Дипломная работа: Устройство управления работой системы безопасности
Рис.2.4. Структурная схема устройства
Рассмотрим функции, которые выполняет каждый блок структурной схемы.
· Блок индикации.
Блок индикации должен обеспечивать четкое, удобное и своевременное оповещение о возможной угрозе. Для выполнения данных функций будет использоваться система выносных светодиодов.
· Блок обработки и управления.
Данный блок обеспечивает управление всем устройством в целом. Он принимает информацию поступающую с шлейфов сигнализации, подключаемых к разъему XS2.1, обрабатывает ее и выдаёт на блок индикации результат. Для обеспечения всех функций управления в блок включен микроконтроллер (PIC16F73), на который и положена основная работа устройства. Также в состав данного блока входит энергонезависимая память EEPROM 24LC01B для записи и храненияполупостоянных данных системы, пользовательских или заводских установок. Соединение памяти с микроконтроллером осуществляется с помощью двухпроводной шины I2 C
· В блок подключения внешних устройств управления и оповещения входят:
- схема подключения выносной клавиатуры - КЛО– осуществляет ввод информации при программировании и управлении прибором, отображая информацию при помощи светодиодов.
- схема подключения к телефонной линии – использование «диалера» - для мониторинга, оповещения или дистанционного программирования через абонентскую телефонную сеть
- релейный выход на пульт централизированного наблюдения (ПЦН)
· блок питания
Обеспечивает автоматическое переключение на питание от аккумулятора (10,8 В – 13,2 В) при пропадании напряжения сети 220 В 50 Гц и обратное переключение при восстановлении сети. Включает схему заряда аккумулятора.
В зависимости от положения джампера JMP1 прибор находится в одном из трех режимов: режим записи заводских установок, режим программирования конфигурации прибора, режим охраны.
Запись заводских установок осуществляется автоматически, программирование конфигурации прибора выполняется при помощи клавиатуры.
В режиме охраны прибор измеряет сопротивление шлейфов, и в зависимости от результата измерения выдает команды на выходы пульта централизированного наблюдения (ПЦН), световые и звуковые оповещатели, или остается в дежурном режиме.
Постановка и снятие прибора с охраны производится при помощи кода, вводимого с клавиатуры.
3. СХЕМОТЕХНИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ УСТРОЙСТВА
3.1. Выбор и обоснование применения элементной базы
Выбор микроконтроллера
На схеме электрической принципиальной нам необходимо подобрать микроконтроллер. Рассмотрим вариант от фирмы MicroChip микроконтроллер PIC16F73[6,7]:
Рис. 3.1. Расположение выводов микроконтроллера pic16f73
Основные характеристики и особенности pic16f73:
Высокопроизводительный RISC-процессор:
· Всего 35 простых для изучения инструкции
· Все инструкции исполняются за один такт (200 нс), кроме инструкций перехода, выполняемых за два такта минимальная длительность такта 200 нс
· 14 битовые команды
· 8 - битовые данные
· Вход внешних прерываний
· 8-уровневый аппаратный стек