ння технічного об'єкта, його експлуатації та управління, розробки різних видів технології і обладнання і т. д. У проекті розкриваються складні питання структури, функціонування, принципів побудови апаратних і програмних засобів мікропроцесорів і мікропроцесорних систем.
У курсовому проекті з ЦіМПТ мікропроцесор є основою для побудови електронного пристрою із заданими у технічному - завданні функціональними властивостями. Застосування однокристальнихмікроконтролерів в цифрових електронних пристроях забезпечує досягнення винятково високих показників ефективності при низької вартості. У даному курсовому проекті таким електронним пристроєм є радар для ГИБДД з цифровою індикацією швидкості автомобіля. Вимірювання швидкості рухомого автомобіля заснована на використанні ефекту Доплера. Суть ефекту полягає в наступному. Якщо джерело (випромінювач) електромагнітних хвиль (ЕМХ) та їх приймач рухаються відносно один одного, тобто якщо відстань між ними збільшується або зменшується, то приймач буде сприймати частоту, відмінну від частоти джерела, з'являється доплеровській зсув частот. Природно, що зсуву частот не буде, якщо відстань між джерелом і приймачем не змінюється. Найголовніше те, що зрушення частот жорстко пов'язаний зі швидкістю рухомого об'єкту.
Необхідно помітити, що прямий джерело ЕМВ (радар) направлено випромінює їх на рухомій об'єкт (автомобіль), а він, згідно з принципом Гюйгенса, є джерелом вторинних ЕСВ. Це відбувається за рахунок ефекту відображення ЕСВ. Приймач на цьому ж радарі вловлює відбиті від автомобіля ЕМВ, а по доплерівському зсуву частот мікропроцесорна система визначає швидкість авто і виводить її на трехразрядного індикатор в км/ч. p> Крім того, мікропроцесорної системою буде передбачена можливість контролювати перевищення водієм швидкості, що задається на трьох програмних перемикачах. У цьому випадку система здійснить фотографування автомобіля, який перевищив допустиму швидкість руху. Фотоапаратура повинна мати достатньо високу чутливість для того, щоб фотознімок володів високою якістю, так як на ньому має бути видно державний номер автомашини.
Такого типу радари широко використовуються органами ГИБДД для вимірювання та контролю швидкості рухомих автомобілів. Такі радари можуть застосуються як у стаціонарному варіанті: випромінювач, приймач, мікропроцесорна система, апаратура для фотозйомки, що працюють автономно, незалежно від людини; так і пересувному варіанті. У цьому випадку радіолокаційні прилади можуть монтуватися на кузові автомобіля співробітників ГИБДД, а мікропроцесорна система - в салоні цього автомобіля, при цьому необхідність у фотозйомці автомашини відпадає, так як контроль за перевищенням водіями максимально допустимої швидкості здійснює безпосередньо співробітник ГИБДД, тут же зупиняє водія, перевищив швидкість.
1. Конкретизація технічного завдання
В
Визнач, що розроблюваним цифровим пристроєм є цифровий спідометр для органів державної автомобільної інспекції (радіолокаційний прилад з цифровою індикацією швидкості). Контрольована швидкість повинна бути не менше 200 км/год, для вимірювання швидкості можна використовувати ефект Доплера. Проектоване пристрій повинен вимірювати швидкість автомобіля, индицировать його в км/год очевидно на трьох семисегментних індикаторах, здійснювати контроль за перевищенням швидкості і здійснювати фотозйомку автомашини, що перевищила максимально допустиму швидкість. Допустиму швидкість можна задавати на програмних перемикачах.
Застосування тут мікроконтролера повністю виправдано, т. к. швидкість автомобіля математично виражається через доплеровській зсув частоти.
У пересувному варіанті радара особливих вимог до робочого температурного режиму не пред'являється, т. к. мікропроцесорна частина проектованого пристрою розміщується всередині салону автомобіля, забезпеченого опалювальної установкою. У стаціонарному варіанті необхідно забезпечити температурний режим, що не порушує працездатність мікропроцесорної системи.
Бажане конструктивне виконання проектованого пристрій - окремий виріб.
2. Розробка функціональної схеми пристрою
В
3.1 Радіолокаційна установка (РЛУ)
В
Радіолокаційні прилади випромінювач і приймач можуть бути влаштовані по супергетеродинні схемою, заснованої на двоканальному, амплітудно-імпульсному методі, так, як показано на малюнку 3.1. На цьому малюнку наведено приклад доплеровськой радіолокаційної установки з безперервним випромінюванням.
Ехо сигнал від рухомої цілі приймається приймачами каналу 1 і каналу 2. Після перетворення в першому каналі первинна частота:
fпч = fпр В± Fd1, відповідно у другому каналі fпч = fпр В± Fd2, де Fd1 і Fd2 - доплеровские добавки, а fпр - первісна частота, задавши гетеродинами 1 і 2 каналів.
В
Сигнали з виходів каналів скла...
