Разработка домашней охранной сигнализации на базе микроконтроллера

Алгоритм работы охранной сигнализаций. Датчик движения, звуковая сирена, реле, транзистор, резистор, конденсатор, цифровой сегментный индикатор. Изготовка домашней охранной сигнализации. Определение зон установки датчиков для обеспечения охраны объекта.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Пермский государственный технический университет»

Лысьвенский филиал

Факультет среднего профессионального образования

ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ

на тему «Разработка домашней охранной сигнализации на базе микроконтроллера»

студента группы ВТ-10-1 по специальности 230101

«Вычислительные машины, комплексы, системы и сети»

Руководитель проекта: ____________________________(В.Г. Лопатин)

Консультант по экономической части: ______________(Л.А. Стругова)

Консультант по БЖД ______________________________(В.В. Хмеляр)

Консультант по охране труда _______________________(В.В. Хмеляр)

Рецензент: ___________________________________(____________)

Допуск к защите: ______________________________(Е.Л. Федосеева)

Лысьва 2013 г.



РЕФЕРАТ

Дипломный проект содержит 57 листов машинописного текста, 9 таблиц, 29 рисунков, 8 использованных источников, 1 приложение.

Ключевые слова:

ОХРАННОЕ УСТРОЙСТВО, МИКРОКОНТРОЛЛЕР, СИГНАЛИЗАЦИЯ, ПРОЕКТ, ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА, ЗАТРАТЫ, ДАТЧИК.

В ходе дипломной работы были выполнены следующие этапы:

- разработана домашняя охранная сигнализация на базе микроконтроллера;

- определены технические характеристики охранного устройства;

- выполнена сборка и монтаж охранного устройства;

- произведен расчет затрат на выполнение работы;

- рассмотрены вопросы техники безопасности при ремонте и изготовке охранного устройства;

- рассмотрены вопросы об охране окружающей среды при изготовке охранного устройства.

Условные сокращения

ГОСТ - Государственный стандарт;

СНИП - Строительные нормы и правила;

СН - Санитарные нормы;

ПЭВМ - Персональные компьютеры серии единой системы;

ЭМП - Электромагнитное поле;

ПК - Персональный компьютер;

КПД - Коэффициент полезного действия;

ПДК - Предельно допустимая концентрация;

ПОС - Припой оловянно-свинцовый;

ПОСК - Припой оловянно-свинцовый-кадмиевый;

ВКР - Выпускная квалификационная работа

НДФЛ - Налог на доходы физических лиц;

НЧП - Норматив чистой продукции;

СЧП - Субъекты частного предпринимательства;

ФФОМС - Федеральный Фонд обязательного медицинского страхования.



СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1.1 Выбор и описание ресурсов микроконтроллера

1.1.1 Описание микроконтроллера

1.1.2 Описание расположения и назначения выводов микроконтроллера

1.2 Принцип работы охранной сигнализации на базе микроконтроллера PIC16F628

1.2.1 Алгоритм работы охранной сигнализаций

1.2.2 Принципиальная схема охранной сигнализации

1.3 Описание программных средств для написания программы

1.4 Описание элементной базы охранной сигнализации

1.4.1 Датчик движения

1.4.2 Звуковая сирена

1.4.3 Реле

1.4.4 Транзистор

1.4.5 Диод

1.4.6 Резисторы

1.4.7 Конденсатор

1.4.8 Цифровой сегментный индикатор

1.4.9 Кнопки ввода

1.5 Аккумулятор

1.5.1 Стабилизатор

2. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Изготовка домашней охранной сигнализации

2.1.1 Изготовка схемы печатной платы

2.1.2 Подготовка печатной платы к Травлению и Лужению

2.1.3 Травление и лужение печатной платы

2.2 Определение зон установки датчиков для обеспечения охраны объекта

2.3 Монтаж домашней охранной сигнализации в охраняемой зоне объекта

3. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Расчет затрат по заработной плате

3.2 Расчет затрат по материалам

3.3 Расчет затрат по электроэнергии

3.4 Определение экономической эффективности результатов проекта

4. ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

4.1 Анализ вредных воздействий при изготовлении охранного устройства

4.2 Охрана труда при пайке деталей, узлов и наладке устройства

4.3 Освещение при изготовлении и наладке устройства

4.4 Электробезопасность на рабочем месте

4.5 Организация рабочего места

4.6 Микроклимат на рабочем месте

4.7 Вредные факторы при работе персонального компьютера

5. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

5.1 Методы зашиты при пайке электроэлементов

5.2 Методы зашиты при травлений печатных плат

5.3 Утилизация и вторичная переработка компонентов электронных устройств

5.4 Методы и устройства защиты от электромагнитного излучения персонального компьютера

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список использованных источников

ПРИЛОЖЕНИЕ А



ВВЕДЕНИЕ

С появлением частной собственности появились лица, которые захотели ее получить незаконным путем. Благодаря этому тенденция к хищению постоянно растет. Чтобы противостоять этому, целесообразно устанавливать дополнительные охранные устройства. Эффективным методом, является использование систем охранной сигнализации. Существующие ныне системы охранной сигнализации обладают недостаточными функциональными возможностями или большой стоимостью. Следовательно, есть потребность в разработке дешевых, не сложных в производстве и установке системы охранной сигнализаций, которая в то же время обладает достаточной функциональной насыщенностью, надежностью чтобы без ущерба выполнять свои функции - предотвратить кражу имущества. Для расширения функциональных возможностей и для снижения стоимости при разработке охранной системы необходимо использовать микропроцессоры, что позволит реализовать аппаратуру с улучшенными техническими и потребительскими характеристиками.

Микроконтроллерная техника является одной из наиболее динамично развивающихся областей современной вычислительной техники. Без микроконтроллеров сегодня не мыслим ни один современный прибор. Микроконтроллеры широко используются в различных изделиях вычислительной, измерительной, лабораторной и научной техники; в системах управления промышленным оборудованием, транспорта и связи; в бытовой технике и других областях.

Целью выпускной квалификационной работы являются:

- разработать домашнюю охранную сигнализацию на базе микроконтроллера;

- предоставить знания, полученные на лекционных и практических занятиях, а так же навыки, полученные в ходе производственной практики.

1. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1.1 Выбор и описание ресурсов микроконтроллера

Среди представленных в таблице 1 микроконтроллеров, был выбран микроконтроллер «PIC16F628» , по таким критериям как:

- память программ;

- память данных.

Таблица 1 - Основные характеристики микроконтроллеров

Название	Память	Температурный диапазон	Цена
	Программ (FLASH)	Данных (ОЗУ)	EEPROM
PIC16F628	2048	224	128	-40...+85°С	220 руб
PIC16F627	1024	224	128	-40...+85°С	115 руб
PIC12F629	1024	64	128	-40...+85°С	140 руб

1.1.1 Описание микроконтроллера

Восемнадцативыводной «FLASH» микроконтроллер «PIC16F628» входит в состав распространенного семейства «PICmicro PIC16CXX». Микроконтроллеры этого семейства имеют восьми разрядную, высокопроизводительную и полностью статическую «RISC» архитектуру.

«PIC16F628» имеет восьми уровневый аппаратный стек и большое кол...