Аннотация
Введение
1Обзор существующих решений. Анализ технического задания
1.1Обзор рынка готовой продукции
1.2Обзор схемотехнических вариантов исполнения
1.3Анализ технического задания с точки зрения конструктора
2Выбор и обоснование схемотехнического решения
2.1Разработка общей структурной схемы
2.2Выбор основных компонентов схемы
2.3Разработка схемы электрической принципиальной для платы управления
2.4разработка схемы электрической принципиальной для платы светового
сегмента
3Проектирование электронных модулей
3.1Проектирование платы управления
3.1.1Предварительный анализ конструкции
3.1.2Выбор элементной базы
3.1.3Расчет конструкции печатной платы
3.1.4Проектирование печатной платы
3.2 Проектирование плат световых сегментов
3.2.1Предварительный анализ конструкции
3.2.2Выбор элементной базы
3.2.3Расчет конструкции печатной платы
4Проектирование корпуса прибора и анализ его работоспособности
4.1Выбор корпуса блока управления
4.2Проектирование корпуса табло
4.3Разработка программного обеспечения устройства
4.4Расчеты, подтверждающие работоспособность
4.4.1Расчет теплового режима платы управления
4.4.2Расчет показателей надежности платы управления
4.4.3Расчет вибрационной и ударной прочности платы управления
4.4.4Расчет теплового режима платы светового сегмента
4.4.5Расчет показателей надежности платы светового сегмента при тепловых
воздействиях
4.4.6Расчет вибрационной и ударной прочности платы светового сегмента
4.4.7Расчет каркаса на статические нагрузки
4.4.8Расчет светового короба на статические нагрузки, и расчет прочности конструкции при нагрузке
4.4.9Анализ теплопроводности алюминиевого радиатора
4.5 Описание конструкции
Заключение
Список используемой литературы
С каждым днем развитие электроники набирает все большие обороты. Применение новых технологий позволяет создавать электронные устройства с постоянным функционалом. Важную роль в жизни современного общества занимают устройства вывода информации, разработка и модернизация которых является актуальной задачей, так как существующие предложения на рынке рекламных средств такого типа в большинстве своем имеют набор одинаковых функций, и имеют большую стоимость.
Целью дипломной работы является разработка электронного табло с беспроводным управлением. Электронное табло - устройство отображения информации, изображение на котором формируется электронным способом, с помощью световых индикаторов. Наибольший интерес представляют устройства, которые позволяют оперативно изменять изображение. В настоящее время, в связи с технологическим прорывом в изготовлении светодиодов, наличием высокопроизводительных электронных
комплектующих, активно развивается производство ярких, экономичных и динамичных светодиодных информационных табло. В наше время габаритные табло в виде совокупности семи сегментных индикаторов, которые используются в качестве, например, часов, или термометров и других информационных и рекламных средств встречаются редко, хотя их актуальность до сих пор не утрачена. Уменьшение объема изготовления устройств такого типа обусловлено их необоснованно высокой ценой, при относительно низкой себестоимости. Используя современные доступные конструкторские и технологические решения, можно значительно удешевить устройство без потери его функциональных возможностей.
1.После анализа аналогичных устройств определены их следующие преимущества и недостатки. Недостатком часто является непостижимо высокая цена, еще одним недостатком является отсутствие универсального и удобного пульта дистанционного управления. Преимуществами аналогов является наличие системы "день - ночь", а некоторые из них имеют радиоканал, работающий на расстоянии до 30 м. Также был проведен анализ транспортного средства, в результате которого были определены основные моменты развития.
2.Так как прибор предназначается для единичного изготовления, было принято решение использовать уже готовые электронные блоки и модули. Такое решение обеспечило низкую стоимость основных систем устройства. Управление устройством будет происходить с применением смартфона.
3.В качестве технологии беспроводного управления выбрана технология Bluetooth. В результате анализа транспортного средства и аналогов было решено, что устройство будет состоять из двух функциональных блоков блока управления и набора световых коробов, которые размещены и сгруппированы таким образом, чтобы выглядеть как семи сегментный индикатор, и закреплены на раме, который также разработан. Каждый такой световой короб имеет светодиодную ленту RGB в качестве элемента освещения.
4.для системы устройств были разработаны два типа плат: плата управления, которая выполняет функцию приема и обработки информации, согласно внутреннему алгоритму, и плата светового сегмента, которая устанавливается в каждом световом ящике и выполняет функцию локального декодера команд, отправляемых с основного микроконтроллер. Решение об использовании данной конфигурации системы было принято в результате анализа аналогов и направлено на защиту данных от внешних помех и уменьшение искажения информационных управляющих сигналов.
