Прибор для диагностирования правильности монтажа жгутов

Подключение питания АЦП показано на рисунке 2.8



Рисунок 2.8 - Подключение питания АЦП

Рекомендуемый производителем номинал катушки индуктивности L2 120 мкГн и номинал конденсатора С9 - 100 нФ. Керамический конденсатор С8 номиналом 100 нФ между Vcc и GND служит для сглаживания импульсных помех в шине питания вызванные работой цифровых схем. Конденсатор С7 номиналом 100 нФ между AREF и GND для улучшения качества опорного напряжения АЦП (от качества опорного напряжения зависит адекватность показаний на выходе АЦП) [13].

Мультипроцессорный режим работы микроконтроллера. В схеме микроконтроллеры объединены по интерфейсу USART, поэтому приведем работу микроконтроллеров в мультипроцессорном режиме.

Режим мультипроцессорного обмена позволяет осуществлять связь между несколькими ведомыми микроконтроллерами и одним ведущим. В этом режиме каждый ведомый микроконтроллер имеет свой уникальный адрес.

Если ведущий микроконтроллер хочет что-либо передать, он посылает адресный байт, определяющий, к какому из микроконтроллеров ведущий собирается обратиться. Если какой-либо из ведомых микроконтроллеров распознал свой адрес, он переходит в режим приема данных и соответственно принимает последующие байты как данные. Остальные ведомые микроконтроллеры игнорируют принимаемые байты до посылки ведущим нового адресного байта. Включение режима фильтрации принимаемых кадров, не содержащих адреса, осуществляется установкой в 1 бита МРСМ регистра UCSRA.

В микроконтроллере, выполняющем роль ведущего, должен быть установлен режим передачи 9-битных данных. При передаче адресного байта старший бит должен устанавливаться в 1, а при передаче байтов данных он должен сбрасываться в 0.

В ведомых микроконтроллерах механизм приема зависит от режима работы приемника. Если приемник настроен на прием 5...8-битных данных, то идентификация содержимого кадра (адрес/данные) осуществляется по 1-му стоп-биту. При приеме 9-битных данных идентификация содержимого кадра осуществляется по старшему биту слова данных. Если указанные биты установлены в 1, значит, кадр содержит адрес, в противном случае -- данные.

Для осуществления обмена данными в мультипроцессорном режиме необходимо действовать следующим образом:

- вce ведомые микроконтроллеры переключаются в режим мультипроцессорного обмена установкой в 1 бита МРСМ регистра UCSRA;

- ведущий микроконтроллер посылает адресный кадр, а все ведомые микроконтроллеры его принимают. Соответственно в каждом из ведомых микроконтроллеров устанавливается флаг RXC регистра UCSRA;

- каждый из ведомых микроконтроллеров считывает содержимое регистра данных. Микроконтроллер, адрес которого совпал с адресом, посланным ведущим, сбрасывает в 0 бит МРСМ.

Адресованный микроконтроллер начинает принимать кадры, содержащие данные. Если приемник ведомого микроконтроллера настроен на прием 5...8-битных данных, будет генерироваться ошибка кадрирования, поскольку первый стоп-бит будет равен 0 (этого можно избежать, используя два стоп-бита). В остальных ведомых микроконтроллерах бит МРСМ установлен в 1, поэтому кадры данных будут игнорироваться.

После приема последнего байта данных адресованный микроконтроллер устанавливает бит МРСМ в 1 и снова ожидает приход кадра с адресом. Процесс повторяется со 2-го пункта [11].

С микроконтроллерами семейства Mega могут использоваться самые различные источники тактового сигнала. Прежде всего, это встроенный кварцевый генератор с подключаемым внешним резонатором. Также в качестве тактового может использоваться простейший RC- генератор. Кроме того, в качестве тактового может использоваться внешний сигнал синхронизации.

