Помощь студентам в учебе
Система программного радиоуправления для транспортно- технологической платформы
|
Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 10
1 Анализ технического задания 12
2 Теоретические основы построения систем программного радиоуправления
транспортом 13
2.1 Стандарт IEEE 802.11a, b, g, n. Беспроводные сети передачи данных
Wi-Fi 13
2.1.1 Стандарт IEEE802.11. История возникновения 14
2.1.2 Стандарт IEEE802.11 и его расширение 802.11 a/b/g 15
2.1.3 Режимы работы 802.11 16
2.1.4 Физический уровень семейства протоколов 802.11 16
2.1.5 Метод передачи данных в инфракрасном диапазоне (IR) 17
3 Т ехнологический раздел 19
3.1 Разработка структурной схемы устройства 19
3.2 Элементы системы управления транспортной технологической
системой 19
3.2.1 Микроконтроллер NXTMindstorms 19
3.2.2 Модуль IEEE 802.11 (Wi-Fi) 20
3.2.3 Инфракрасный датчик 25
3.2.4 Сервомотор NXT 27
3.2.5 Аккумуляторная батарея 31
4 Программный раздел 32
4.1 Программное обеспечение LEGO®MANDSTORMS®Software 32
4.2 Разработка программного обеспечения в LabVIEW 38
4.2.1 Общие сведения о среде LabVIEW 38
4.2.2 Лицевая панель виртуального прибора 40
4.2.3 Блок-диаграмма виртуального прибора 41
4.2.4 Виртуальный подприбор 42
4.2.5 Принцип потока данных 43
4.3 Разработка программного обеспечения для системы управления 44
транспортной технологической платформой
5 Организационно-экономический раздел 48
5.1 Основные параметры сетевого планирования 48
5.2 Элементы сетевого графика 49
5.3 Перечень и параметры работ сетевого графика 51
5.4 Расчет параметров событий сетевого графика 53
5.5 Расчет параметров работ сетевого графика 55
5.6 Технико-экономические расчеты 56
5.6.1 Расчет затрат на оплату труда разработчиков 56
5.6.2 Расчет затрат на материалы 57
5.6.3 Расчет затрат на амортизационные отчисления 57
5.6.4 Расчет прочих прямых расходов 58
5.7 Расчет полной себестоимости и цены разработки 59
5.8 Расчет экономической эффективности разработки 60
5.9 Расчет экономической эффективности применения 60
6 Безопасность жизнедеятельности 62
6.1 Безопасность окружающих при движении транспортной платформы 62
6.1.1 Потенциальные угрозы для безопасности эксплуатирующего
персонала 62
6.1.2 Органы управления и обратной связи с оператором 63
6.2 Электропитание автоматизированной системы управления
транспортной платформой 65
6.3 Меры безопасности при эксплуатации автоматизированной платформы.. 66
6.4 Эксплуатационные характеристики транспортной платформы 67
6.5 Требования к пожарной безопасности 67
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 70
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 72
ПРИЛОЖЕНИЕ - отсутствует
ВВЕДЕНИЕ 10
1 Анализ технического задания 12
2 Теоретические основы построения систем программного радиоуправления
транспортом 13
2.1 Стандарт IEEE 802.11a, b, g, n. Беспроводные сети передачи данных
Wi-Fi 13
2.1.1 Стандарт IEEE802.11. История возникновения 14
2.1.2 Стандарт IEEE802.11 и его расширение 802.11 a/b/g 15
2.1.3 Режимы работы 802.11 16
2.1.4 Физический уровень семейства протоколов 802.11 16
2.1.5 Метод передачи данных в инфракрасном диапазоне (IR) 17
3 Т ехнологический раздел 19
3.1 Разработка структурной схемы устройства 19
3.2 Элементы системы управления транспортной технологической
системой 19
3.2.1 Микроконтроллер NXTMindstorms 19
3.2.2 Модуль IEEE 802.11 (Wi-Fi) 20
3.2.3 Инфракрасный датчик 25
3.2.4 Сервомотор NXT 27
3.2.5 Аккумуляторная батарея 31
4 Программный раздел 32
4.1 Программное обеспечение LEGO®MANDSTORMS®Software 32
4.2 Разработка программного обеспечения в LabVIEW 38
4.2.1 Общие сведения о среде LabVIEW 38
4.2.2 Лицевая панель виртуального прибора 40
4.2.3 Блок-диаграмма виртуального прибора 41
4.2.4 Виртуальный подприбор 42
4.2.5 Принцип потока данных 43
4.3 Разработка программного обеспечения для системы управления 44
транспортной технологической платформой
5 Организационно-экономический раздел 48
5.1 Основные параметры сетевого планирования 48
5.2 Элементы сетевого графика 49
5.3 Перечень и параметры работ сетевого графика 51
5.4 Расчет параметров событий сетевого графика 53
5.5 Расчет параметров работ сетевого графика 55
5.6 Технико-экономические расчеты 56
5.6.1 Расчет затрат на оплату труда разработчиков 56
5.6.2 Расчет затрат на материалы 57
5.6.3 Расчет затрат на амортизационные отчисления 57
5.6.4 Расчет прочих прямых расходов 58
5.7 Расчет полной себестоимости и цены разработки 59
5.8 Расчет экономической эффективности разработки 60
5.9 Расчет экономической эффективности применения 60
6 Безопасность жизнедеятельности 62
6.1 Безопасность окружающих при движении транспортной платформы 62
6.1.1 Потенциальные угрозы для безопасности эксплуатирующего
персонала 62
