Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Дипломная работа*
| Код |
564497 |
| Дата создания |
2016 |
| Страниц |
62 ( 14 шрифт, полуторный интервал )
|
| Источников |
21 |
|
Файлы
DOCX |
Система автоматизированного управления освещением в здании.docx[Word, 1.9 Мб]
|
|
Без ожидания: файлы доступны для скачивания сразу после оплаты.
|
Содержание
СОДЕРЖАНИЕ
Введение 3
1 Обзорная часть 5
1.1 Требования к освещенности 5
1.2 Системы управления освещением 6
1.3 Механизм автоматизированного освещения 10
1.4 Аналоги 12
2 Проектирование структурной схемы 15
3 Расчетная часть 18
3.1 Расчет параметров освещения 18
3.2 Расчет электрической принципиальной схемы 20
3.2.1 Выбор микроконтроллера 20
3.2.2 Микросхема связи с персональным компьютером 22
3.2.3 Выбор элементов управления индикации и часов реального времени 23
3.2.4 Выбор датчиков и буферов I2C 27
3.2.5 Детектор нулевого сетевого напряжения 28
3.2.6 Схема управления нагрузкой 32
3.2.7 Выбор источников питания для устройства 33
4 Разработка управляющей программы верхнего уровня 35
5 Разработка программы микроконтроллера 38
5.1 Среда разработки Atmel Studio 7 38
5.2 Алгоритмы программных процедур 41
Заключение 44
Список использованных источников 45
Приложение А(обязательное) Листинг программного обеспечения микро контроллера 48
Введение
Освещение в помещениях, и тем более в школьных учреждениях, является достаточно важным вопросом. Здесь стоит рассматривать два аспекта: обеспечение требуемого уровня освещенности и затраты на электроэнергию.
Существуют вполне определенные, установленные на государственном уровне стандарты и нормативы освещенности, указанные в документе СП 52.13330.2011 (СНиП 23-05-95) «Естественное и искусственное освещение» [1]. Введение таких стандартов, прежде всего, направлено на уменьшение влияния уровня освещенности на зрение.
К сожалению, согласно статистике [2] в России практически все школьные классы не соответствуют стандартам и требованиям освещенности, вследствие чего около 25% школьников имеют дефекты зрения, которые в том числе связаны и с неправильным освещением.
Еще одной проблемой является то, что с каждым годом происходит удорожание всех энергоресурсов, а это приводит к увеличению стоимости электроэнергии. Кроме того, ужесточаются наказания за несвоевременную оплату или просрочку услуг [3].
Когда дело касается бюджетных организаций, обычно имеющих строго ограниченное финансирование, то повышение тарифов на электроэнергию приводит к существенным затратам на услуги ЖКХ. К сожалению, большинство реформ и законопроектов, проводимых правительством, никак не направлены на улучшение качественного оснащения школ, а часть финансирования перекладывается на плечи родителей.
Фактически большинство школ в России имеют устаревшие осветительные установки, не отвечающие современным требованиям.
Стоит отметить также тот факт, что существует множество проектов по повышению энергоэффективности школ, таких как [4].
Но одной из самых эффективных мер является грамотное регулирование осветительных систем, что позволяет экономить около 25%, а в некоторых случаях и до 70% электроэнергии [5].
Установка только лишь энергосберегающих ламп не позволит значительно увеличить экономию электроэнергию из-за слишком большой стоимости этих ламп. Несложными расчетами можно доказать, что так называемые энергосберегающие лампы на самом деле не приносят практически никакой экономии [6].
Установка автоматических выключателей и датчиков присутствия так же не решает поставленную проблему полностью, поскольку такие системы фактически выполняют только функции включения и выключения, а не регулирования освещенности.
Самым эффективным способом на сегодняшний день считается установка автоматизированных систем управления освещенностью (в том числе в составе интеллектуальных комплексных систем, таких как «умный дом»).
В данной работе рассмотрим вопрос проектирования недорогой и эффективной системы управления освещенностью для школьного здания.
Цель работы – создание максимально экономичной, и эффективной системы управления освещением, соответствующей современным стандартам.
Фрагмент работы для ознакомления
Уникальность работы на момент написания была выше 80%
Выпускная бакалаврская работа 62 страницы, 39 рисунок, 6 таблицы, 21 источник.
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА, УПРАВЛЕНИЕ ОСВЕЩЕНИЕМ, АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ, ДАТЧИК ОСВЕЩЕННОСТИ, МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ.
Объектом исследования в настоящей работе является освещение в школьном здании.
Цель работы – создание микропроцессорной системы регулирования уровня освещенности в учебных классах и кабинетах здания для создания благоприятной учебной/рабочей обстановки, устранения факторов влияющих на ухудшение зрения учащихся, а так же для экономии электроэнергии.
В процессе работы проведен сравнительный анализ существующих решений, выбраны критерии их оценки, разработаны структурная и электрическая принципиальная схема, а так же произведена разработка программы управляющего контроллера и программа верхнего уровня.
