Файл: Курсова Кузьмич ІА-72.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.04.2024

Просмотров: 24

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ “КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ ІМ. ІГОРЯ СІКОРСЬКОГО”

ФАКУЛЬТЕТ ІНФОРМАТИКИ ТА ОБЧИСЛЮВАЛЬНОЇ ТЕХНІКИ

Кафедра автоматики та управління в технічних системах

До захисту допущено Завідувач кафедрою

О. І. Ролік

(підпис) (ініціали, прізвище)

«____»_______________________2020р

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

до курсового проекту освітньо-кваліфікаційного рівня «бакалавр» з напрямку спеціальності 126 − «Інформаційні системи та технології»

на тему : «Пристрій сигналізації перевищення рівня шуму у

приміщенні»

Студент групи

ІА-72 Кузьмич Сергій Юрійович

 

 

 

(шифр групи)

( прізвище, ім’я по батькові )

 

(підпис)

 

Керівник проекту

к.т.н., доцент Новацький А. О.

 

 

 

 

( прізвище, ім’я по батькові )

 

(підпис)

 

Київ 2020

ЗМІСТ

 

 

 

Лист

Вступ.........................................................................................................................

4

1

Призначення та область застосування ..........................................................

6

2

Технічні характеристики ................................................................................

7

3

Огляд існуючих рішень ..................................................................................

8

 

3.1

Шумомір.........................................................................................................

8

 

3.2

Передпідсилювач ........................................................................................

10

 

3.3

A-зважування...............................................................................................

11

 

3.4

Логарифмічний підсилювач .......................................................................

12

 

3.5

Випрямлення змінного струму ..................................................................

15

 

3.6

Обробка вхідного сигналу шумоміра........................................................

17

 

Висновок ............................................................................................................

18

4

Вибір і обґрунтування окремих вузлів та елементів .................................

19

 

4.1

Мікроконтролер Atmega8...........................................................................

19

 

4.2

Протокол RS232 ..........................................................................................

23

 

4.3

Приймач-передавач MAX232 ....................................................................

24

5

Розробка і опис структурної схеми .............................................................

27

6

Розробка і опис принципової схеми ............................................................

28

7

Розробка і опис схеми алгоритму та керуючої програми .........................

30

 

 

ІА72.120300.030 ПЗ

 

Зм Лист № докум. Підп. Дат

 

Літ.

Лист

Листів

Розроб.

Кузьмич

Пристрій сигналізації перевищення

 

 

 

 

Перев.

Новацький

рівня шуму у приміщенні

 

2

42

 

 

НТУУ ”КПІ” ФІОТ

Н. контр.

 

 

 

Пояснювальна записка

 

 

 

Затв.

 

 

Група ІА-72

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


8 Моделювання керуючої програми у Proteus ..............................................

32

Висновок ................................................................................................................

35

Список літератури .................................................................................................

36

Додаток А Схема Структурна ..............................................................................

37

Додаток Б Схема Принципова .............................................................................

38

Додаток В Схема алгоритм ..................................................................................

39

Додаток Г Перелік елементів ...............................................................................

40

Додаток Д Лістинг програми ...............................................................................

42

 

 

ІА72.120300.030 ПЗ

Лист

Зм Лист № докум.

Підп. Дата

3

 

 

 


ВСТУП

Один з найбільш поширених несприятливих фізичних факторів навколишнього середовища є шум. Шум - безладне поєднання різних по силі і частоті звуків; здатний впливати на організм. Джерелом шуму є будь-який процес, що викликає місцеву зміну тиску або механічні коливання в твердих,

рідких або газоподібних середовищах.

Рівень шуму в 20-30 децибел практично нешкідливий для людини. Для

"гучних звуків" допустима межа приблизно 80 децибел. Звук в 130 децибел вже викликає в людини болюче відчуття, а в 150 - стає для нього нестерпним.

Один з основних джерел шуму в місті - автомобільний транспорт,

інтенсивність руху якого постійно зростає. Найбільші рівні шуму 90-95

децибел відзначаються на дорогах міст з середньою інтенсивністю руху. За останній час середній рівень шуму, вироблюваний транспортом, збільшився на 12-14 децибел. Ось чому проблема боротьби з шумом в місті набуває все більшої гостроти.

