Евдокимов Сергей Александрович - Лабораторные стенды в рамках исследований и экспериментов. Разработка на основе аппаратно-вычислительной платформы стр 4.

Книгу можно купить на ЛитРес.
Всего за 239.9 руб. Купить полную версию
Шрифт
Фон

Критерии выбора соответствующего показателя температуры:

 температурный диапазон для измирения, учитывая допустимые погрешности измерений;

 расположением датчика (как в измеряемой среде так и вне ее);

 условия, при которых должен работать датчик;

Системы контроля (автоматического) делятся на несколько видов, такие системы состоят из единственного хаба (принимающего и фиксирующего), периферических датчиков, данные с датчиков, и ПО, что позволяет хранить информацию, удаленно контролировать свойства хранения. Датчики имеют возможность быть беспроводными и проводными, сертифицированными, а также могут использовать различные методы передачи данных (Wi-Fi, Ethernet, LoRa).

Программное обеспечение устройства включает очень широкую функциональность, вплоть к автоматическому управлению установкой помещения, состоит с мобильного приложения и WEB-части, а также имеет возможность для рассылки сообщений различными способами, например: в самом ПО, с помощью SMS, по email и т. д. Аналитический модуль в подобных системах оценивает саму ситуацию на довольно-таки больших горизонтах (временных или постоянных), даёт рекомендации для принятия правильных управленческих решений.

1.5 Область использования датчиков движения и перемещения

Датчик перемещения (движения)2  это такой пироэлектрический детектор, что является приемник волны инфракрасных диапазонов. С уроков физики все знают, что любое тело нагревается до определенной температуры, а потом начинается излучение ИК волны.

Можно сказать, что принцип работы датчиков передвижения основывается на регистрации инфракрасной волны, исходящих от тела человека. В инфракрасном датчике имеется линза Френеля, разделенная на сектора, посредством которой формируется необходимая зона, контролируемая датчиком движения. Когда пересекает человек зону на пироэлектрическом детекторе, сформированной линзой, появляются сигнальные импульсы.

Усиливаются усилителем сигналы, которые получаются от пьероэлементов, а позже через компаратор превращается в цифровой, и подается на реле, построенный «сигнал беды», через размыкание контактов (имеют ввиду электронный ИК датчик, что обнаруживает перемещение и присутствие животного при коммутирующего питания электроприбора)

Иногда датчиками движения по ошибке называют акселерометры; на самом деле акселерометры не могут ощутить прямолинейное равномерное перемещение, так как испытывают по вертикали ориентирование оси по состоянию покоя.

Инженерные системы в странах СНГ для проектирования новой реконструкции помещений и постройки, так как по проблемам энергосбережения выделяют все больше внимание. Соответственно, существует значимый интерес к разработкам уже испытанным методами, что позволяет иметь значительную экономию энергии.

Энергосберегающие мероприятия, внедряемые в Германии, хорошо зарекомендовали себя и на отечественных объектах. Да, нашло широкое применение в системах внутреннего освещения зданий автоматическое управление с использованием специальных датчиков. Германия далеко продвинулась в этом направлении: в стране на федеральном уровне принят закон, регламентирующий обязательную установку в домах датчиков присутствия и движения с целью экономии электрической энергии, затрачиваемой на искусственное освещение.

Без реализации этих энергосберегающих требований невозможно спроектировать новое здание или провести реконструкцию существующего. Их выполнение несложно, так как рынок предлагает широкий выбор датчиков движения, присутствия, сумеречных датчиков и сопутствующего оборудования, необходимого для автоматической регулировки освещения в домах.

1.6 Установка Arduino IDE

Скачать последнюю версию со страницы загрузки arduino.cc. где можно выбрать между установщиком (.exe) и Zip-пакетами. Когда загрузка завершится, продолжим установку и, разрешим процесс установки драйверов, после предупреждения от операционной системы.