Для работы МК выберем схему с внешним резонатором. Резонатор подключается к выводам XTAL1 и XTAL2, как показано на рисунке 2.9. Эти выводы являются соответственно входом и выходом инвертирующего усилителя тактового генератора.

Рисунок 2.9 - Подключение внешнего резонатора

Емкости конденсаторов С1 и С2, подключаемых между выводами резонатора и общим проводом, зависят от типа резонатора. Для кварцевых резонаторов емкости этих конденсаторов находятся в пределах 12…22 пФ. Выберем кварцевый резонатор серии HC-49U частотой 14,7456 МГц. С1 и С2 примем равными 22 пФ.

Внешний сброс формируется подачей низкого уровня на вход RESET на время не меньше двух тактовых циклов кварцевого генератора. Используется микросхема МАХ811.

Распределение выводов микросхемы МАХ811 представлено на рисунке 2.10.



Рисунок 2.10 - Расположение выводов микросхемы МАХ811

Схема сброса представлена на рисунке 2.11.

Рисунок 2.11 - Микросхема МАХ 811

Особенности микросхемы:

- напряжение питания 5 В;

- потребляемый ток 6 мкА;

- минимальная длительность импульса инициализации RESET при включении питания 140 мс;

- гарантированные параметры в диапазоне рабочих температур;

- гарантированная функциональность сигнала RESET до уровня Vcc = +1 В;

- невосприимчивость к переходным процессам на шине питания;

- не требует внешних компонентов;

- корпус 4-Pin SOT143.

МАХ811 является интегральным супервизором питания микропроцессора и предназначен для мониторинга напряжений питания в микропроцессорных и цифровых системах. ИС обеспечивает высокую надежность систем при низкой стоимости, благодаря исключению необходимости подключения внешних элементов и регулировок, при использовании в системах с питанием 5 В. ИС МАХ811 также имеет вход ручной инициализации с системой антидребезга.

Данная ИС выполняет единственную функцию: она выдает сигнал инициализации RESET в случае, когда Vcc принимает значение, ниже порогового уровня, удерживая сигнал активным еще, по крайней мере, 140 мс после принятия Vcc значения, выше порогового. МАХ811 имеет выход с активным - низким сигналом RESET, который имеет гарантированную логическую функциональность при снижении уровня Vcc до +1 В. Компаратор инициализации сконструирован с учетом игнорирования быстрых переходных процессов на Vcc. Низкий потребляемый ток делает ИС МАХ811 идеальной для применения в портативном оборудовании. ИС выпускается в корпусе 4-Pin SOT143 [14].

Для коммутации 96 сигналов на 6 датчиков тока выберем усовершенствованный 16-канальный быстродействующий аналоговый КМОП мультиплексор фирмы Maxim DG406. Для этого потребуется 6 Maxim DG406.

Основным ключевым элементом этого устройства является МДП-транзистор (MOSFET). Благодаря низкому сопротивлению в замкнутом состоянии, высокому сопротивлению в режиме отсечки, низким токам утечки и малым паразитным емкостям, МДП-транзисторы с успехом используются в качестве аналоговых ключей, управляемых напряжением. В портативных устройствах аналоговые переключатели используются для коммутации входных и выходных сигналов, что необходимо в нашем случае.

Мультиплексор имеет следующие характеристики:

- конфигурация 1 из 16;

- напряжение питания ± 15 В;

- максимальный потребляемый ток 0,5 мА;

- максимальное время включения 200 нс;

- Максимальное время выключения 150 нс.

Мультиплексор выпускается в корпусах DIP/SO/TSSOP.

Внешний вид (расположение выводов) микросхемы DG406 показаны на рисунке 2.12.

Рисунок 2.12 - Расположение выводов мультиплексора Maxim DG406

Схема расположения ключей мультиплексора Maxim DG406 представлена на рисунке 2.13.

