5 Принципиальная электрическая схема системы
5.1 Выбор элементной базы системы
Для реализации требуемых функций был выбран 8-разрядный высокопроизводительный AVR микроконтроллер с малым потреблением ATmega64. Характеристики микроконтроллера:
RISC архитектура:
-130 высокопроизводительных команд, большинство команд выполняется за один тактовый цикл
-32 8-разрядных рабочих регистра общего назначения
-Полностью статическая работа
-Производительность приближается к 16 MIPS (при тактовой частоте 16 МГц)
-Встроенный 2-цикловый перемножитель
Энергонезависимая память программ и данных:
- 64 Кбайт внутрисистемно программируемой Flash памяти (In-System Self-Programmable Flash)
-Обеспечивает 1000 циклов стирания/записи
-Дополнительный сектор загрузочных кодов с независимыми битами блокировки
Внутрисистемное программирование встроенной программой загрузки:
-Обеспечен режим одновременного чтения/записи (Read-While-Write)
- 2Кбайта EEPROM
-Обеспечивает 100000 циклов стирания/записи
-4 Кбайт встроенной SRAM
- До 64 Кбайтов пространства дополнительной внешней памяти
- Программируемая блокировка, обеспечивающая защиту программных средств пользователя
- SPI интерфейс для внутрисистемного программированияпользователя
Интерфейс JTAG (совместимый с IEEE 1149.1)
- Возможность сканирования периферии, соответствующая стандарту JTAG
- Расширенная поддержка встроенной отладки
- Программирование через JTAG интерфейс: Flash, EEPROM памяти, перемычек и битов блокировки
Встроенная периферия
- Два 8-разрядных таймера/счетчика с отдельным предварительным делителем, один с режимом сравнения
- Два 16-разрядных таймера/счетчика, с расширенными возможностями, с отдельным предварительным делителем и режимами захвата и сравнения
- Счетчик реального времени с отдельным генератором
- Два 8-разрядных канала PWM
- Шесть каналов PWM с возможностью программирования разрешения от 1 до 16 разрядов
- 8-канальный 10-разрядный аналого-цифровой преобразователь
- 8 несимметричных каналов
- 7 дифференциальных каналов
- 2 дифференциальных канала с программируемым усилением в 1, 10 или 200 крат
- Байт-ориентированный 2-проводный последовательный интерфейс
- Сдвоенный программируемый последовательный USART
- Последовательный интерфейс SPI (ведущий/ведомый)
-Интерфейс I2C
- Программируемый сторожевой таймер с отдельным встроенным генератором
- Встроенный аналоговый компаратор
Специальные микроконтроллерные функции
- Сброс по подаче питания и программируемый детектор кратковременного снижения напряжения питания
- Встроенный калиброванный RC-генератор
- Внутренние и внешние источники прерываний
- Шесть режимов пониженного потребления: Idle, Power-save, Power-down, Standby, Extended Standby и снижения шумов ADC
- Программная установка тактовой частоты
- Режим обеспечения совместимости с ATmega103 (перемычки)
- Глобальный запрет подтягивающих резисторов
Выводы I/O и корпуса
- 53 программируемые линии ввода/вывода
- 64-выводной корпус TQFP
Рабочие напряжения
- 4,5 – 5,5 В
Рабочая частота
- 0 - 16 МГц
В качестве датчика выбираем датчик измерения напряжения переменного тока ДНТ-03. Датчик предназначен для измерения напряжения переменного тока промышленной частоты. Датчик может быть использован в различных цепях телеметрии. Датчик состоит из корпуса, печатной платы, на которой закреплен кольцевой магнитопровод с двумя обмотками.
Основные преимущества датчика:
-гальваническая развязка силовых цепей и цепей контроля;
-минимальные габариты датчика, энергопотребление и масса.
Основные технические характеристики датчика:
-Диапазон измеряемых датчиком напряжений, В 1000
-Допустимая перегрузка датчика по измеряемому напряжению, разы 1,5
-Номинальный входной ток датчика, мА 1
-Диапазон температур работы датчика, °С -10…+80
- Основная приведенная погрешность измерения, на частоте 50 Гц, % не более 0,5
-Нелинейность выходной характеристики, %, не более 0,2
-Пробивное напряжение между измеряемой и измерительной цепями, кВ, не менее 3
-Напряжение питания, В ±8…±15
-Номинальный выходной сигнал, В 5
-Ток потребления по цепи питания, мА, не более 5 7/24
-Габаритные размеры, мм 73,5х52,5х39
-Масса, г 100.
В качестве модема используется модем XSTREAM 1300. Серия Tainet XSTREAM 1300 использует технологию симметричной цифровой передачи данных с подстройкой скорости (MSDSL - Multi-rate Symmetrical Digital Subscriber Loop) для организации “последней мили” при передаче данных без использования регенераторов T1/E1 и сетей Nx64 Кбит/с между точками подключения пользователей и оборудованием центральных узлов связи. XSTREAM 1300 предоставляет операторам великолепную возможность использовать существующие медные линии более эффективно и позволяет организовать эффективную по цене и простую в установке сеть передачи данных.
Используя только одну пару медных проводов, серия XSTREAM 1300 позволяет на большой скорости и большом расстоянии подключать оборудование, требующее применения потоков данных Nx64 Кбит/с. Эти преимущества обеспечиваются использованием проверенной технологии амплитудно-фазовой модуляции без несущей (CAP - Carrierless Amplitude and Phase Modulation). Улучшенная невосприимчивость к шуму и увеличенная дистанция позволяют снизить стоимость и избежать трудоёмкой процедуры установки регенераторов по сравнению с традиционными сетями T1/E1 или сетями с кадром (fractional) T1/E1.
Для достижения максимальной дистанции, XSTREAM 1300 может автоматически выбирать линейную скорость или, по выбору, следовать скорости оборудования передачи данных (DTE). Доступные линейные скорости 144K, 272K, 400K, 528K, 784K, 1040K, (Xstream1310/1330), 1560K, 2064K и 2320K (Xstream1300/1320) бит/с. Максимальное расстояние зависит от линейной скорости. При увеличении линейной скорости уменьшается максимальная дистанция связи.
В качестве принтера выбираем МАТРИЧНЫЙ ПРИНТЕР EPSON FX-890 – 9-игольчатый матричный принтера формата А4 со скоростью печати до 680 символ/сек. Два опциональных податчика обрезных листов (CFS) позволяют устанавливать до 200 листов.Возможность печати оригинала документа и 6 его копий. Интерфейсы USB и LPT
|
Тип печатающей головки |
18-игольчатая |
|
Мин. ширина бумаги, мм |
100 |
|
Макс. ширина бумаги, мм |
257 |
|
Наработка на отказ, часов |
20 000 |
|
Ресурс головки, млн. знаков |
400 |
|
Ресурс ленты, млн. знаков |
7.5 |
|
Разрешение печати (макс.), dpi |
240х144 |
|
Скорость печати (макс.), знаков/с |
680 |
|
Печать на многослойных бланках |
Оригинал + 6 копий |
|
Печать на рулонах |
|
