Разработка аппаратных средств микропроцессорной системы. Выбор и описание типа микроконтроллера. Выбор и описание датчиков

Страницы работы

Содержание работы

3 Разработка аппаратных средств микропроцессорной системы

3.1 Выбор и описание типа микроконтроллера

В основу микропроцессорной системы ляжет микроконтроллер ADuC812BS. Процессор ADuC812 является клоном Intel 8051 со встроенной периферией . Основные характеристики:

-  рабочая частота 11.0592 МГц;

-  8-канальный 12-битный АЦП со скоростью выборок 200 К/с (в режиме прямого доступа к памяти) – в нашем случае получение информации с датчиков;

-  два 12-битных ЦАП (код-напряжение) – понадобится для управления освещением и двигателями;

-  внутренний температурный сенсор;

-  640 байт программируемого E2PROM со страничной организацией (256 страниц по 4 байта) – понадобится для хранения программы управления;

-  256 байт внутренней памяти данных;

-  адресное пространство 16 Мб;

-  режим управления питанием;

-  асинхронный последовательный ввод-вывод;

-  интерфейс I2С;

-  три 16-битных таймера-счетчика и сторожевой таймер WatchDog – будут необходимы для выдерживания двадцатисекундной задержки.

Внешняя E2PROM - перепрограммируемое электрически стираемое постоянное запоминающее устройство. Объем памяти E2PROM составляет 128 байт (возможна установка E2PROM большего объема, до 32 Кб). Микросхема E2PROM взаимодействует с процессором посредством интерфейса I2С.

Основные характеристики E2PROM:

-  возможность перезаписи до 1 млн. раз;

-  возможность побайтной и постраничной записи (в текущей конфигурации размер страницы составляет 8 байт).

Будем использовать область памяти ADuC812 Flash/EE, в которой располагается таблица векторов прерываний и резидентный загрузчик файлов в формате HEX в память SRAM.

3.2 Выбор и описание датчиков

3.2.1 Датчик веса

Рисунок 3.1 – Классификация датчиков веса

Весоизмерительные нагрузочные ячейки представляют собой датчики веса, преобразующие механические величины (вес) в пропорциональный электрический сигнал (по току, напряжению или логический сигнал).

При подборе датчиков веса учитывается множество параметров, такие как: предел измерения, погрешность, материал датчика, но наиболее важный параметр это тип датчика веса. Нет стандартный наименований типов, поэтому у различных производителей одинаковые виды могут называться по-разному.

Балочные датчики силы - датчики имеют вид балки, также такие датчики называются простая балка или балка среза. Способ применения заключается в том, что один край крепится жестко, а на противоположный край прикладывается усилие.

Датчики веса мостовые - датчики похожи на балочные датчики, но крепятся с обоих сторон, а вес передается в центральную часть датчика. Также такие датчики называют двух опорные или двойная балка.

Одноточечные датчики веса - по конструкции и виду установки датчики напоминают балочные, но различаются тем, что обычно применяются по одному и закрепляются в центре взвешиваемого груза. Такие датчики имеют специальную внутреннюю форму, что позволяет датчикам быть нечувствительным к смещению точки приложения силы в некотором пределе.

Датчики силы колонные - обычно это тензодатчики в форме колонны. Измеряют силу сжатия. Часто такие датчики имеют сферические опорные поверхности заданного диаметра, что позволяет этим тензодатчикам самостоятельно возвращаться в исходное состояние.

Тензорезисторные датчики типа «шайба» - по форме, очень похожи на колонные, но не имеют возможности качения как колонные датчики. Верхняя часть датчика выполняется в виде сферической поверхности, что позволяет исключить силопередачу изгибающего момента на тензодатчик. Эти датчики тензометрические также называют целиндрическими датчиками.

Тензорезисторные датчики S-типа – по конструкции такие датчики похожи на латинскую букву «S». Тензодатчики веса способны измерять как сжатие, так и растяжение, но чаще применяются на растяжение как подвесы бункеров и других грузов.

Миниатюрные тензодатчики веса – в такой тип выносятся датчики с маленькими габаритами и чаще всего на маленькие силы. Особенность миниатюрных датчиков это возможность использовать их в конструкциях с ограниченным пространством. Цена за малые размеры это обычно относительно не высокая точность этих датчиков.

Комплект для контроля перегрузки лифта предназначен для установки на пассажирские, больничные, грузовые и специальные лифты грузоподъёмностью 240; 300; 350 (360); 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000; 2500; 3200; 4000; 5000 кг, а также на специальные лифты, изготовляемые по индивидуальным проектам.

Датчики силы комплекта для контроля перегрузки лифта устанавливаются в узлы подвески рамы кабины лифта или в другие места, где на датчик (датчики) силы передаётся сила, пропорциональная массе взвешиваемого груза за счёт применения соответствующих узлов для их установки в конструкциях лифтов.

Рисунок 3.2 - Датчик силы ДВТ - 2СЛ

Похожие материалы

Информация о работе

Предмет:
Информатика
Тип:
Курсовые работы
Размер файла:
853 Kb
Скачали:
0