Работа выполнена в текстовом редакторе Microsoft Office Word 2010.
Список литературы [ всего 21]
1 Свод правил СП 52.13330.2011 (актуализированная редакция СНиП 23-05-95) «Естественное и искусственное освещение» / Минстрой России. – М. : ГП «Информрекламиздат». – 2011. – 75 с.
2 Шевченко, А.С Энергоэффективное освещение в школах – путь к сохранению здоровья учащихся / А.С. Шевченко. – журн. Освещение. – № 6 (19), ноябрь-декабрь 2011 г.
3 Федеральный закон №307 от 03.11.2015 года «О внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ в связи с укреплением платежной дисциплины потребителей энергетических ресурсов».
4 Учебно-исследовательский проект энергосбережение в школе / [Электронный источник] : материал сайта «Вопросы Интернет Образования». – Режим доступа : http://vio.uchim.info/Vio_109/cd_site/articles/kormilceva.pdf
5 Освещение школ. Освещение школьного класса / [Электронный источник] : материал сайта компании ООО «ЛИСТ Инжиниринг». – Режим доступа : http://list-eng.ru/uslugi/osveshchenie-shkol-osveshchenie-shkolnogo-klassa/
6 А правда, что энергосберегающая лампа сберегает? / [Электронный источник] : материал сайта «fishki.net». – Режим доступа : http://fishki.net/1233234-a-pravda-chto-jenergosberegajuwaja-lampa-sberegaet.html
7 Михаил, Гладштейн Интеллектуальные системы автоматического управления электрическим освещением / [Электронный источник] : материал сайта «Время электроники». – Режим доступа : http://www.russianelectronics.ru/leader-r/review/2195/doc/43212/
8 Максим, Береснев Автоматизированная система управления освещением / [Электронный источник] : материал сайта компании «ARMAN». – Режим доступа : http://arman-engineering.ru/info_center/articles/870
9 Системы автоматического управления освещением зданий / [Электронный источник] : материал сайта «Школа для электрика». – Режим доступа : http://electricalschool.info/main/lighting/409-sistemy-avtomaticheskogo-upravlenija.html
10 Екатерина, Самкова Обзор протоколов управления освещением / [Электронный источник] : матерал сайта «Время электроники». – Режим доступа : http://www.russianelectronics.ru/developer-r/review/2195/doc/58067/
11 Управление освещением учебного заведения (школа, ВУЗ) при помощи контроллера К2000Т. Энергосбережение в школе, ВУЗе / [Электронный источник] : материал сайта компании «Intelar». – Режим доступа : http://intelar.ru/primeri/5
12 Устройство управления освещением 4-х канальное на PIC12F629 / [Электронный источник] : материал сайта «Сайт-ПАЯЛЬНИК». – Режим доступа : http://cxem.net/house/1-302.php
13 Губа, Александр Цифровые датчики освещенности MAX44007 и MAX44009 компании Maxim [Текст] / А. Губа // Электронные компоненты. - 2011.- №6. - C. 73-76.
14 Новые буферные микросхемы с нулевым смещением PCA9525, PCA9605 компании NXP для I2C / [Электронный источник] : материал сайта компании «MT System электронные компоненты». – Режим доступа : http://www.procontent.ru/release/7395.html
15 Черных, А.А. Фазовый регулятор мощности с микроконтроллерным управлением / А. А. Черных ; науч. рук. И. А. Тутов // Современные техника и технологии : сборник трудов XX международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Томск, 14-18 апреля 2014 г. : в 3 т. — Томск : Изд-во ТПУ, 2014. – Т. 2. – С. 275-276.
16 Технический лист данных ATmega128-16AU / [Электронный источник] : материал сайта компании «Atmel». – Режим доступа : http://www.atmel.com/images/doc2467.pdf
17 Технический лист данных CP2102 / [Электронный источник] : материал сайта компании «SparkFun Electronics». – Режим доступа : https://www.sparkfun.com/datasheets/IC/cp2102.pdf
18 Документация на жидкокристаллический индикатор MT-16S2D-2YLG / [Электронный источник] : материал сайта компании "МЭЛТ". – Режим доступа : http://www.melt.com.ru/docs/MT-16S2D.pdf
19 Технический лист данных DS1307 / [Электронный источник] : материал сайта компании «Maxim Integrated». – Режим доступа : http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/DS1307.pdf
20 Технический лист данных MOC3023 / [Электронный источник] : материал сайта компании «Texas Instruments». – Режим доступа : http://www.ti.com/lit/ds/symlink/moc3022.pdf
21 Китаев, Ю.В. Основы программирования микроконтроллеров ATMega128 и 68hc908. Учебное пособие / Ю.В. Китаев. – СПб: СПбГУ ИТМО. –2007. – 107 с.
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
bmt: 0.01672