Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Пояснительная записка к диплому

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
20.07.2022
Размер:
14.57 Mб
Скачать

 

Содержание

 

АННОТАЦИЯ................................................................................................................................

2

ABSTRACT ....................................................................................................................................

3

ВВЕДЕНИЕ ....................................................................................................................................

4

ГЛАВА 1. ОБЗОР БЕСПРОВОДНЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ...........................................

6

1.1

Классификация стандартов беспроводной передачи данных .........................................

6

1.1.1 Стандарт ZigBee ...............................................................................................................

7

1.1.2 Стандарт Wi-Fi................................................................................................................

11

1.1.3 Стандарт Bluetooth .........................................................................................................

13

1.1.4 Стандарт 434/868 МГц ...................................................................................................

16

1.2

Общие технические требования к проектируемой системе ..........................................

18

1.3

Выбор стандарта для проектируемой системы...............................................................

19

ГЛАВА 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ .......................

20

2.1

Требование к оборудованию ............................................................................................

20

2.2

Компоненты системы ........................................................................................................

22

2.3

Разработка алгоритма работы проектируемой системы ................................................

27

2.4

Разработка структурной схемы ........................................................................................

30

2.5

Расчет понижающего преобразователя напряжения .....................................................

32

2.6

Разработка принципиальной электрической схемы.......................................................

35

2.7

Расчет ПИД-регулятора ....................................................................................................

37

2.8

Математический расчет дальности Wi-Fi сигнала .........................................................

42

2.9

Программирование микроконтроллера и создание веб-клиента ..................................

44

2.10 Проектирование рабочего макета ..................................................................................

51

ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................................................................................

52

CONCLUSION .............................................................................................................................

53

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ....................................................................

54

ПРИЛОЖЕНИЯ ...........................................................................................................................

56

 

 

 

 

 

Дипломный проект

 

 

 

 

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

Разраб.

 

 

 

 

Лит. Лист

Листов

Пров.

 

 

 

 

 

 

2

55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АННОТАЦИЯ

Выпускная квалификационная работа на тему: « » содержит 55

страниц текста, рисунков – 22, таблиц – 12, формул – 22, использованных источников – 15, приложений – 4.

Ключевые слова:

Объект – Предмет –

Цель –

Теоретическое исследование проводилось методом анализа предметной литературы и нормативных источников. Практическая часть – методами моделирования, измерения и наблюдения.

Результатом работы стала удобная беспроводная автоматизированная система для управления автоматическим инкубатором.

Практическая ценность выпускной квалификационной работы заключается в том, что разработанная система готова стать основой для единой системы «Умная ферма».

 

 

 

 

 

 

Лист

 

 

 

 

 

Дипломный проект

2

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

ABSTRACT

Final qualifying work on the topic: "

" contains 55 pages of text, figures – 22, tables – 12, formulas – 22, sources used – 15, applications – 4.

Keywords:

The facility is

The object is

The goal is to

The theoretical study was carried out by analyzing the subject literature and normative sources. The practical part – methods of modeling, measurement and observation.

The result of the work was a convenient wireless automated system for controlling an automatic incubator.

The practical value of the final qualification work lies in the fact that the developed system is ready to become the basis for a unified system "Smart Farm".

 

 

 

 

 

 

Лист

 

 

 

 

 

Дипломный проект

3

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

ВВЕДЕНИЕ

В беспроводных системах контроля управляющий сигнал передается с помощью радиоволн. Подобного рода системы в промышленности находят себе применение последние тридцать лет. В самом начале они представляли собой проприетарные технические решения в диапазоне ниже 1 ГГц, в которых обычно использовалась амплитудная или частотная модуляция. В настоящее время был разработан ряд стандартов надежной беспроводной связи, которые обеспечивают достаточную для широкого применения защищенность и быстродействие. Огромную роль в этом сыграло появление новых частотных диапазонов свободного пользования, среди которых присутствуют такие диапазоны как 2,4 и 5 ГГц.

Актуальность данной выпускной квалификационной работы заключается в том, что применение стандартизованных решений радиосвязи на сегодняшний день является эффективном средством управления устройствами, работающих в удаленных условиях, либо на промышленных предприятиях. Инкубаторы для яиц – это устройства искусственного выведения птиц из яиц без использования живой наседки. Все профессиональные и домашние модели автоматических инкубаторов, представленных на рынке, обладают одинаковым недостатком, а именно отсутствием дистанционного контроля за процессом инкубации. Именно по этой причине вблизи таких автоматических систем должен находиться оператор, который время от времени проверял бы за процессом инкубации. Проектируемая автоматизированная беспроводная система должна устранить этот недостаток и сделать процесс инкубации более удобным и эффективным.

На основе вышесказанного важно отметить, что, когда речь идет о беспроводном управлении, у разработчиков большим спросом пользуются стандарты и технологии беспроводной связи на коротких расстояниях (Short Range RF). Правильный выбор того или иного стандарта группы Short Range RF играет немаловажную роль, поскольку для современных предприятий применение и усовершенствование данных систем является актуальной задачей.

Объект выпускной квалификационной работы –

Предмет выпускной квалификационно работы – управляемая система для поддержания требуемого уровня температуры, влажности и поворота лотка с яйцами с возможностью контроля беспроводным способом.

 

 

 

 

 

 

Лист

 

 

 

 

 

Дипломный проект

4

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

Целью выпускной квалификационной работы является

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1.Познакомиться с группой беспроводных стандартов Short Range RF и выбрать один из них для проектируемой системы;

2.Сформировать требования к проектируемой автоматизированной системе;

3.Разработать алгоритм работы, подобрать необходимые компоненты для проектируемой системы;

4.Разработать структурную и принципиальную схему проектируемой системы;

5.Отладить программное обеспечение;

6.Спроектировать макет.

Структура работы: введение, две главы, заключение, список использованной литературы и приложения.

Во введение обоснована актуальность выбранной темы исследования, определены объект, предмет, цель и задачи.

В первой главе рассмотрены основные стандарты беспроводной передачи данных Short Range RF; сформулированы общие технические требования к проектируемой системе; выбран беспроводной стандарт для разрабатываемой системы.

Во второй главе установлены требования к компонентам и на их основе подобраны элементы системы. Приведены требуемые расчеты; разработаны алгоритм работы проектируемой системы, структурные и принципиальные схемы. Продемонстрированы фрагменты кода программы и сетевого интерфейса, а также показан разработанный макет автоматического инкубатора.

В заключение работы сделаны основополагающие выводы по результатам проделанной работы.

 

 

 

 

 

 

Лист

 

 

 

 

 

Дипломный проект

5

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]