Введение
1. Постановка задач
1.1. Формирование задачи, определения целей, проверка 8
актуальности проекта
1.2. Анализ современных решений, сравнения стоимости аналогов 9
1.3. Преимущества проекта над аналогами 12
2. Техническая часть 13
2.1 Разработка электрической структурной схемы 13
2.2. Выбор и обоснование элементной базы 16
2.3. Разработка электрической принципиальной схемы 25
2.4. Расчет системы контроля доступа 26
2.5. Расчёт надёжности системы контроля доступом 33
2.6. Расчёт стоимости печатного узла 36
2.7. Разработка печатной платы 39
2.8. Разработка программного обеспечения 43
2.8.1. Анализ и разработка алгоритма работы ПО 43
2.8.2. Написание программного кода 45
3. Технологическая часть 46
3.1. Сборка устройства 46
3.2. Запись программного обеспечения на микроконтроллер 49
4. Экспериментальная часть 50
4.1 Наладка готового устройства 50
4.2 Испытание готового устройства 51
4.3 Методика контроля технического состояния 53
4.4 Инструкция по эксплуатации устройства 64
Заключение 67
Список используемой литературы 68
Приложение А 70
Приложение Б
Приложение В
У человечества, за всё время существования, имелись потребности в контроле доступа на определённую территорию. С развитием науки и техники, инженерами разрабатывались всё более защищённые и технически сложные механизмы. Так, например, во втором тысячелетия до н.э. Египтяне изобрели первый замок, который блокировался посредством вертикальных штифтов- задержек [1]. На рисунке 1 изображена схема первого замка.
Первый навесной замок с охранной пружиной на дуге появился в 265-420 году н.э. в Китае. Использовался замок императорами, а также богатыми людьми и служил не только как средство защиты от воров, но и как вещью показывающее статус владельца. В культурах разных стран навесным замкам часто придавали формы различных амулетов, животных и оберегов. Считалось, что они способны привлекать счастье, удачу и богатство в дом.
В современных систем доступа применяется биометрия, как инструмент распознавания человека. Биометрия - это набор методов распознавания людей по разным физическим признакам и чертам. Например, для распознавания могут использовать: роговицу человеческого глаза; отпечаток пальца; объёмное сканирование лица; запись голоса и т.д. [2].
Выпускная квалификационная работа (ВКР) на тему «Система контроля доступа в аудиториях кафедры "Промышленная электроника"» посвящен созданию устройству, которое предоставляет доступ в помещение определённым людям. В устройстве будет применён один из методов биометрии, а именно распознавание человека по отпечатку пальца. Помимо биометрии устройство так же будет предоставлять доступ по RFID меткам и обладать беспроводным доступом благодаря технологии Wi-Fi. Устройство не обойдётся и не без механических способов доступа, открыть дверь можно будет при помощи обычного ключа.
Выпускная квалификационная работа на тему «Система контроля доступа в аудиториях кафедры "Промышленная электроника"» разрабатывался в соответствии с требованиями всех разделов расчетно-пояснительной записки.
При создании проекта автором была осуществлена работа по анализу современных решениях и выбору основных параметрах устройства. Была разработана электрическая структурная схема, а также схема электрическая принципиальная, после чего произведён расчёт узлов устройства. На основе электрической принципиальной схемы разработана печатная плата. Разработано собственное программное обеспечение для работы микроконтроллера.
Был осуществлён расчёт надёжности устройства, который выявил время работы устройства на отказ в районе 3 лет. Посчитана стоимость устройства.
Результатом разработки устройства стало создание рабочего прототипа для демонстрации стабильной работы и верности произведённых расчётов. Для устройства так же была разработана наладка перед первым запуском. Составлен метод испытания для выявления неисправностей. Для дальнейшего обслуживания и ремонта была составлена методика контроля технического состояния.
