Список используемых обозначений сокращений
8
НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ 9
ВВЕДЕНИЕ 13
1 РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ АВТОНОМНОГО КОНТРОЛЛЕРА СБОРА И ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ 14
1.1 ФУНКЦИОНАЛ АВТОНОМНОГО КОНТРОЛЛЕРА СБОРА И ОБРАБОТКИ
ИНФОРМАЦИИ 14
1.1.1 Функция сбора и обработки информации с датчиков по каналу 15
1.1.2 Функция подключения по каналу RS-232 к компьютеру, для отладки
программного обеспечения с помощью консоли 16
1.1.3 Передача данных по каналу Ethernet 16
1.1.4 Передача информации по каналу GSM/GPRS 16
1.1.5 Управление дискретными выходами 17
1.1.6 Управление дискретными входами 17
1.1.7 Функция энергосбережения 17
1.1.8 Функция отключения прибора при падении напряжения 18
1.2 ОБРАБОТКА ВХОДНЫХ ДАННЫХ В АВТОНОМНЫЙ КОТРОЛЛЕР 18
1.3 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ РЕШЕНИЙ 18
1.4 СТРУКТУРНАЯ СХЕМА АВТОНОМНОГО КОНТРОЛЛЕРА 21
1.5 ПОДБОР КОМПЛЕКТУЮЩИХ ДЛЯ АВТОНОМНОГО КОНТРОЛЛЕРА 23
1.5.1 Семейство микроконтроллеров STMicroelectronic 23
1.5.2 Семейство микроконтроллеров Atmel Corporation 25
1.5.3 Семейство микроконтроллеров NXP Semiconductors 27
1.5.4 Сводная таблица характеристик микроконтроллеров 27
1.6 GSM МОДЕМ 28
1.7 ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ДЛЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ПОРТОВ ИНТЕРФЕЙСА 29
RS-232 И RS-485 29
1.8 СТРУКТУРА ПЕРЕДАВАЕМЫХ ДАННЫХ МЕЖДУ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫМ КОНТРОЛЛЕРОМ И ЦП
2 РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ 32
2.1 РАСЧЕТЫ ЭЛЕМЕНТОВ АВТОНОМНОГО КОНТРОЛЛЕРА 32
3 РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ АВТОНОМНОГО КОНТРОЛЛЕРА 36
3.1 КОНСТРУИРОВАНИЯ ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ АВТОНОМНОГО КОНТРОЛЛЕРА 36
3.2 РАЗРАБОТКА ТОПОЛОГИИ ПЕЧАТНЫХ ПРОВОДНИКОВ 37
4 РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ АВТОНОМНОГО
КОТРОЛЛЕРА 40
4.1 ВЫБОР ЯЗЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО КОНТРОЛЛЕРА 40
4.2 ВЫБОР ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО КОНТРОЛЛЕРА 41
4.3 СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ 42
5 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 46
5.1 ОРГАНИЗАЦИЯ И ПЛАНИРОВАНИЕ РАБОТ 46
5.1.1 Расчет продолжительности этапов работ 47
5.2 РАСЧЕТ СМЕТЫ ЗАТРАТ НА ВЫПОЛНЕНИЕ ПРОЕКТА 51
5.2.1 Расчет затрат на материалы 51
5.2.2 Расчет заработной платы 53
5.2.3 Расчет затрат на социальный налог 54
5.2.4 Расчет амортизационных расходов 54
5.2.5 Расчет общей себестоимости разработки 55
5.2.6 Расчет прибыли 55
5.2.7 Расчет НДС 55
5.2.8 Цена разработки 56
5.3 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЕКТА 56
5.3.1 Определение срока окупаемости инвестиций 56
6 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 59
6.1 АННОТАЦИЯ 59
6.2 ВВЕДЕНИЕ 60
6.3 ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ СОЦИАЛЬНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
6.4 ОБОСНОВАНИЕ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ЗАЩИТЕ РАЗРАБОТЧИКА ОТ ДЕЙСТВИЯ
ОПАСНЫХ И ВРЕДНЫХ ФАКТОРОВ 62
6.4.1 Производственная санитария 62
6.4.2 Техника безопасности 67
6.5 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ 68
6.6 БЕЗОПАСНОСТЬ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ 69
6.6.1 Анализ вероятных ЧС, которые могут возникнуть на рабочем месте при
проведении исследовании 69
6.6.2 Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС и разработка порядка
действия в случае возникновения ЧС 70
6.7 ПРАВОВЫЕ И ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ 71
Заключение
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 75
Приложение А 78
Приложение Б 80
Приложение В 91
Приложение Г 93
Приложение Д 95
Приложение Е 97
Приложение Ж 100
Приложение И 103
Приложение К 104
Приложение Л 105
Приложение М 106
Актуальность темы дипломного проекта заключается в реализации автономного сбора и обработки информации на удаленных объектах, что позволяет снизить расходы на обслуживающий персонал. Применение автономного контроллера сбора и обработки информации позволяет ускорить процесс обмена данными между удаленным объектом и централизованной диспетчерской.
В дипломном проекте решена задача использования ЦП MEBK.758744.006 для сбора посредством стандартизированных интерфейсов передачи данных (RS-232, RS-485/RS-422), обработки и передачи информации (обработанной в режиме реального времени) по каналам доступных конечному пользователю (Ethernet, GSM).
В виду не стандартного использования оборудования (метеостанции, гидро, теплоэлектростанции, сейсмостанции) необходимо простое и функциональное устройство, которое дает возможность решать поставленные перед ним задачи, в различных условиях.
При выполнении дипломного проекта были проанализированы принципы построения систем управления и сбора информации, а так же базовые функции и аппаратные средства промышленных контроллеров.
В процессе разработки автономного контроллера сбора и обработки информации, представленного в данном дипломном проекте, были рассмотрены и проанализированы серийно выпускающиеся контроллеры сбора и передачи информации от внешних источников данных. В результате анализа было выявлено, рассмотренные контроллеры не обладают возможностями обработки полученных данных от внешних устройств.
Результатом данного дипломного проекта является разработка автономного контроллера сбора и обработки информации в режиме реального времени, что позволяет использовать данную разработку на удаленных объекта.
Возможность обработки информации непосредственно автономным контроллером позволяет потребителю снизить расходы на передачу информации по существующим каналам связи.
