Дипломная работа: Разработка устройства автоматического регулирования света на микроконтроллере
где: Qдоп
– Сумма дополнительных теплопритоков
C –
Тепловыделение компьютера
H –
Тепловыделение оператора
D –
Тепловыделение принтера
Sкомп –
Количество рабочих станций
Sпринт –
Количество принтеров
Sопер –
Количество операторов
Дополнительные теплопритоки помещения
составят:
Qдоп1=(0,1·2)+(0,3·2)+(0,3·1)=1,1(кВт)
Итого сумма теплопритоков равна:
Qобщ1=1575+1100=2675
(Вт)
В
соответствии с данными расчетами необходимо выбрать целесообразную мощность и
количество кондиционеров.
Для
помещения, для которого ведется расчет, следует использовать кондиционеры с
номинальной мощностью 3,0 кВт.
4.6
Расчет уровня шума
Одним
из неблагоприятных факторов производственной среды в ИВЦ является высокий
уровень шума, создаваемый печатными устройствами, оборудованием для
кондиционирования воздуха, вентиляторами систем охлаждения в самих ЭВМ.
Для
решения вопросов о необходимости и целесообразности снижения шума необходимо
знать уровни шума на рабочем месте оператора.
Уровень
шума, возникающий от нескольких некогерентных источников, работающих
одновременно, подсчитывается на основании принципа энергетического суммирования
излучений отдельных источников:
∑L
= 10·lg (Li∙n), (4.10)
где
Li – уровень звукового давления i-го источника шума;
n
– количество источников шума.
Полученные
результаты расчета сравнивается с допустимым значением уровня шума для данного
рабочего места. Если результаты расчета выше допустимого значения уровня шума,
то необходимы специальные меры по снижению шума. К ним относятся: облицовка
стен и потолка зала звукопоглощающими материалами, снижение шума в источнике,
правильная планировка оборудования и рациональная организация рабочего места
оператора.
Уровни
звукового давления источников шума, действующих на оператора на его рабочем
месте представлены в табл. 4.6.
Таблица
4.6 - Уровни звукового давления различных источников
Источник
шума |
Уровень
шума, дБ |
Жесткий
диск |
40 |
Вентилятор |
45 |
Монитор |
17 |
Клавиатура |
10 |
Принтер |
45 |
Сканер |
42 |
Обычно
рабочее место оператора оснащено следующим оборудованием: винчестер в системном
блоке, вентилятор(ы) систем охлаждения ПК, монитор, клавиатура, принтер и
сканер.
Подставив
значения уровня звукового давления для каждого вида оборудования в формулу
(4.4) , получим:
∑L=10·lg(104+104,5+101,7+101+104,5+104,2)=49,5
дБ
Полученное
значение не превышает допустимый уровень шума для рабочего места оператора,
равный 65 дБ (ГОСТ 12.1.003-83). И если учесть, что вряд ли такие периферийные
устройства как сканер и принтер будут использоваться одновременно, то эта цифра
будет еще ниже. Кроме того при работе принтера непосредственное присутствие
оператора необязательно, т.к. принтер снабжен механизмом автоподачи листов.
В
данном разделе дипломной работы были изложены требования к рабочему месту
инженера - программиста. Созданные условия должны обеспечивать комфортную
работу. На основании изученной литературы по данной проблеме, были указаны
оптимальные размеры рабочего стола и кресла, рабочей поверхности, а также
проведен выбор системы и расчет оптимального освещения производственного
помещения, произведен расчет рационального кондиционирования помещения, а также
расчет уровня шума на рабочем месте. Соблюдение условий, определяющих
оптимальную организацию рабочего места инженера - программиста, позволит
сохранить хорошую работоспособность в течение всего рабочего дня, повысит как в
количественном, так и в качественном отношениях производительность труда программиста,
что в свою очередь будет способствовать быстрейшей разработке и отладке
программного продукта.
ВЫВОДЫ
В
процессе выполнения дипломной работы было разработано устройство
автоматического регулирования света на микроконтроллере. Актуальностью данной
темы являлось то, что в процессе проектирования ставилась задача спроектировать
устройство, которое не имело бы аналогов и отличалось новизной, простотой и
дешевизной.
Был
разработан светильник, который устранил почти все недостатки ранее
существовавших похожих устройств, чем в свою очередь улучшил показатели по
санитарным, энергосберегающим и пожаробезопасным нормам.
В
похожих конструкциях наблюдается жжужание дросселя и звон нитей ламп,
достаточно высокий нагрев корпуса при максимальной яркости свечения
осветительных ламп, большое потребление электроэнергии, отсутствие
дополнительных функций.
В
процессе разработке было изучено множество отечественных и зарубежных
источников, информация сети Интернет, технические характеристики и принцип
действия устройств-аналогов. Единственным недостатком разработанного устройства
является высокая цена (по отношению к аналогичным). Но цена рассматривалась при
единичном исполнении, цены на комплектующие брались согласно цен
интернет-магазинов при покупке одного комплекта, естественно, при оптовом
приобретении материалов и комплектующих цена будет ниже.
В
процессе разработки был составлен алгоритм управления, программное обеспечение
микроконтроллера, произведен расчет элементов электрической схемы, согласно
справочных данных.
В
разделе «Охрана труда» был произведен расчет искусственного освещения
помещения, в котором производятся работы на компьютере, рассчитан уровень шума,
который образуется при использовании оргтехники.
ПЕРЕЧЕНЬ
ССЫЛОК
1.
"Dimmable Fluorescent Ballast" – User Guide, 10/07, Atmel
Corporation, http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc7597.pdf
2.
А. Евсеев "Стабилизированный регулятор мощности" // Радио, 2002г.,
№4, стр.36.
3.
М. Марков "АЦП с интерфейсом RS-232" // Радио, 2005г., №2, стр.26; файл
ADC675.zip.
4.
ГОСТ13109-97. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения
общего назначения.
5.
G. Howell "Five questions about resistors" // EDN, 9/28/2006,
http://www.edn.com/contents/images/6372835.pdf
6.
П. Хоровиц, У. Хилл "Искусство схемотехники" – Изд. 6-е, М.: Мир,
2003.
7.
J. Israelsohn "Miller on edge: The role of Miller capacitance in nonlinear
circuits" // EDN, 3/29/2007 http://www.edn.com/contents/images/6426883.pdf
8.
C. Hillman "Common mistakes in electronic design" // EDN, 12/14/2007
http://www.edn.com/contents/images/6512156.pdf
9.
А. Колпаков "Особенности применения электролитических конденсаторов"
// Схемотехника, 2000г., №2, стр.30.
10.
"The Do's and Don'ts of Using MOS-Gated Transistors" – Application
Note AN-936, International Rectifier
11."TVS/Zener
Theory and Design Considerations" – Handbook, Rev. 0, Jun−2005, On
Semiconductor, http://www.onsemi.com/pub/Collateral/HBD854-D.PDF
12.
"Characterization and Calibration of the ADC on an AVR" – Application
Note AVR120, 02/06, Atmel Corporation,.pdf
13."The
Eye’s Response to Light" – Lutron Electronics, 8/97, 14.
Д.
А. Гурский, Е. С. Турбина "Вычисления в Mathcad 12" – СПб.: Питер,
2006,
15."Four
Great Reasons to Dim" – Lutron Electronics, http:// www.lutron.com/dim.htm
16."Frequently
asked questions about dimmers" // http://www
.lutron.com/product_technical/faq.asp
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 |