Источник шума | Уровень шума, дБ |
Жесткий диск | 40 |
Вентилятор | 45 |
Монитор | 17 |
Клавиатура | 10 |
Принтер | 45 |
Сканер | 42 |
Обычно рабочее место оператора оснащено следующим оборудованием: винчестер в системном блоке, вентилятор(ы) систем охлаждения ПК, монитор, клавиатура, принтер и сканер.
Подставив значения уровня звукового давления для каждого вида оборудования в формулу (4.4) , получим:
∑L=10·lg(104+104,5+101,7+101+104,5+104,2)=49,5 дБ
Полученное значение не превышает допустимый уровень шума для рабочего места оператора, равный 65 дБ (ГОСТ 12.1.003-83). И если учесть, что вряд ли такие периферийные устройства как сканер и принтер будут использоваться одновременно, то эта цифра будет еще ниже. Кроме того при работе принтера непосредственное присутствие оператора необязательно, т.к. принтер снабжен механизмом автоподачи листов.
ВЫВОДЫ
В данном дипломном проекте рассмотрены вопросы проектирования многофункциональных астрономических часов, которые еще не выпускаются промышленностью.
В проекте рассмотрены теоретические вопросы создания устройств на микроконтроллера: этапы выполнения работ, разработка программного обеспечения, внедрения в производство.
В проекте осуществлена практическая разработка многофункциональных астрономических часов, которые показываю различное время (марсианское, юлианское, лунное и др.), произведен выбор микроконтроллера для осуществления всех поставленных задач, разработаны структурная и функциональные схемы, разработана принципиальная схема, которая отличается своеобразной новизной.
В экономической части проекта произведен расчет себестоимости многофункциональных астрономических часов. Часы широкого применения не найдут, но могут будут использованы, как сувенирные часы. Правда в этих часах можно использовать функцию «Земные часы», использовать функции «Таймер», который выполняет и обратный отсчет времени. Стоимость часов при массовом производстве уменьшиться, т.к. стоимость на разработку устройства и программного обеспечения распределится на количество изготовленных устройств.
В разделе охрана труда мы произвели расчет естественного и искусственного освещения, системы кондиционирования, уровня шума на рабочем месте инженера-программиста и сопоставили с нормативными значениями. В процессе разработки устройства были рассмотрены и изучены множество источников информации, информация сети Интернет, осуществлен поиск устройств-аналогов, использованы цены на комплектующие Интернет-магазинов.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК
1. "Dimmable Fluorescent Ballast" – User Guide, 10/07, Atmel Corporation, http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc7597.pdf
2. ГОСТ13109-97. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.
3. G. Howell "Five questions about resistors" // EDN, 9/28/2006, http://www.edn.com/contents/images/6372835.pdf
4. П. Хоровиц, У. Хилл "Искусство схемотехники" – Изд. 6-е, М.: Мир, 2003.
5. C. Hillman "Common mistakes in electronic design" // EDN, 12/14/2007 http://www.edn.com/contents/images/6512156.pdf
6."Frequently asked questions about dimmers" // http://www .lutron.com/product_technical/faq.asp
7. Л. Н. Кечиев, Е. Д. Пожидаев "Защита электронных средств от воздействия статического электричества" – М.: ИД "Технологии", 2005.
8. Жидецкий В.Ц., Джигирей В.С., Мельников А.В. Основы охраны труда: Учебник – Львов, Афиша, 2008 – 351с.
9. Денисенко Г.Ф. Охрана труда: Учебн.пособие – М., Высшая школа, 1989 – 319с.
10. Самгин Э.Б. Освещение рабочих мест. – М.: МИРЭА, 1989. – 186с.
11. Справочная книга для проектирования электрического освещения. / Под ред. Г.Б. Кнорринга. – Л.: Энергия, 1976.
12. Борьба с шумом на производстве: Справочник / Е.Я. Юдин, Л.А. Борисов;
Под общ. ред. Е.Я. Юдина – М.: Машиностроение, 1985. – 400с., ил.
13. Зинченко В.П. Основы эргономики. – М.: МГУ, 1979. – 179с.
14.Методичні вказівки до виконання дипломної роботи для учнів спеціальності «Оператор комп’ютерного набору; оператор комп’ютерної верстки»/ Упоряд.: Д.О. Дяченко, К.О. Ізмалкова, О.Г. Меркулова. – Сєверодонецьк: СВПУ, 2007. – 40 с.
