ЗМІСТ
Введення
. Технічне завдання
. Розробка структурної схеми
. Вибір елементної бази
.1 Опис принципу дії аналогового датчика і вибір моделі
.2 Вибір і розрахунок операційного підсилювача
.3 Опис принципу дії і вибір мікросхеми АЦП
.4 Опис мікроконтролера і розробка алгоритму програми
.5 Опис і реалізація вихідного інтерфейсу
. Розрахунок надійності
. Висновок
. Список літератури
Додаток А - Схема електрична структурна
Додаток Б - Схема електрична принципова
ВСТУП
Використання мікропроцесорів дозволяє створювати дуже складні інструменти, що знаходять своє застосування в різних сферах повсякденного життя. Наприклад, мікропроцесорні системи «вміють» прати одяг, варити каву, відтворювати музику, охороняти будинки, а також регулювати температуру всередині приміщень. Мікропроцесори є цифровими пристроями, що працюють з двійковими кодами. У вигляді двійкових кодів можна представити практично будь-які електричні сигнали. Однак ми живемо в аналоговому світі, де більшість пристроїв не є цифровими. Більш того, сигнали оточуючого нас світу не завжди бувають електричними. Для того щоб складні інтелектуальні цифрові системи могли сприймати інформацію із зовнішнього світу, необхідні інтерфейсні пристрої, що перетворюють різноманітні фізичні величини в електричні сигнали. Такими інтерфейсними пристроями і є датчики. Іншими словами, датчики - це очі, вуха і органи нюху кремнієвих кристалів. В даний час датчики стали невід'ємною частиною життя будь-якої людини.
Датчик - це пристрій, що сприймає зовнішні впливи і реагує на них зміною електричних сигналів. Призначення датчиків - реакція на певну зовнішню фізичний вплив і перетворення його в електричний сигнал, сумісний з вимірювальними схемами. Іншими словами, можна сказати, що датчик - це перетворювач фізичної величини (часто неелектричної) в електричний сигнал.
Під терміном електричний сигнал розуміється сигнал, який може бути перетворений за допомогою електронних пристроїв, наприклад, посилений або переданий по лінії передач. Вихідними сигналами датчиків можуть бути напруга, струм або заряд, які описуються наступними характеристиками: амплітудою, частотою, фазою або цифровим кодом. Цей набір характеристик називається форматом вихідного сигналу. Таким чином, кожен датчик характеризується набором вхідних параметрів (будь-якої фізичної природи) і набором вихідних електричних параметрів. Будь датчик є перетворювачем енергії. Незалежно від типу вимірюваної величини завжди відбувається передача енергії від досліджуваного об'єкта до датчика. Робота датчика - це особливий випадок передачі інформації, а будь-яка передача інформації пов'язана з передачею енергії. Очевидним є той факт, що передача енергії може проходити в двох напрямках, тобто вона може бути як позитивною, так і негативною, наприклад, енергія може передаватися від об'єкта до датчика, і, навпаки, від датчика до об'єкта. Особливим випадком є ??ситуація, при якій енергія дорівнює нулю, але і в цьому випадку відбувається передача інформації про існування саме такої особливої ??ситуації. Наприклад, інфрачервоний датчик температури виробляє позитивне напруга, коли об'єкт тепліше датчика (інфрачервоне випромінювання направлено в сторону датчика), ...