6.1.2 Органы управления и обратной связи с оператором 63
6.2 Электропитание автоматизированной системы управления
транспортной платформой 65
6.3 Меры безопасности при эксплуатации автоматизированной платформы.. 66
6.4 Эксплуатационные характеристики транспортной платформы 67
6.5 Требования к пожарной безопасности 67
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 70
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 72
ПРИЛОЖЕНИЕ - отсутствует
В современных условиях перехода российской экономики на инновационный путь развития транспортная отрасль является важнейшим фактором социально-экономического развития страны. Это обусловлено рядом факторов, в частности, транспорт способствует совершенствованию межрегиональных и международных связей страны, рационализации размещения производительных сил, повышению эффективности использования социальноэкономического потенциала регионов страны, развитию предпринимательства и расширению международного сотрудничества.
Наиболее действенным способом повышения эффективности использования транспорта является применение средств вычислительной техники, которые выступают в качестве управляющего элемента. Это позволяет не только автоматизировать работу транспортной технологической платформы, но и более эффективно планировать рабочие циклы.
Тенденция последних лет показывает все возрастающую роль микропроцессоров и микроконтроллеров в автоматизированном управлении. Это обусловлено, прежде всего, гибкостью и разнообразием систем, построенных на основе микропроцессорной техники. При этом, несмотря на существенные издержки, связанные с применением электронных средств в производственном процессе, точность следования по маршруту и снижение времени на непроизводственные передвижения являются явным преимуществом.
Системы автоматизированного проектирования и схемотехнического моделирования также играют важную роль в модернизации уже действующих устройств или разработки на базе существующих устройств новых. Основными лимитирующими факторами в процессе разработки являются качество, стоимость и минимизация времени, которые в современных условиях развития систем автоматизации выходят на первое место. Это определяет актуальность вычислительной техники в современном мире, которая позволяет связать и автоматизировать задачи проектирования и производства друг с другом. Это в итоге приводит к существенному сокращению времени и стоимости разработки, а также позволяет минимизировать издержки разработки конечного продукта. Сегодня наиболее эффективными являются цифровые методы и средства управления.
Вышесказанное обуславливает актуальность темы исследования.
Цель дипломного проекта - разработка системы программного радиоуправления для транспортной технологической платформы.
Задачи дипломного проектирования:
• изучить особенности моделирования системы программного радиоуправления транспортом;
• изучить принципы управления параметрами разрабатываемой системы программного радиоуправления транспортом;
• приобрести практические навыки в построении системы программного радиоуправления транспортом.
Для решения поставленных задач была определена соответствующая структура дипломного проекта.
В аналитической части было проанализировано техническое задание на разработку системы программного радиоуправления для транспортной технологической платформы.
В теоретической части работы были рассмотрены теоретические основы построения систем программного радиоуправления транспортом .
В технологической части разработана система программного радиоуправления для транспортной технологической платформы .
В программном разделе была реализована программа для управления платформой.
В организационно-экономическом разделе произведена оценка
эффективности разработанного устройства.
В разделе безопасность жизнедеятельности рассмотрены актуальные вопросы безопасности при эксплуатации устройства в условиях производства.
Наиболее действенным способом повышения эффективности использования транспорта является применение средств вычислительной техники, которые выступают в качестве управляющего элемента. Это позволяет не только автоматизировать работу транспортной технологической платформы, но и более эффективно планировать рабочие циклы.
Тенденция последних лет показывает все возрастающую роль микропроцессоров и микроконтроллеров в автоматизированном управлении. Это обусловлено, прежде всего, гибкостью и разнообразием систем, построенных на основе микропроцессорной техники. При этом, несмотря на существенные издержки, связанные с применением электронных средств в производственном процессе, точность следования по маршруту и снижение времени на непроизводственные передвижения являются явным преимуществом.