15.Н. Заец. Многофункциональные часы. — Схемотехника, 2006, № 2,с. 41,42.
16.Н. Заец. Термометр - часы с датчиками фирмы Dallas Semiconductor. — Схемотехника, 2005, № 5, с. 52 - 55.
17.Н. Заец. Радиолюбительские конструкции на Р1С-микроконтроллерах. Книга 3. — М.: СОЛОН-Пресс, 2005, с. 248.
18.Н. Заец. Отечественные жидкокристаллические индикаторы TIC9162 с драйверами по технологии COG. - Схемотехника, 2005, №9, с. 9-11.
19. Н. Заец. Таймеры десятичного счета. — Электрик, 2006, № 7-8, с. 36 -39.
20.Мощные полевые переключательные транзисторы фирмы International Rectifier. — Радио, 2001, № 5, с. 45.
21.А. Долгий. Разработка и отладка устройств на микроконтроллерах. — Радио, 2001 ,№ 5-12, 2002, № 1.
22.А. Долгий. Программаторы и программирование микроконтроллеров. — Радио, 2004, № 1-12.
23.Н. Заец. Универсальный таймер. — Схемотехника, 2003, № 1, с. 53.
24.Н. Заец. Электронные самоделки для быта, отдыха и здоровья.— М.: СОЛОН-Пресс, 2009, 423 с.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение А
Таблица А.1 – Основные параметры микроконтроллера PIC16F877A
Основные параметры | Ядро PIC16 |
F,МГц | от 0 до 20 |
Память: Flash,кБ | 8 |
Память: RAM,кБ | 0.365 |
Память: EEPROM,кБ | 0.25 |
I/O (макс.),шт. | 33 |
Таймеры: 8-бит,шт | 2 |
Таймеры: 16-бит,шт | 1 |
Таймеры: Каналов ШИМ,шт | 2 |
Таймеры: RTC | Нет |
Интерфейсы: UART,шт | 1 |
Интерфейсы: SPI,шт | 1 |
Интерфейсы: I2C,шт | 1 |
Аналоговые входы: Разрядов АЦП,бит | 10 |
Аналоговые входы: Каналов АЦП,шт | 8 |
Аналоговые входы: Аналоговый компаратор,шт | 2 |
VCC,В | от 2 до 5.5 |
ICC,мА | 25 |
TA,°C | от -40 до 125 |
Корпус | PLCC-44 DIP-40 QFN-44 TQFP-44 |
Приложение Б
Программа для микроконтроллера многофункциональных астрономических часов
; ВЕРСИЯ 1.3
; V.1.1
; - Исправил сигнальную проблему установки
; V.1.2
; - Исправленный дефект с смятением иногда снова установка или остановка неправильного таймера
; - Приспособление за 1/4 второго утратят, когда таймер был reset смятением
; V.1.3
; - Некоторые таймеры блокировали, когда установка смятения были скорректированы
#include <p16F877A.inc>
__config _HS_OSC & _WDT_OFF & _LVP_OFF & _BODEN_ON & _PWRTE_ON ;& _CP_OFF
#include "LCD.h"
#include "KBD.h"
; Определения байта состояния
#define TMR_ON 7 ; 0 = от, 1 = на
#define TMR_DIR 6 ; 0 = inc, 1 = dec
#define TMR_ON_ALARM_RESET 4 ; 1 = на смятении, снова установленном таймере
#define TMR_ON_ALARM_STOP 3 ; 1 = на смятении, таймере остановки
; куски 0-1: сигнальный звук
; Корректировки Нормы
#define TMR_STD_LO 0xC5
#define TMR_STD_HI 0x66
#define TMR_XTR_LO 0x18
#define TMR_XTR_HI 0x80
#define PULSES_PER_TICK 0x20
#define F_TICK 0 ; флаг тикания
#define F_BTNDOWN 1 ; 1, если кнопка была вниз от предыдущей петли, 0 иначе
#define F_TMR_LABEL_DIRTY 2 ; набор, если этикетке таймера придется обновляться на показе
#define F_VAL_DISPLAY_DIRTY 3 ; набор, если этикетке значения придется обновляться на показе
#define F_CLOCK_STOPPED 4 ; набор, если главный отмечает время остановлен
