Содержание

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ И ТЕРМИНОВ 7

ВВЕДЕНИЕ 8

1АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНО-ПАТЕНТНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 9

2ОБЩЕТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЗРАБОТКИ УСТРОЙСТВА 13

2.1Анализ исходных данных 13

2.2Формирование основных технических требований к разрабатываемой конструкции 15

2.3Схемотехнический анализ проектируемого средства 17

3РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ПРОЕКТИРУЕМОГО ИЗДЕЛИЯ 22

3.1Выбор и обоснование элементной базы, конструктивных элементов, установочных изделий, материалов конструкции и защитных покрытий, маркировки деталей и сборочных единиц, типа электрического монтажа, элементов крепления и фиксации 22

3.2Обеспечение требований стандартизации, унификации и технологичности конструкции устройства. 25

4РАСЧЕТ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЕКТИРУЕМОГО ИЗДЕЛИЯ 29

4.1Расчет объемно-компоновочных характеристик устройства 29

4.2Расчет теплового режима 31

4.3Проектирование печатного модуля 37

4.4Расчет механической прочности и системы виброударной защиты 40

4.5Полный расчет надежности 42

5ПРИМЕНЕНИЕ СРЕДСТВ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРИ РАЗРАБОТКЕ УСТРОЙСТВА 46

5.1Обоснование выбора пакетов прикладного программного обеспечения для моделирования и проектирования устройства 46

5.2Технология применения средств автоматизированного проектирования при разработке конструкторской документации 51

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 53

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 54

Приложение А 55

Приложение Б 58

Приложение В 62

Приложение Г 64

Перечень условных обозначений, символов и терминов

Ультразвук – звуковые волны, имеющие частоту выше воспринимаемой человеческим ухом, обычно под ультразвуком понимают частоты выше 20 000 Герц;

ТУ – технические условия;

ПЦН – пульт центрального наблюдения;

РЭА – радио-электронная аппаратура;

ТЗ – техническое задание;

SMD – Surface mounted device (прибор, монтируемый на поверхность);

ПМК – поверхностно монтируемый компонент;

САПР – Система автоматизированного проектирования.

РЭС – радиоэлектронное средство;

РЭУ – радиоэлектронное устройство;

ЭА – электронная аппаратура;

ПП – печатная плата;

МПП – многослойная печатная плата;

ППП – пакет прикладных программ;

ТС – техническое средство.

Введение

Звук с частотой более чем 16 кГц называют ультразвуком.

Ультразвуковые датчики действуют по принципу эхолокации – расстояние до объекта рассчитывается на основании измерения промежутка времени между моментами посылки и приема звукового импульса и скорости звука в среде. [1]

Применение ультразвуковых сенсоров:

– в качестве датчиков приближения;

– дистанционное обнаружение различных объектов;

– измерение расстояний.

Целью данного курсового проекта является проектирование охранного ультразвукового адресного извещателя на базе схемы, приведенной в статье «Ультразвуковой датчик системы охранной сигнализации» на сайте http://lib.qrz.ru/ [1]. Для организации интерфейса адресного обмена данными данную схему необходимо доработать и включить в нее микроконтроллер с преобразователем интерфейсов.

Для достижения цели курсового проекта будут выполнены: литературно-патентные исследования, анализ схем электрической принципиальной, выбор элементной базы и материалов конструкции, проектирование печатного модуля и разработка корпуса изделия. Также необходимо провести расчет конструктивно-технологических параметров проектируемого устройства.

Еще одной немаловажной задачей курсового проекта является разработка конструкторской документации, включающей в себя: схему электрическую структурную, схему электрическую принципиальную, чертеж печатной платы, сборочный чертеж печатной платы, чертежи деталей корпуса и сборочный чертеж устройства.