сплуатуватися в наземному приміщенні, отже, k 3=1).
Характеристики надійності елементів, їх середній час відновлення і кількість вказані в таблиці 2.
Таблиця 2 - Характеристики надійності елементів
Тип елементаІнтенсівность відмов,? 0 i? 10 - 6, 1/чСреднее час відновлення,? в i, чКолічество елементів m, шт.№ 1№ 2№ 3№ 4Інтегральние мікросхеми0,51,27Діоди і стабилитроны0,20,510Оптроны0,50,62Конденсаторы0,070,521Резисторы постоянние0,020,59Раз'ёми0,251,07Соедіненіе пайкой0,010,11
Беручи до уваги значення для поправочних коефіцієнтів? i, k 1, k 2, k 3, наводимо формулу (17) до вигляду:
? i =? 0 i. (18)
Інтенсивність відмов пристрою в цілому? , (1/ч) визначається за формулою:
, (19)
де mi - кількість елементів i-го типу;
? i - інтенсивність відмов.
Підставляючи відомі дані отримуємо:
? =(0,5 (1/ч).
Імовірність безвідмовної роботи пристрою P визначається за формулою:
, (20)
де t - час, визначальне безвідмовність роботи пристрою, ч.
Значення t вибирається зі стандартного ряду: 1000 год, 2 000 год, 4000 год, 8000 год, 16000 ч. Нехай час безвідмовності роботи t=16000 год, тоді:
Р (t)=
Середнє напрацювання на відмову T визначається за формулою:
(21).
Підставляючи відомі дані, отримуємо:
T== 100908 ч.
6. Розробка програмного коду, на мові асемблера
При включенні живлення МК виконує підпрограму ініціалізації, в якій задається покажчик стека, налаштовуються лінії портів і відбувається настроювання модуля USART. Далі, до моменту виключення живлення, МК виконує основну програму, що складається з описаних нижче дій.
Спочатку МК налаштовує АЦП, посилаючи певні комбінації біт по лінії DIN. Після з АЦП приходять дані в двійковому коді, які еквівалентні тиску на ДДЛ. Далі виконується підпрограма множення і додавання коефіцієнтів К і В лінійного датчика. Отримана відповідь записується в ОЗУ МК.
Наступним кроком перемикається приймаючий вхід АЦП, який буде відправляти в МК код, еквівалентний тиску на ДДН. Після відбувається команда множення і додавання. Отримана відповідь зберігається в ОЗУ МК.
Далі МК опитує ДКД, з яких приходять або логічний «0», або логічна «1». Результати записуються в ОЗУ МК.
Наступним кроком буде перевірка запиту з ПК, якщо він був, то виконується підпрограма передачі пакета даних в ПК, якщо не було запиту, то МК починає виконувати дії з самого початку.
Лістинг програмного коду представлений у додатку В.
Висновок
У даному курсовому проекті була спроектована мікропроцесорна система збору даних, яка задовольняє поставленим умовам.
Максимальна наведена похибка всієї схеми не перевищуватиме значення? maxн=При оцінці похибки приймалися найгірші характеристики роботи окремих компонентів, тому реальна похибка буде набагато менше.
Значення споживаної потужності становить 133,945 мВт, а споживаний струм не перевищує струму навантаження джерела напруги. Розрахувавши значення надійності елементів приладу, отримали (1/ч).
При проектуванні приладу були використані розробки фірми Atmel raquo ;, а також отриманий навик розробки пристрою збору даних.
У ході роботи використовувалися можливості різних програм, таких як MathCAD, KOMPAS 3D V12 і OrCAD. Для написання програми на мові програмування асемблер, для мікроконтролера ATmega8515, використовувалася програма AVR Studio 4.
Була розроблена принципова електрична і структурна схема мікропроцесорної системи збору даних на базі мікроконтролера ATmega8515, з ядром AVR.
Також був проведений Розрахунок коефіцієнтів апроксимації для нелінійного датчика тиску. Зроблений розрахунок коефіцієнтів обчислення тиску для нелінійного датчика.
Додаток А
Розрахунок коефіцієнтів апроксимації для нелінійного датчика тиску
Вихідні дані для апроксимації.
Обчислюємо максимальна і мінімальна напруга при максимальному і мінімальному тиску.
