Одним из отличий измерителей проектируемой серии является используемый ими интерфейс связи: для связи с ПК предназначен USB, для построении сети измерительных терминалов - RS485. Это объясняется различными расстояниями, на которые необходимо передавать данные.
В настоящее время существуют как микроконтроллеры со встроенным интерфейсом USB, так и внешние микросхемы-драйверы для обоих интерфейсов, поэтому их реализация в приборе - достаточно простая задача.
Устройство отображения информации
В качестве устройства отображения по условиям ТЗ необходимо использовать символьный ЖКИ. Единственным существенным ограничением при его выборе является широкий диапазон рабочих температур. Многие ЖКИ не работают при низкой температуре.
Кроме основного устройства отображения, которое актуально только для прибора-регистратора, необходимо предусмотреть служебную индикация на основе светодиодов. Их, в общем случае, может быть три: первый показывает наличие питания измерителя, второй - его рабочее состояние, третий - используется при индикации состояния передачи данных удаленному потребителю.
Устройство модификации режимов работы
Устройство модификации режимов работы представляет собой клавиатуру, имеющую, в общем случае, шестнадцать кнопок. Наиболее практичными в настоящее время являются пленочные (мембранные) клавиатуры. По аналогии с устройством отображения, данный вариант актуален лишь для прибора-регистратора, тогда как для терминала и приставки к ПК достаточно, в общем случае, одной кнопки питания/изменения режима работы.
Устройство питания
По условиям ТЗ варианты питания различны для всех трех типов измерителей. Приставка будет питаться непосредственно от USB-порта, так же, как и прибор-регистратор при их подключении к ПК. Но, если первый из них подразумевает постоянное подключение к ПК при работе, то второй может работать в автономном режиме, т. е. ему необходим альтернативный источник питания.
Современные мобильные устройства, оснащенные портом USB, используют внешние источники, которые преобразовывают переменное сетевое напряжение в постоянное величиной плюс 5 В, подключаются непосредственно в разъем USB и подают питание по шинам данного интерфейса. Это дает возможность отказаться от дополнительного разъема, что экономит место на плате и упрощает конструкцию. Кроме того, в конечном итоге, это должно привести к унификации источников питания различных устройств. В данном проекте предполагается использовать подобную схему питания.
В случае измерительного терминала питание будет подаваться по системной линии связи. Это несколько усложняет конструкцию устройства, так как возникает необходимость гальванического разделения источника от основной части схемы.
При проработке схемы питания прибора необходимо учитывать, что при питании измерителя по шине USB максимальный ток, отбираемый от порта ПК не может превышать значения 500 мА.
Большинство современных МК ориентированы на работу с напряжением питания 3,3 В, следовательно в схеме измерителя необходимо предусмотреть соответствующий преобразователь.
Устройство гальванического разделения
УГР необходимо для подавления ПОВ и защиты электронных узлов от воздействия коммутационных и грозовых импульсов высокого напряжения. Одно из них следует использовать в измерительном терминале для отделения основной цифровой части схемы от интерфейса RS485. Второе используется во всех типах измерителя для отделения цифровой части прибора от аналоговых цепей (рис. 2.3).
Усилитель низкой частоты для наушников
За последние 100 лет, значительные изменения во многих областях
науки и техники обусловлены быстрым развитием электроники. На сегодняшний день
невозможно на ...
Расчет многослойных просветляющих и отражающих покрытий
Для заданной марки оптического материала произвести расчёт
однослойного, двухслойного, трёхслойного и многослойного просветляющего
покрытия с мин ...
Проектирование зеркальных антенн для индивидуального приема спутниковых программ
Наибольший интерес в настоящее время представляет прием
телевидения в диапазоне 11…12 ГГц, для которого наиболее применимы
параболические антенны, так как п ...