Рисунок.1.6.1  Первый этап установки


Рисунок.1.6.2  Второй этап. Выбор каталога


Рисунок.1.6.3  Третий этап. Запуск программы


Рисунок.1.6.4  Пораттивная версия Arduino IDE 2.0.4


Процесс извлечет и установит все необходимые файлы для правильной работы программного обеспечения Arduino (IDE). Текст руководства по началу работы с Arduino находится под. В руководстве пользователя примеры кода что является достоянием общества.

РАЗДЕЛ 2. Разработка проектировочного разноцветного стенда на RGB

2.1. Постановка задания

Теперь для эксперимента будем использовать RGB-светодиоды. Вспомним, что помощью красного (Red), серого (Green), синего (Blue), можно получить любой цвет смешиванием. Светодиод RGB имеет отличия от других тем, так как имеет 3 маленьких кристаллика R, G, B, что синтезируют любой необходимый цвет или его оттенок. А вот, RGB-светодиоды имеют 4 вывода (показано на Рис. 2.1). Можно подключить RGB-светодиод к самой аппаратной части платы Arduino и заставить по цвету радуги переливаться. На рис. 2.2.8 отображается схема подключения RGB-светодиода к плате Arduino.


Рисунок.2.1  Вывод RGB-светодиода


ПО своей сути, радуга состоит из множеств цветов, а вот 7 цветов были только придуманы потому, что они больше всего устойчивы и определяются восприятием глаза.

В задачи работы входит правильный выбор программного обеспечения и аппаратного для лабораторного стенда на основе эффективных алгоритмов получения и создания соответствующего программного обеспечения для обработки цветов светодиодов на компьютере, подключенном к плате. Для данного проекта нам понадобятся детали, которые присутствуют в наборе «Базовый», а также «Изучаем Arduino»:

 Arduino Uno;

 RGB-светодиод  2 шт (1 запасной);

 Резисторы 220 Ом  4 шт;

 Кабель USB;

 Провод «папа-папа»  8 шт;

 Плата для прототипирования;

 Потенциометр.

2.2. Эскизный проект стенда

Список этих 7 основных цветов радуги с разложением по компонентам R, G и B представлен в Табл. 2.2.1


Таблица 2.2.1  Основные цвета радуги RGB


 Красный цвет учтём как начальная точка отсчета (255, 0, 0).

 Теперь красной составляющей R нужно уменьшить значение до зеленого цвета (0, 255, 0).

 Далее увеличиваем красной составляющей R до значений цвета фиолетового (255, 0, 255).

 Равномерно уменьшим G (количество зеленовато) аж до значений цвета синего (0, 0, 255).

 Равномерно синей составляющей B нужно увеличить его значение до цвета голубого (0, 255, 255).

 Теперь, понемножку увеличиваем зеленой составляющей G, значение до тех пор, пока не достигается оранжевого значение (255, 125, 0), а поотом цвета желтого (255, 255, 0).

 Дожидаемся недолгой паузы и дальше переходим к шагу 1.


Составляющими частями аппаратной части, которая проектируется на базе платформы Aruduino, являются:

 МК  это микросхема в какой программа эта может получать сигналы с разных датчиков, обращаться до компьютера или другим устройствам через интерфейс, также выводить обработанную информацию через различные устройства индикации, также управлять действующими устройствами.

 Датчики температуры, давления, освещенности, присутствия, ускорения, расстояния до препятствия и т. д.

 Интерфейсы как достаточно специализированные SPI, I2C, CAN, USB, Bluetooth, Ethernet, WiFi, COM-порт и т. д.

МК может работать напрямую с чем-то из данного списка (нужно всего лишь 2 проводочка для соединения МК и кнопки), а для других  нужны дополнительные детали (их нужно подкручивать моторчиком напрямую подкручивать не получится, нужно какие-то другие усилители-драйверов).

Ваша оценка очень важна

0
Шрифт
Фон

Помогите Вашим друзьям узнать о библиотеке

Скачать книгу

Если нет возможности читать онлайн, скачайте книгу файлом для электронной книжки и читайте офлайн.

fb2.zip txt txt.zip rtf.zip a4.pdf a6.pdf mobi.prc epub ios.epub fb3