بررسی طراحی و ساخت سیستم اعلان و اطفاء حریق

بررسی طراحی و ساخت سیستم اعلان و اطفاء حریق

سنسورها: 1-1 سنسور دمای LM35 :سانتیگراد می باشد. LM35 نیازی به کالیبره شدن ندارد زیرا ذاتا کالیبره است. خروجی آن mv10 در ازای هر درجة سانتیگراد است. این سنسور دارای دقت در دمای اتاق و در تمام بازة کاربردی آن یعنی از -55 تا -150 است. امپدانس خروجی کوچک، خروجی خطی و کالیبراسیون دقیق ذاتی آن ارتباط با آن را برای بازخوانی و کنترل مدارات ساده می کند. از آنجائیکه این سنسور تنها ma60 از منبع جریان می کشد، خیلی کم افزایش دمای داخلی پیدا می کند ( کمتر از 0.1 درجه در دمای اتاق ). خلاصه ای از خصوصیات LM35 عباتست از : ● کالیبره شدة داخلی بر حسب سلسیوس. ● دارای مقیاس خطی . ● دقت تضمین شدة 0.5 ( در دمای 25 ) ● بازة مجاز -55 تا -150 درجة سانتیگراد. ● قیمت مناسب پایین. ●کار با ولتاژهای 4 تا 30 ولت. ● جریان درین کمتر از 60. ● تولید گرمای داخلی کمتر از 0.08 . ● عملکرد غیر خطی تنها در حدود . ● امپدانس خروجی پایین، برای بار . مشخصات دقیق تر برای انواع سریهای LM35 و همچنین انواع بسته بندیهای آن در انتهای پایان نامه بصورت ضمیمه آورده شده است. 5-2 توصیف پایه ها ATmega 32: VCC : تغذیة ولتاژ دیجیتال. GND : زمین. PORTA ( PA7... PA0 ) : پورت A بعنوان ورودی آنالوگ مبدل A/D عمل می کند. اگر از پورت A بعنوان مبدل A/D استفاده نشود، بعنوان پورت I/O دو طرفه عمل می کند. پین های پورت دارای مقاومت Pull-up داخلی هستند. وقتی که پینهای PA0 تا PA7 بعنوان ورودی استفاده می شوند و بصورت خارجی Pull Down شده باشند، در صورتیکه مقاومتهای Pull-up داخلی فعال شده باشند، آنها بعنوان منابع جریان عمل می کنند. PORTB ( PB7… PB0 ) : پورت B یک پورت I/O دو طرفه است با مقاومتهای Pull-up داخلی که برای هر پایه اختصاص داده شده است. پینهای پورت B در حالت ورودی وقتی که بصورت خارجی Pull-Down شده باشند، اگر مقاومتهای Pull-up داخلی فعال باشند، بعنوان منابع جریان عمل می کنند . پورت B اعمال متنوع و مخصوص دیگری را هم انجام می دهد که در ادامه توضیح داده می شود. PORTC ( PC7… PC0 ) : پورت C یک پورت I/O دو طرفه است با مقاومتهای Pull-up داخلی که برای هر پایه اختصاص داده شده است. پینهای پورت C در حالت ورودی وقتی که بصورت خارجی Pull-Down شده باشند، اگر مقاومتهای Pull-up داخلی فعال باشند، بعنوان منابع جریان عمل می کنند. پورت C اغلب برای اعمال مخصوص دیگری نیز استفاده می شود که توضیح داده خواهد شد. PORTD ( PD7… PD0 ) : پورت D یک پورت I/O دوطرفه است با مقاومتهای Pull-up داخلی که برای هر پایه اختصاص داده شده است. پینهای پورت D در حالت ورودی وقتی که بصورت خارجی Pull-Down شده باشند، اگر مقاومتهای Pull-up داخلی فعال باشند، بعنوان منابع جریان عمل می کنند. پورت D هم اعمال مخصوص دیگری انجام می دهد که توضیح داده خواهد شد. RESET : ورودی Reset ، هرگاه سطح پایینی به مدت حداقل طول یک پالس به این پایه برسد، Reset تولید می شود، حتی اگر کلاک کار نکند. حداقل طول پالس در جدول 1-1 داده شده است. جدول 1-1 ولتازآستانه پایه rest XTAL1 : ورودی معکوس اسیلاتور و ورودی مدارهای ورودی. XTAL2 : خروجی معکوس اسیلاتور. AVCC : این پایه منبع ولتاژِ پین برای پورت A و مبدل A/D