемы и выбор вариантов её решения.
- •4 Разработка микроэлектронного устройства диагностики алсн
- •4.1Выбор структурной схемы устройства.
- •4.1.1 Описание структурной схемы илс-3.
- •4.2 Разработка принципиальной схемы устройства
- •4.2.1 Выбор принципиальной схемы компонентов устройства диагностики.
- •4.4 Выбор элементной базы
- •4.4.1 Описание микроконтроллера pic16f84
- •4.4.2 Структура микроконтроллера pic16f84
- •4.4.3 Способ подключения кварца и цепей начального сброса
- •4.4.4 Набор регистров микроконтроллера pic16f84
- •4.4.5 Сторожевой таймер wdt
- •4.4.6 Тактовый генератор
- •4.4.7 Схема сброса
- •5 Программирование pic16f84.
- •5.1 Выбор среды программирования
- •5.2 Разработка алгоритма программы программирования
- •5.2.1 Алгоритм прошивки
- •5.2.2 Программирование микроконтроллера.
- •5.3 Дополнительные компоненты
- •5.4Технология разработки печатной платы
- •6 Техника безопасности
- •6.1 Требования к видео дисплейным терминалам и персональным электронно-вычислительным машинам
- •6.2 Требования к помещениям для эксплуатации видео дисплейных терминалов и персональных электронно-вычислительных машин
- •6.3 Требования к организации и оборудованию рабочих мест с видео дисплейными терминалами и персональными электронно-вычислительными машинами для взрослых пользователей
- •6.4 Общие требования к организации режима труда и отдыха при работе с видео дисплейными терминалами и персональными электронно- вычислительными машинами
- •6.5 Требования к освещению помещений и рабочих мест с видео дисплейными терминалами и персональными электронно-вычислительными машинами
- •6.6 Расчёт освещённости по методу использования светового потока
- •7. Расчет экономической эффективности устройства диагностики
- •6.1 Суммарные расходы на устройство
5.4Технология разработки печатной платы
Для разработки принципиальной схемы и печатной платы применялся пакет EDA Orcad v.9.1.
OrCAD имеет удобный пользовательский интерфейс и логически понятные алгоритмы всех действий. Поддержка производителями элементов и производственного оборудования среды OrCAD позволяет ей по праву считаться одним из лучших пакетов.
Системы подобного типа выделяются особо под маркой "сквозного проектирования". Для получения конечных результатов разрабатывается принципиальная схема устройства, при необходимости производится моделирование работы устройства или его блоков, после создается основа печатной платы. Основной процесс размещения элементов на плате и трассировка дорожек производятся в любом режиме, как автоматическом, полуавтоматическом, так и ручном. В рамках системы решаются проблемы совместимости данных с другими пакетами на любом этапе проектирования, что не делает пакет изолированной системой.
Применялись следующие составляющие пакета:
- OrCAD Capture CIS(специализированная версия) - редактор принципиальных схем,
- OrCAD Layout Plus (расширенный комплект) редактор печатных плат.
При изготовлении печатных плат рисунок печатной платы печатается на лазерном принтере на листе кальки, после чего лист с рисунком накладывается на очищенный и обезжиренный лист текстолита, фольгированный с двух сторон. Через газету горячим утюгом нагревали лист с рисунком печатной платы, краска лазерного принтера под воздействием температуры расплавляется и приклеивается к текстолиту, после чего помещалась в теплую воду и выдерживалась в течении получаса пока не размокнет калька, после этого на текстолите остается лишь рисунок. Так как краска лазерного принтера устойчива к воздействию хлорного железа, печатная плата вытравливалась в растворе хлорного железа. Пайка выполняется с применением спирто-канифольного флюса припоем ПОС-61. На место PIC – контроллера впаивается сокет для установки микросхемы после ее программирования.
6 Техника безопасности
6.1 Требования к видео дисплейным терминалам и персональным электронно-вычислительным машинам
Визуальные эргономические параметры видео дисплейных терминалов являются параметрами безопасности и их неправильный выбор приводит к ухудшению здоровья пользователей. Все видео дисплейные терминалы должны иметь гигиенический сертификат включающий, в том числе оценку визуальных параметров.
Конструкция видео дисплейного терминала, его дизайн и совокупность эргономических параметров должны обеспечивать надежное и комфортное считывание отображаемой информации.
Конструкция видео дисплейного терминала должна обеспечивать возможность фронтального наблюдения экрана путем поворота корпуса в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси в пределах ±30 градусов и в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси в пределах ±30 градусов с фиксацией в заданном положении. Дизайн видео дисплейного терминала должен предусматривать окраску корпуса в спокойные мягкие тона с диффузным рассеиванием света. Корпус видео дисплейного терминала и персональной электронно-вычислительной машины, клавиатура и другие блоки и устройства персональной электронно-вычислительной машины должны иметь матовую поверхность одного цвета с коэффициентом отражения 0,4-0,6 и не иметь блестящих деталей, способных создавать блики. На лицевой стороне корпуса видео дисплейного терминала не рекомендуется располагать органы управления, маркировку, какие-либо вспомогательные надписи и обозначения. При необходимости расположения органов управления на лицевой панели они должны закрываться крышкой или быть утоплены в корпусе.
Для обеспечения надежного считывания информации при соответствующей степени комфортности ее восприятия должны быть определены оптимальные и допустимые диапазоны визуальных эргономических параметров
(таблица 3).
Конструкция видео дисплейного терминала должна предусматривать наличие ручек регулировки яркости и контраста, обеспечивающие возможность регулировки этих параметров от минимальных до максимальных значений.
В целях защиты от электромагнитных и электростатических полей допускается применение приэкранных фильтров, специальных экранов и других средств индивидуальной защиты, прошедших испытания в аккредитованных лабораториях и имеющих соответствующий гигиенический сертификат.
Конструкция видео дисплейного терминала и персональной электронно-вычислительной машины должна обеспечивать мощность экспозиционной дозы рентгеновского излучения в любой точке на расстоянии 0,05 м от экрана и корпуса видео дисплейного терминала при любых положениях регулировочных устройств не должна превышать 100 мкР/час (7,74´10 А/кг)
Конструкция клавиатуры должна предусматривать:
исполнение в виде отдельного устройства с возможностью свободного перемещения;
- опорное приспособление, позволяющее изменять угол наклона поверхности клавиатуры в пределах от 5 до 15 градусов;
- высоту среднего ряда клавиш не более 30 мм;
- расположение часто используемых клавиш в центре, внизу и справа, редко используемых - вверху и слева;
- выделение цветом, размером, формой и местом расположения функциональных групп клавиш;
- минимальный размер клавиш - 13 мм, оптимальный - 15 мм;
- клавиши с углублением в центре и шагом 19 ± 1 мм;
- расстояние между клавишами не менее 3 мм;
- одинаковый ход для всех клавиш с минимальным сопротивлением нажатию 0,25 Н и максимальным - не более 1,5 Н;
звуковую обратную связь от включения клавиш с регулировкой уровня звукового сигнала и возможности ее отключения.
Визуальные эргономические параметры видео дисплейных терминалов и пределы их изменений, согласно СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 [6], представлены в таблице 3.
Таблица 3 - Визуальные эргономические параметры видео дисплейных терминалов и пределы их изменений
Наименование параметров |
Пределы значений параметров |
|
не менее |
не более |
|
Яркость знака (яркость фона), кд/м2 (измеренная в темноте) |
35 |
120 |
Внешняя освещённость экрана, лк |
100 |
250 |
Угловой размер знака, угл. мин. |
16 |
60 |
