1. Наименование разработки
Основанием для разработки является задание по курсовому проекту на тему:
Автомат кормления аквариумных рыб на базе однокристального
микроконтроллера.
Настоящее техническое задание устанавливает технические требования, порядок разработки и приемки опытных образцов автомата для кормления аквариумных рыб.
Основание для разработки
Основанием для разработки является задание по курсовому проекту по учебной дисциплине "Конструирование производство эксплуатация средств вычислительной техники" на тему: "Разработка автомата для кормления аквариумных рыб".
Назначение разработки
Разрабатываемое устройство предназначено для автоматизации процесса сброса в аквариум корма для рыб.
Требования к разработке. Требования к функциональным характеристикам.
Система автоматического кормления аквариумных рыб (АКАР) должна обеспечивать работу в трех режимах:
1 Режим начальной инициализации системы;
2 Основной режим;
3 Режим ошибки
Система АКАР должна выполнять следующие функции:
- Обеспечивать автоматический вброс корма;
- Вбросы должны осуществляться через определенные промежутки времени;
- При механическом сбое система должна оповестить об ошибке с помощью светодиода.
Режим начальной инициализации системы
В процессе начальной инициализации системы производится подготовка устройства к основному режиму работы, а именно:
- начальная установка системных переменных:
- таймер;
- инициализация всех исполнительных устройств:
- светодиодов.
После окончания режима инициализации устройство переходит в основной режим работы.
Основной режим
При основном режиме работы АКАР работает по следующему алгоритму:
- Включение привода;
- Трехсекундное ожидание механического переключения режима работы привода (производится вброс корма);
- Осуществляется нажатие кнопки переключения режима работы привода;
- Привод вращается в обратном направлении;
- Механическое переключение режима работы привода (привод обесточен);
- Включение таймера;
- Ожидание нужной позиции таймера.
Режим ошибки
Режим ошибки является предупредительным сигналом при механическом (заклинило привод) или программном сбое:
- Мигающий светодиод.
Общие технические требования
Напряжение питания 5 В от сети постоянного тока.
Для управления системой должна использоваться кнопка включения.
Устойчивость к среде с повышенной влажностью.
Требования к надежности
Надежность системы управления - свойство системы правильно функционировать при определенных условиях эксплуатации в течение заданного времени. АКАР отличается относительной надежностью и простотой эксплуатации. Конструкция АКАР, предусматривает гарантийный срок хранения 5 лет, гарантийный срок эксплуатации 24 месяцев, средний срок службы более 3 - 5 лет.
Требования к условиям эксплуатации
Допускают эксплуатация при температурах окружающей среды от минус 283,15 К (минус 10 градусов С) до минус 248 К (плюс 25 градусов С), относительной влажности 45 % -80 % и атмосферном давлении 84-107 кПа. АКАР устойчив к повышенной влажности, солнечному излучению, коррозионно-активным агентам.
Требования к составу и параметрам технических средств
В состав разрабатываемого устройства должны входить следующие элементы:
- Микроконтроллер;
- Светодиод;
- Корпус;
- Кнопки;
- Реле;
- Управляющие транзисторы;
- Нагрузка;
- Электропривод;
- Конденсаторы;
- Диоды;
- Кварцевый резонатор
- Источник питания;
- Требуется предусмотреть совместимость элементов по уровням электрических сигналов.
Требования к программной и информационной совместимости
Программа проектируемого устройства должна быть написана на языке Ассемблера в соответствии с системой команд микроконтроллера. Состояние контролирующих элементов кодируется двоичными сигналами:
- "0" - состояние требует корректировки;
- "1" - нормальное состояние.
Управляющим сигналом для исполнительных устройств является "1", т.е. включить исполнительный элемент - "1", выключить - "0". Работа устройства основана на измерении периодов времени, по истечению которых необходимо включать или выключать исполнительные устройства.
Порядок испытаний и приемки опытных образцов
Для проверки качества изделия опытный образец должен подвергаться приемо-сдаточным, типовым и заводским (приемочным) испытаниям.
Приемочные испытания проводятся по специальной программе и методике испытаний.
Результаты испытаний оформляются актом и утверждаются в установленном порядке.
Этапы и стадии проектирования
Таблица 1. Этапы и стадии проектирования