است. این پایه باید به صورت خارجی به Vcc وصل شود حتی اگر از ADC استفاده نمی شود. اگر از ADC استفاده شود این پایه باید از طریق فیلتر پایین گذر به Vcc وصل شود. AREF : این پایه مرجع آنالوگ پینها برای مبدل A/D است. 6-2 هستة مرکزی ATmega 32 ( CPU ) : در این بخش دربارة معماری هستة مرکزی AVR در حالت کلی بحث می کنیم. وظیفة اصلی CPU اطمینان از اجرای صحیح برنامه است. بنابراین CPU باید قادر باشد تا به حافظه ها دسترسی پیدا کند، محاسبات را انجام دهد، ارتباط با خارج را کنترل کند و وقفه ها را رسیدگی کند. -2کانالهای ورودی ADC : وقتی که انتخاب کانالها تغییر می کنند، باید موارد زیر را رعایت کرد تا از انتخاب کانال مطمئن شد. در مد تبدیل تکی اغلب باید قبل از شروع تبدیل کانال را انتخاب کرد. انتخاب کانال ممکن است یک کلاک سیکل ADC بعد از 1 شدن ADSC تغییر کند. با وجود این, روش ساده تر این است که صبر کنیم تا تبدیل کامل شود و سپس کانال تغییر کند. در مد Free Run همیشه کانال را قبل از آغاز اولین تبدیل انتخاب می کنیم. انتخاب کانال ممکن است تا یک کلاک سیکل ADC بعد از یک شدن ADSC نیز انجام شود. با وجود این روش ساده تر این است که صبر کنیم تا تبدیل کامل شود و سپس کانال را تغییر دهیم. وقتی که به کانل بهرة دیفرانسیلی سوئیچ می کنیم اولین تبدیل ممکن است دارای دقت پایین باشد و بهتر است از آن چشم پوشی کنیم. مرجع ولتاژ ADC : ولتاژ مرجع برای ADC (VREF) ، بازة تبدیل را برای ADC نشان می دهد. کانالهای یکطرفه ای که ولتاژ آنها از Vref فراتر رود، 0x3FF را نتیحه خواهند داد. Vref می تواند AVCC ، ولتاژ داخلی v2.56 و یا ولتاژ خارجی پایة AREF تعیین شود. AVCC از طریق سوئیچ پسیو به ADC وصل می شود. ولتاژ v2.56 داخلی از مرجع bandgap (VBG) از طریق تقویت کنندة داخلی، تولید می شود. در مورد دیگر، پایة خارجی AREF مستقیما به ADC وصل می شود و می توان با اتصال خازن بین پایة AREF و زمین، مرجع ولتاژ را در مقابل نویز ایمن کرد. VREF را می توان در پایة AREF اندازه گیری کرد. اگر منبع ولتاژ ثابتی را به پایة AREF وصل کنیم، نباید از دیگر انتخابهای مراجع ولتاژ استفاده کنیم. اگر از مرجع ولتاژ خارجی استفاده نکنیم، می توان بین مراجع داخلی v2.56 وAVCC سوئیچ کرد. اولین نتیجة تبدیل بعد از سوئیچ مرجع ولتاژ، دقیق نیست و باید از آن صرفنطر کرد. حذف نویز ADC : ADC با فعال کردن تبدیل در مدهای sleep، اثر نویز تولید شده توسط CPU بر تبدیل را کاهش می دهد. حذف نویز با استفاده از مدهای Idle و ADC Noise Reduction می تواند انجام شود. برای استفاده از این مدها روش زیر باید استفاده شود: 1- مطمئن باشید که ADC فعال است و مشغول تبدیل نیست. مد تبدیل تکی باید انتخاب شود، و وقفة تکمیل تبدیل باید فعال شود. 2- مد ADC Noise Reduction یا مد Idle را وارد کنید. ADC شروع به تبدیل خواهد کرد وقتی که CPU متوقف شود. 3- اگر وقفة دیگری قبل از تکمیل تبدیل رخ ندهد، وقفة تکمیل تبدیل، CPU را بیدار خواهد کرد و روتین وقفه را اجرا می کند. سپس CPU د رحالت فعال باقی خواهد ماند تا فرمان sleep جدیدی اجرا شود. 20 توجه کنید که ADC وقتی که وارد دیگر مدهای sleep بغیر از دو مورد گفته شده شود، بطور خودکار خاموش نمی شود و خودمان باید آن را خاموش کنیم تا از مصرف توان اضافه جلوگیری کنیم.