Рисунок 2.13 - Расположение ключей мультиплексора Maxim DG406

Аналоговый сигнал с выбранного входа будет прямо проходить на выход. Каждый из ключей от S1 до S16 представляет собой аналоговый КМОП ключ. На вход управляющей схемы подаются адресные сигналы А0-А3. Дешифратор декодирует адрес, представленный в двоичном коде, и включает только адресованный ключ, блокируя остальные. Вход разрешения ЕN необходим для наращивания числа коммутируемых источников сигналов; если на этот вход поступает сигнал низкого уровня, то независимо от состояния адресных входов все ключи мультиплексора разомкнуты и на выход D сигнал не поступает. Так как аналоговые ключи являются двунаправленными устройствами, аналоговый мультиплексор является одновременно и демультиплексором, т. е. сигнал может быть подан на вход мультиплексора и снят с избранного выхода [15].

Условное графическое обозначение мультиплексора Maxim DG406 приведено на рисунке 2.14.

Рисунок 2.14 - Условное графическое обозначение мультиплексора Maxim DG406

Микросхема AT24C1024 содержит 1048576 бит последовательного электрически стираемого и программируемого постоянного запоминающего устройства EEPROM с организацией памяти в виде 131072 слов по 8 бит в каждом. Микросхема содержит входы задания адреса на последовательной двухпроводной шине, которые позволяют подключить к одной последовательной шине до 4 микросхем. Микросхема оптимизированы под использование во многих промышленных и коммерческих приложениях, где важны малая потребляемая мощность и работа при низком напряжении питания.

Внешний вид (расположение выводов) микросхемы AT24C1024 показаны на рисунке 2.15.



Рисунок 2.15 - Расположение выводов Flash - памяти AT24C1024

Опишем выводы AT24C1024:

- SCL - синхронизация последовательной связи. Вход SCL используется для ввода данных нарастающим фронтом и вывода данных падающим фронтом;

- SDA - последовательная передача данных и адреса. Вывод SDA используется для двунаправленной последовательной передачи данных. Он является выводом с открытым стоком и может быть соединен с несколькими аналогичными выводами (с открытым стоком или коллектором);

- A1 - вход задания адреса. Вход A1 предназначен для задания адреса. Его можно оставить неподключенными в целях аппаратной совместимости с другими представителями серии AT24CXX. Если данный вывод задействован, то до четырех1024 килобитных микросхем можно адресовать на одной последовательной шине. Если вывод задания адреса оставить неподключенным, то уровни на нем будут образованы встроенными подтягивающими резисторами (подтягивание к уровню GND), но при условии, что емкостная связь с VCC на печатной плате < 3 пФ. Если данная емкостная связь более 3 пФ, то рекомендуется подключить адресный вход к GND;

- WP - вход защиты от записи. При подключении данного входа к GND операция записи разрешена. Если же его подключить к VCC, то все команды записи в память игнорируются. Если данный вывод оставить отключенным, то он будет подтягиваться к уровню GND встроенным подтягивающим резистором при условии, что емкостная связь с VCC на печатной плате не более 3 пФ. Если емкостная связь более 3пФ, то рекомендуется подключить данный вывод к GND;

- NC- вывод не используется.

Типовая схема подключения AT24C1024 представлена на рисунке 2.16.

Рисунок 2.16 - Типовая схема включения AT24C1024

Рекомендованные производителем номиналы резисторов R1 и R2 4,7 кОм.

Описание функционирования микросхемы:

- синхронизация и передача данных - вывод SDA обычно подтягивается к плюсу питания внешним устройством. Вывод SDA может изменяться только тогда, когда SCL в низком состоянии. Изменение данных, когда SCL в высоком состоянии, будет восприниматься как условие старта или останова, что показано ниже;

- условие старта переход - из высокого в низкое состояние на выводе SDA, когда на входе SCL высокий уровень, является условием старта, которое должно предшествовать любой другой команде;

- условие останова - переход из низкого в высокое состояние на выводе SDA, когда на входе SCL высокий уровень, является условием останова. После завершения последовательности чтения EEPROM командой останова микросхема переводится в дежурный режим;

- подтверждение - все слова адреса и данных передаются последовательно в EEPROM и обратно в 8-битном формате. EEPROM отправляет ноль в течение периода синхронизации для подтверждения приема каждого слова;

- дежурный режим - AT24C1024 поддерживают маломощный дежурный режим работы, который активизируется в следующих ситуациях:

при подаче питания;

после приема условия останова (стоп-бита) и завершения внутренних операций.

