Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Июля 2013 в 22:58, курсовая работа
Цифровые частотомеры представляют, самую многочисленную группу среди цифровых измерительных приборов. Эти приборы являются высокоточными, многофункциональными измерительными приборами.
Современные цифровые частотомеры работают в диапазоне частот от 10-2 до 10-10 Гц. Такие частотомеры используются преимущественно при испытаниях радиоаппаратуры, на промышленных предприятиях, электротехнических лабораториях, домашних условиях.
Отсутствие в устройстве подвижных частей в устройстве позволяет увеличить его надежность, удобство и долговечность. Представление измерительной информации в цифровой форме дает возможность обработки ее в ЭВМ [1].
ВВЕДЕНИЕ
1 ИССЛЕДОВАНИЕ И АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ
1.1 Принципы и методы измерения частоты
1.2 Классификация частотомеров
1.3 Варианты схем цифровых частотомеров
1.4 Постановка задачи и основных требований к устройству
1.5 Выводы
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ СИСТЕМЫ
2.1 Структурная схема цифрового частотомера
2.2 Выбор элементной базы, электрические характеристики интегральных микросхем и микропроцессоров, выбор радиоэлементов
2.2.1 Выбор микроконтроллера
2.2.2 Выбор стабилизатора напряжения
2.2.3 Выбор делителя частоты
2.2.4 Выбор цифрового индикатора
2.3 Программирование микроконтроллера PIC16F84
2.3.1 Выбор и обоснования используемого ПО
2.3.2 Система команд PIC16F84
2.4 Выводы
3 РЕАЛИЗАЦИЯ МИКРОПРОЦЕССОРОНОЙ СИСТЕМЫ
3.1 Принципиальная схема частотомера
3.2 Применяемые технологии изготовления печатных плат
3.3 Чертежи печатных плат, описание программных средств
3.4 Описание эскиза корпуса устройства
3.5 Расчёт затрат на проектирование и изготовление устройства
3.6 Охрана труда
3.7 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ И ТЕРМИНОВ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Для изготовления печатной платы ее «разводят» в каком-либо редакторе для печатных плат (Sprint-Layout), затем печатают на принтере ее изображение и по размерам вырезают заготовку из фольгированного текстолита. Рисунок будущей печатной платы, накладывается на заготовку и сверху проглаживается горячим утюгом - тонер плавится и прилипает к меди. Потом вместе с распечаткой заготовка вымачивается в воде, мокрая бумага легко отстает от платы, и мы получаем готовый полуфабрикат.
После вытравливания незащищенных участков меди, плата вынимается, промывается чистой холодной водой и с её поверхности удаляется тонер. Плата готова. Отверстия, необходимые для распайки радиоэлементов и микросхем сверлятся перед травлением.
Для разводки печатной платы цифрового частотомера было использовано специализированное программное обеспечение «Sprint-Layout».
Sprint-Layout - это простая программа для создания двухсторонних и многослойных печатных плат. Программное обеспечение включает в себя многие элементы, необходимые в процессе разработки полного проекта. Программа позволяет наносить на плату контакты, SMD-контакты, проводники, полигоны, текст и так далее. Контактные площадки могут быть выбраны из широкого набора.
Существует два слоя: меди и компонентов - для каждой стороны платы. Дополнительно можно использовать слой формы платы, а также 2 внутренних слоя для многослойных плат.
Дополнительные особенности - маска по олову, SMD-маска, металлизация.
Интегрированный автотрассировщик
может быстро проложить проводники.
Фотовид позволяет увидеть
Библиотека имеет возможность
добавления компонентов. Программа
предоставляет возможность
Рисунок - Печатная плата частотомера
По окончанию разработки устройства частотомера предполагается помещение платы и индикатора в корпус. Измерив, размеры печатной платы и высоту радиоэлементов, подобран корпус подходящих размеров. Далее на рисунках представлены размеры верхней и нижней части корпуса.
Рисунок - Эскиз верхней части корпуса
Рисунок - Эскиз нижней части корпуса
В качестве корпуса был приобретен корпус серии KM-54P со следующими характеристиками:
Рисунок - Корпус устройства
Для данной предметной области из всевозможных расчетов экономической эффективности наиболее приемлемым является расчет гарантированного экономического эффекта для конкретного объекта внедрения, в данном случае для цифрового частотомера.
В структуре капитальных вложений, связанных с автоматизацией управления, выделяют капитальные вложения на разработку проекта автоматизации (предпроизводственные затраты) и капитальные вложения на реализацию проекта (затраты на внедрение):
К = Кп + Кр, (3.1)
Кп - капитальные вложения на проектирование;
Кр - капитальные вложения на реализацию проекта.
Расчет капитальных вложений на проектирование
Капитальные вложения на проектирование ПС определяются путем составления смет расходов и определяются по формуле:
Кп=Км+ Кпр + Кмаш + Кс + Кн, (3.2)