فهرست شکلها

عنوان صفحه -------------------------------------------------------------------

شکل1-1 اشکال مختلف سنسور دما..................................................................

..2 شکل2-1 اشکال ظاهری انواع سنسورهای گاز.....................................................

.3 شکل3-1 مدار داخلی ................................................................................

.4 شکل4-1 سنسورها ودتکتورهای موجود در بازار................................................

..5 شکل5-1 راه اندازی وبایاس سنسور گاز............................................................

..6 شکل1-2 پایه های میکروکنترولر....................................................................

..9 شکل2-2 مدار داخلی میکروکنترولر ..............................................................

..10 شکل3-2 شکل واحد کنترل کلاک میکرو.........................................................

..14 شکل1-3 شماتیک سیستم اعلان واطفاء حریق.................................................

....25 شکل2-3 پشت فیبر سیستم اعلان واطفاء حریق................................................

...26 فهرست جدول ها عنوان صفحه -----------------------------------------------------------------

-- جدول1-1 ولتاز آستانه پایه ریست..................................................................

...12 جدول2-1 منابع کلاک................................................................................

...15 .....................................................................

..22 RS232جدول3-1 اسامی وپایه جدول4-1 پایه های

نمایشگر...........................................................................25

فهرست مطالب عنوان صفحه ----------------------------------------------------------------------------

فصل یکم- سنسورها......................................................................................

.1 1-1 سنسوردما .........................................................................................

....1 2-1 سنسور گاز.........................................................................................

...3 فصل دوم-میکروکنترولر در سیستم ..................................................................

..7 1-2 مختصری از میکروکنترولر.......................................................................7

خصوصیات میکرو کنترلر..........................................................................82-2

3-2 ترکیب پایه ........................................................................................... 9 4

-2 بلوک دیاگرام........................................................................................10

5-2 توصیف پایه ها......................................................................................11

6-2 هسته مرکزی........................................................................................12

7-2 حافظه میکروکنترولر..............................................................................13

8-2مبدل آنالوگ به دیجیتال.............................................................................17

20 ………………………………………………………...ADC9-2

کانال 10-2 حذف نویز آنالوگ................................................................................21

11-2 تراشه...............................................................................................22

12-2 برسی ..............................................................................................23

مراجع.......................................................................................................25

پیوست1 اطلاعات فنی عناصر سیستم اعلان واطفاء حریق......................................26 پ

1-1 اطلاعات سنسورگاز...........................................................................26

پ2-1 اطلاعات سنسور دما............................................................................28

پ3-1 اطلاعات میکروکنترولر.......................................................................32

خرید فایل

طراحی و ساخت سیستم اعلان و اطفاء حریق

شکل2-1 اشکال ظاهری انواع سنسورهای گاز......................................................3

شکل3-1 مدار داخلی .................................................................................4

شکل4-1 سنسورها ودتکتورهای موجود در بازار..................................................5

شکل5-1 راه اندازی وبایاس سنسور گاز..............................................................6