- сброс памяти - после прерывания протокола, потери питания или системного сброса необходимо сбросить двухпроводной последовательный порт следующим образом: формируем до 9 тактов синхронизации; следим, чтобы на каждом такте, когда SCL в высоком состоянии, SDA также был в высоком состоянии; создаем условие старта, т.к. SDA имеет высокий уровень;

Синхронизация шины AT24C1024 представлена на рисунке 2.17.

Рисунок 2.17 - Синхронизация шины (SCL - синхронизация последовательной связи, SDA - последовательный ввод-вывод данных)

Синхронизация цикла записи AT24C1024 представлена на рисунке 2.18.

Рисунок 2.18 - Синхронизация цикла записи (SCL - синхронизация последовательной связи, SDA - последовательный ввод-вывод данных

Готовность данных AT24C1024 представлена на рисунке 2.19.



Рисунок 2.19 - Готовность данных

Условия старта и останова AT24C1024 представлены на рисунке 2.20.

Рисунок 2.20 - Условия старта и останова

Передача подтверждения AT24C1024 представлена на рисунке 2.21.

Рисунок 2.21 - Передача подтверждения

- адресация микросхемы - для выполнения операции чтения или записи 256 кбитные EEPROM требуют передачи 8-битного адреса микросхемы вслед за передачей условия старт. Слово адреса микросхемы состоит из обязательной последовательности единиц и нулей в первых пяти старших разрядах, как показано на рисунке. Данное правило распространяется на все двухпроводные EEPROM.

EEPROM используют адресный бит A1, что позволяет адресовать до 2 микросхем на одной последовательной шине. Данный бит сравнивается с соответствующим аппаратным входом.. Восьмой бит адреса микросхемы является битом выбора операции чтения/записи. Операция чтения инициируется, когда данный бит имеет высокий уровень. Если же этот бит имеет низкий уровень, то инициируется операция записи. При совпадении адреса микросхемы EEPROM передает ноль. Если совпадения нет, то микросхема переходит в дежурный режим;

- защита данных - у AT24C1024 реализован аппаратный механизм защиты данных, которая позволяет пользователю защитить всю память при подключении входа WP к VCC;

- операции записи:

- запись байта - для выполнения операции записи требуется два 8-разрядных слова адреса, который передает после слова адреса микросхемы и подтверждения. После приема данного адреса EEPROM снова отвечает нулем, затем при поступлении импульсов синхронизации принимает первые 8 бит слова данных. После приема 8 бит слова данных EEPROM передает ноль. После этого, адресующее устройство, например, микроконтроллер, прерывает последовательность записи передачей условия стоп. В этот же момент времени в EEPROM активизируется внутренне синхронизируемый цикл записи WR в энергонезависимую память. Все входы отключаются в процессе выполнения цикла записи и до завершения записи EEPROM не реагирует на внешние запросы;

- страничная запись - 256 кбитные EEPROM поддерживают запись 64-байтных страниц. Страничная запись инициируется таким же способом, что и побайтная запись, за исключением того, что микроконтроллер не отправляет условие останова после приема первого слова данных. Взамен этого, EEPROM подтверждает прием первого слова данных, после чего микроконтроллер может передавать до 63 слов данных. После приема каждого последующего слова данных

EEPROM отвечает нулем. Микроконтроллер прекращает последовательность страничной записи путем передачи условия останова. После приема каждого слова данных инкрементируются младшие 6 бит слова адреса. Старшие биты слова адреса не инкрементируются. Если в результате внутреннего инкрементирования слова адреса достигается его граничное значение, то следующий байт будет приниматься в начало той же страницы. Если в EEPROM передается более 64 байт слов данных, то ранее переданные данные будут заменены вновь поступившими. При выполнении инкрементирования в процессе записи последнего байта текущей страницы устанавливается адрес первого байта той же страницы.

