Дипломная работа: Мікропроцесорна метеостанція
- Драйвери дисків ;
- Ігрові пристрої ;
- Побутові прилади. [7]
3.7 Розробка електричної принципової схеми мікропроцесорної метеостанції
Поєднавши перераховані вище компоненти схеми, розроблена електрична функціональна схема приладу, представлена в додатку А. Працює вона таким чином.
Три датчики, які показані на схемі трьома розйомами XS1, XS2, XS3. Проводять вимірювання трьох фізичних величин таких як відносна вологість, атмосферний тиск і температура. Вихідний сигнал цих датчиків аналогова величина, яка поступає через аналоговий мультиплексор на 12 розрядний АЦП АD1674, який перетворює аналогову величину в цифровий код . Після цього цей цифровий код поступає на мікроконтролер AT90S8515. Після цього на порти персонального комп’ютера, які показані на схемі розйомами XS4. Сигнал між мікроконтролером AT90S8515 і персонального комп’ютером передається через інтерфейс RS-232. Який складається з гальванічної розв’язки і перетворювача рівнів MAX232. Гальванічна розв’язка побудована на основі двох оптронів 4N35 і мікросхеми МС7805.
4. Електричні розрахунки найголовніших вузлів електричної принципової схеми
Здійснимо електричний розрахунок елементів принципової схеми мікропроцесорної метеостанції
Розрахуємо значення резисторів 
за формулою:
, (4.1)
де 
- мінімальне значення напруги для рівня логічної одиниці. 
- спад напруги на світлодіоді. 
- струм на світлодіоді.
Підставивши значення, отримаємо:
(kОм)
Розрахуємо значення резисторів 
за формулою:
. (4.2)
З документації на оптрон 4N32 визначаємо струм 
, 
. Отже IC = IE =100
, UE =0.5B.
Підставивши значення, отримаємо:
(Ом)
Розрахуємо значення резисторів 
за формулою:
, (4.3)
де 
- вихідна напруга мікросхеми MC7805
Підставивши значення, отримаємо:
(Ом)
Оберемо значення резисторів 
кОм.
З документації на мікросхему AD780 визначаємо номінали конденсаторів С2 , С1 . Отже, обираємо конденсатори С2 =С1 = 100
.
До портів мікроконтролера ХТAL1 та ХТAL2 під’єднано конденсатори 
та 
, між якими розташований кварцовий резонатор ZQ, призначений для того, щоб задавати такт роботи мікроконтролера. Його частота f=1 МГц. Візьмемо 
пФ.
З документації на мікросхему MAX232 визначаємо номінали конденсаторів С9 , С10 , С11 , С12 . Отже, обираємо конденсатори С9 = С10 = С11 = С12 =1 .
З документації на мікросхему MC7805 визначаємо номінали конденсаторів С5 , С6 , С7 , С8 . Отже, обираємо конденсатори С5 = С6 =С7 =С8 = 220
Обираємо діоди VD1,VD2.VD1,VD2 - діоди напівпровідникові імпульсні1N4148Мають такі характеристики, які наведені в таблиці 2, 3[9]
Таблиця 2. Максимальні параметри експлуатації 1N4148
| Вимірюваний параметр | Од. вим. | Значення |
| Постійна зворотна напруга, UR | В | 75 |
| Імпульсна зворотна напруга, URM | В | 100 |
| Температура збереження, Тstg | °C | від –65 до +200 |
| Робоча температура навколишнього середовища | °C | від –65 до +150 |
Таблиця 3,. Електричні параметри 1N4148
| Вимірюваний параметр | Режим виміру | Значення | |
| Мін. | Макс. | ||
| Пряма напруга, UF1 , В | IF1 =10 мА | 1,0 | |
| Зворотний струм, IR1 , мкА | UR1 =75 В | 5 | |
| Зворотний струм, IR2 , мкА |
К-во Просмотров: 552
Бесплатно скачать Дипломная работа: Мікропроцесорна метеостанція
| ||