Системы автоматизированного проектирования и схемотехнического моделирования также играют важную роль в модернизации уже действующих устройств или разработки на базе существующих устройств новых. Основными лимитирующими факторами в процессе разработки являются качество, стоимость и минимизация времени, которые в современных условиях развития систем автоматизации выходят на первое место. Это определяет актуальность вычислительной техники в современном мире, которая позволяет связать и автоматизировать задачи проектирования и производства друг с другом. Это в итоге приводит к существенному сокращению времени и стоимости разработки, а также позволяет минимизировать издержки разработки конечного продукта. Сегодня наиболее эффективными являются цифровые методы и средства управления.
Вышесказанное обуславливает актуальность темы исследования.
Цель дипломного проекта - разработка системы программного радиоуправления для транспортной технологической платформы.
Задачи дипломного проектирования:
• изучить особенности моделирования системы программного радиоуправления транспортом;
• изучить принципы управления параметрами разрабатываемой системы программного радиоуправления транспортом;
• приобрести практические навыки в построении системы программного радиоуправления транспортом.
Для решения поставленных задач была определена соответствующая структура дипломного проекта.
В аналитической части было проанализировано техническое задание на разработку системы программного радиоуправления для транспортной технологической платформы.
В теоретической части работы были рассмотрены теоретические основы построения систем программного радиоуправления транспортом .
В технологической части разработана система программного радиоуправления для транспортной технологической платформы .
В программном разделе была реализована программа для управления платформой.
В организационно-экономическом разделе произведена оценка
эффективности разработанного устройства.
В разделе безопасность жизнедеятельности рассмотрены актуальные вопросы безопасности при эксплуатации устройства в условиях производства.
В соответствии с поставленной целью в дипломном проекте была
разработана система программного радиоуправления для транспортной
технологической платформы с помощью средств программной среды LabVIEW.
В рамках решения первой задачи были изучены особенности построения
системы программного радиоуправления транспортом. Можно заключить, что на
современном этапе развития научно-технического прогресса наблюдается резкий
рост количества радиоустройств, использующих в своей работе беспроводные
сети стандарта IEEE 802.11a/b/g/n. В настоящее время наиболее популярным
является стандарт IEEE 802.11n, который имеет существенные преимущества в
отличие от предшествующих по скорости передачи данных, которая на практике
составляет 100 Мбит/с. Кроме того, передача данных осуществляется в
инфракрасном диапазоне, который имеет очевидные преимущества по сравнению
с использованием направленных излучателей.
В рамках решения второй задачи в дипломном проекте были изучены
принципы управления основными параметрами системы программного
радиоуправления транспортом, основными из которых являются принцип
обратной связи и принцип программного управления.
В рамках решения третей задачи были приобретены практические навыки
в построении системы программного радиоуправления транспортом. В итоге была
разработана система программного радиоуправления для транспортной
технологической платформы при помощи среды LabVIEW, которая имеет
существенные преимущества и перспективы по сравнению с традиционными
системами управления.
Проведенные экономические расчеты показали, что экономическая
эффективность внедрения разработки составит 200000 руб., рентабельность
проекта – 25 %, срок окупаемости – 2,5 года. Это позволило сделать вывод о
целесообразности разработки. В разделе безопасность жизнедеятельности были рассмотрены актуальные
вопросы безопасности при эксплуатации устройства в условиях производства.
Таким образом, цель, поставленная в работе, достигнута, а задачи –
решены.
разработана система программного радиоуправления для транспортной
технологической платформы с помощью средств программной среды LabVIEW.
В рамках решения первой задачи были изучены особенности построения
системы программного радиоуправления транспортом. Можно заключить, что на
современном этапе развития научно-технического прогресса наблюдается резкий
рост количества радиоустройств, использующих в своей работе беспроводные
сети стандарта IEEE 802.11a/b/g/n. В настоящее время наиболее популярным
является стандарт IEEE 802.11n, который имеет существенные преимущества в
отличие от предшествующих по скорости передачи данных, которая на практике
составляет 100 Мбит/с. Кроме того, передача данных осуществляется в
инфракрасном диапазоне, который имеет очевидные преимущества по сравнению
с использованием направленных излучателей.
В рамках решения второй задачи в дипломном проекте были изучены
принципы управления основными параметрами системы программного
радиоуправления транспортом, основными из которых являются принцип
обратной связи и принцип программного управления.
В рамках решения третей задачи были приобретены практические навыки
в построении системы программного радиоуправления транспортом. В итоге была
разработана система программного радиоуправления для транспортной
технологической платформы при помощи среды LabVIEW, которая имеет
существенные преимущества и перспективы по сравнению с традиционными
системами управления.
Проведенные экономические расчеты показали, что экономическая
эффективность внедрения разработки составит 200000 руб., рентабельность
проекта – 25 %, срок окупаемости – 2,5 года. Это позволило сделать вывод о
целесообразности разработки. В разделе безопасность жизнедеятельности были рассмотрены актуальные
вопросы безопасности при эксплуатации устройства в условиях производства.
Таким образом, цель, поставленная в работе, достигнута, а задачи –
решены.