شکل1-2 پایه های میکروکنترولر......................................................................9

شکل2-2 مدار داخلی میکروکنترولر ................................................................10

شکل3-2 شکل واحد کنترل کلاک میکرو...........................................................14

شکل1-3 شماتیک سیستم اعلان واطفاء حریق.....................................................25

شکل2-3 پشت فیبر سیستم اعلان واطفاء حریق...................................................26

ح

فهرست جدول ها

عنوان صفحه

-------------------------------------------------------------------

جدول1-1 ولتاز آستانه پایه ریست.....................................................................12

جدول2-1 منابع کلاک...................................................................................15

.......................................................................22 RS232جدول3-1 اسامی وپایه

جدول4-1 پایه های نمایشگر...........................................................................25

خ

فهرست مطالب

عنوان صفحه

----------------------------------------------------------------------------

فصل یکم- سنسورها.......................................................................................1

1-1 سنسوردما .............................................................................................1

2-1 سنسور گاز............................................................................................3

فصل دوم-میکروکنترولر در سیستم ....................................................................7

1-2 مختصری از میکروکنترولر.......................................................................7 خصوصیات میکرو کنترلر..........................................................................82-2

3-2 ترکیب پایه ........................................................................................... 9

4-2 بلوک دیاگرام........................................................................................10

5-2 توصیف پایه ها......................................................................................11

6-2 هسته مرکزی........................................................................................12

7-2 حافظه میکروکنترولر..............................................................................13

8-2مبدل آنالوگ به دیجیتال.............................................................................17

20 ………………………………………………………...ADC9-2 کانال

10-2 حذف نویز آنالوگ................................................................................21

11-2 تراشه...............................................................................................22

12-2 برسی ..............................................................................................23

مراجع.......................................................................................................25

پیوست1 اطلاعات فنی عناصر سیستم اعلان واطفاء حریق......................................26

پ 1-1 اطلاعات سنسورگاز...........................................................................26

پ2-1 اطلاعات سنسور دما............................................................................28

پ3-1 اطلاعات میکروکنترولر.......................................................................32

چ

فصل اول

سنسورها:

1-1 سنسور دمای LM35 :سانتیگراد می باشد. LM35 نیازی به کالیبره شدن ندارد زیرا ذاتا کالیبره است. خروجی آن ^mv10 در ازای هر درجة سانتیگراد است. این سنسور دارای دقت در دمای اتاق و در تمام بازة کاربردی آن یعنی از -55 تا -150 است. امپدانس خروجی کوچک، خروجی خطی و کالیبراسیون دقیق ذاتی آن ارتباط با آن را برای بازخوانی و

خرید فایل

دانلود پایان نامه طراحی و ساخت سیستم اعلان و اطفاء حریق

                فایل :Word ( قابل ویرایش و آماده پرینت ) تعداد صفحه :42 دانلود پایان نامه طراحی و ساخت سیستم اعلان و اطفاء حریق     عنوان                                                                               صفحه   فصل یکم- سنسورها.......................................................................................1 1-1 سنسوردما . ...

پایان نامه طراحی و ساخت سیستم اعلان و اطفا حریق

          فایل :Word ( قابل ویرایش و آماده پرینت ) تعداد صفحه :42   فهرست مطالب عنوان                                                                               صفحه ----------------------------------------------------------------------------   فصل یکم- سنسورها.......................................................................................1 1-1 سنسوردما ...

پایان نامه طراحی و ساخت سیستم اعلان و اطفاء حریق

فایل : word قابل ویرایش و آماده چاپ تعداد صفحه :44           سیتم اعلان واطفاء حریق به عنوان یک سیستم امنیتی برای کارخانجات ومراکز عمومی و ادارات کاربرد فراوانی دارد.و در صورت حس کردن حرارت ویا دود سیستم آلارم می دهد . و می توان بگونه ای برنامه ریزی کرد که بتواند از حریق جلوگیری نماید.     عنوان                                                                            &nbs ...