#define F_CURSOR_DIRTY 5 ; набор, если местоположению курсора нужно обновляться или reset
#define F_VALUE_ENTERED 6 ; набор, если новое значение только введено
#define MSG_ID_Clear 0xFF
ТОЧНОСТЬ #define 7
#define KBD_SCAN_DELAY 3
#define D_SEL_TIMER 0x01 ; Место назначения - отобранный таймер
#define D_SEL_TIMER_LENGTH 0x02 ; Место назначения - отобранная длина таймера
#define D_SEL_TIMER_ALARM 0x03 ; Место назначения - отобранное сигнальное время таймера
#define D_SEL_TIMER_COPY 0x04 ; Место назначения - отобранный таймер; потребительная стоимость как таймер ID к значению таймера lookup
#define B_LED 0 ; RA0
#define B_SPK 1 ; RA1
#define SND_SILENT 0x00 ; не нет звука
#define SND_PIP 0x01 ; звук: "косточка"
#define SND_PEEP 0x02 ; звук: "чирикание"
#define SND_WHIP 0x03 ; звук: "кнут"
; макрокоманда math
Макрокоманда M_StorStatus, ГДЕ
movf STATUS,w
movwf , ГДЕ
endm
Макрокоманда M_RetrStatus, ГДЕ
movf WHERE,w
СТАТУС movwf
endm
; макрокоманда государственного аппарата
Макрокоманда IfJump BTN,ADDR
movlw BTN
subwf BTN_ID,w
btfsc STATUS,Z
goto ADDR
ENDM
; макрокоманда государственного аппарата
Макрокоманда AnyBtnJump ADDR
btfss BTN_ID,7
goto ADDR
ENDM
Макрокоманда IfState BTN,STATE
movlw BTN
subwf BTN_ID,w
btfss STATUS,Z
goto $+5
высокий ШТАТ movlw
movwf STATE_HI
низкий ШТАТ movlw
movwf STATE_LO
ENDM ; goto здесь
ШТАТ макрокоманды AnyBtnState
btfsc BTN_ID,7
goto $+5
высокий ШТАТ movlw
movwf STATE_HI
низкий ШТАТ movlw
movwf STATE_LO
ENDM ; goto здесь
ШТАТ макрокоманды GoToState
высокий ШТАТ movlw
movwf STATE_HI
низкий ШТАТ movlw
movwf STATE_LO
ENDM
Макрокоманда SetMsg NEW_MSG_ID
movlw NEW_MSG_ID
movwf MSG_ID
ENDM
cblock 0x20
; главные записи таймеров
LOOP_TIMER
ФЛАГИ
EE_ADDR
EE_DATA
CTR1
CTR2
TMP
TMP1
TMP2
TMP3
РЕДЖ
; отобранный таймер
SEL_TMR
SEL_TMR_SETTINGS
SEL_TMR_LEN:4
; сигнальные переменные
СМЯТЕНИЕ; 0, если смятение есть, сигнальный ID иначе
ALARM_TIMER; пересчитывает untill тиканий сигнальные переключатели от
; данные кнопочного пресса
BTN_ID
BTN_DOWN
; записи государственного аппарата
STATE_LO
STATE_HI
; записи показа
LCD_CURSOR_POSITION ; местоположение (куски 0-6) курсора и статус (кусок 7: 1=on; 0=off)
DISP:6
MSGL
MSGH
MSGDAT
MSG_ID; ID сообщения, которое должно показываться на втором ряду
MSG_ID_CURRENT; ID сообщения, в настоящий момент показанного на втором ряду
; записи math
REG_X:PRECISION
REG_Y:PRECISION
REG_Z:PRECISION
REG_COUNTER
REG_STATUS
REG_T1
REG_T2
REG_ROT_COUNTER
; записи ввода значения
VAL_STAT; статус - место назначения значения, которое введено (позже может использоваться, чтобы запомнить также формат в верхнем откусывании)
VAL_IND; индекс - индекс в настоящий момент введенного существования цифры
VAL_DIGIT; место, чтобы запомнить единую цифру, пока другие действия выполняются
VAL:6; значение непосредственно (может находиться в десятичном представлении или непосредственно в шестнадцатиричном)
endc
; прерывание отмечается в разделенном пространстве