Для визначення рівня шуму використовують шумоміри. Пристрій вимірювання рівня шуму це прилад, призначений для вимірювання рівня шуму стандартизованим способом. Він реагує на звук приблизно так само, як і людське вухо, і дає об'єктивні, відтворювані вимірювання рівнів звукового тиску.

Зниження міського шуму може бути досягнуто в першу чергу за рахунок зменшення шумності транспортних засобів. До містобудівним заходів із захисту населення від шуму відносяться: збільшення відстані між джерелом шуму і об'єктом, що захищається; застосування акустично непрозорих екранів

(укосів, стін і будівель-екранів), спеціальних шумозахисних смуг озеленення;

 

 

ІА72.120300.030 ПЗ

Лист

Зм Лист № докум.

Підп. Дата

4

 

 

 

використання різних прийомів планування, раціонального розміщення мікрорайонів. Крім того, містобудівними заходами є раціональна забудова магістральних вулиць, максимальне озеленення території мікрорайонів і розділових смуг. Одним з напрямків боротьби з шумом є розробка державних стандартів на засоби пересування, інженерне обладнання, побутові прилади, в

основу яких покладені гігієнічні вимоги щодо забезпечення акустичного комфорту. Зниження міського шуму може бути досягнуто в першу чергу за рахунок зменшення шумності транспортних засобів. До містобудівним заходів із захисту населення від шуму відносяться: збільшення відстані між джерелом шуму і об'єктом, що захищається; застосування акустично непрозорих екранів

(укосів, стін і будівель-екранів), спеціальних шумозахисних смуг озеленення;

використання різних прийомів планування, раціонального розміщення мікрорайонів. Крім того, містобудівними заходами є раціональна забудова магістральних вулиць, максимальне озеленення території мікрорайонів і розділових смуг.

Підставою для виконання проекту є завдання, що було видане керівником та навчальний план.

 

 

ІА72.120300.030 ПЗ

Лист

Зм Лист № докум.

Підп. Дата

5

 

 

 


1 ПРИЗНАЧЕННЯ ТА ОБЛАСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ

Прилади вимірювання рівня шуму часто використовують при випробуваннях різного роду механізмів і агрегатів, скажімо, турбін,

автономних електростанцій, двигунів, насосів і всього іншого, що може послужити джерелом підвищеного шуму. Експерти, вимірявши рівень звукових коливань за допомогою шумоміра, дають свій висновок про те,

наскільки близько до них може перебувати людина, не завдаючи шкоди своєму здоров'ю.

Також застосовуються шумоміри і в будівництві. Нерідко перед тим,

як починати зведення того чи іншого об'єкта, необхідно визначити рівень шумового забруднення в цій місцевості. Якщо поблизу знаходиться аеропорт або пролягає жвава автострада, то недоцільно тут навіть намагатися споруджувати житловий будинок або дачу. Саме це і допоможе встановити прилад.

 

 

ІА72.120300.030 ПЗ

Лист

Зм Лист № докум.

Підп. Дата

6

 

 

 

2 ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Пристрій який розробляється являє собою електричну схему для контролю рівнем шуму, яка розробляється на основі ATMEL серії Atmega8.

Для визначення рівня шуму та сигналізації використовується датчик шуму,

мікроконтролер, передач-приймач які разом становлять схему. Технічні характеристики пристрою наведені в таблиці 2.1.

Таблиця 2.1– Технічні характеристики пристрою

Мінімально вимірювальна

напруга

0.1 В

сигналу

 

 

 

 

 

Максимально вимірювана

напруга

5 В

сигналу

 

 

 

 

Максимальна напруга живлення

 

 

Мінімальна напруга живлення

Робоча температура

 

-20 С – 60 С

Протокол передачі даних

 

RS232

Кількість виконуючих елементів

1

Кількість каналів вводу

 

2

Частота вищої гармоніки

спектру

10КГц

вхідних сигналів

 

 

Похибка перетворення

 

0.5%

 

 

ІА72.120300.030 ПЗ

Лист

Зм Лист № докум.

Підп. Дата

7