- опрос подтверждения - сразу после инициирования внутренне-синхронизируемого цикла записи и отключения входов EEPROM можно начать опрос подтверждения. Для этого необходимо отправить условие старта после адресного слова. Бит чтения/записи определяет выполнение желаемой операции. EEPROM отвечает нулем только по завершении внутреннего цикла записи, тем самым, позволяя продолжить последовательность записи;

- операции чтения - операции чтения инициируются тем же способом, что операции записи за исключением того, что бит выбора операции чтения/записи в адресном слове равен единице. Поддерживаются три операции чтения: чтение по текущему адресу, чтение по произвольному адресу и упорядоченное чтение;

- чтение по текущему адресу- внутренний счетчик адреса слова данных хранит адрес, который использовался при последней операции чтения или записи, увеличенный на 1. Данный адрес остается действительным то тех пор, пока на микросхему подано питание. При выполнении инкрементирования, после чтения последнего байта последней страницы, устанавливается адрес первого байта первой страницы. Сразу после приема адреса микросхемы с битом выбора чтения/записи равным единице и подтверждения приема со стороны EEPROM передается слово данных по текущему адресу. Микроконтроллер не отвечает нулем, а передает условие останова;

- чтение по произвольному адресу - для чтения по произвольному адресу необходимо выполнить "холостую" процедуру загрузки адресного слова данных. Как только микросхема примет адресное слово микросхемы, адресное слово данных и отправит подтверждение, микроконтроллер должен генерировать новое условие старта. После этого необходимо инициировать операцию чтения по текущему адресу путем отправки адреса микросхемы с установленным в единичное состояние битом выбора чтения/записи. EEPROM подтверждает адрес микросхемы и последовательно передает слово данных. Микроконтроллер не отвечает нулем, а должен генерировать условие останова;

- упорядоченное чтение - порядоченное чтение инициируется после операции чтения по текущему адресу или после операции чтения по произвольному адресу. После приема микроконтроллером слова данных он отвечает подтверждением. Когда EEPROM примет подтверждение, выполняется инкрементирование адреса слова данных и передается очередное слово данных. По достижении границы адресного пространства адрес слова данных переходит в начальное состояние и упорядоченное чтение продолжится. Упорядоченное чтение прекращается, когда микроконтроллер не отвечает нулем, но продолжает генерировать условия останова [16].

Адресация микросхемы AT24C1024 представлена на рисунке 2.22.

Рисунок 2.22 - Адрес микросхемы

Запись байта микросхемой AT24C1024 представлена на рисунке 2.23.



Рисунок 2.23 - Запись байта

Запись страницы микросхемой AT24C1024 представлена на рисунке 2.24.

Рисунок 2.24 - Запись страницы

Чтение по текущему адресу микросхемой AT24C1024 представлено на рисунке 2.25.

Рисунок 2.25 - Чтение по текущему адресу

Чтение по произвольному адресу микросхемой AT24C1024 представлено на рисунке 2.26.

Рисунок 2.26 - Чтение по произвольному адресу

Упорядоченное чтение микросхемой AT24C1024 представлено на рисунке 2.27.

Рисунок 2.27 - Упорядоченное чтение

В качестве жидкокристаллического индикатора (ЖКИ) выберем WG12864.Ток потребления индикатором составляет 2мА. Ток потребляемый подсветкой составляет 310 - 315мА.

Дисплей имеет 128 точек по горизонтали и 64 точки по вертикали. Весь экран разделён на два полуэкрана, соответственно имеет два управляющих контроллера (Neotec NT7108). Линии управления E, D\I, R\W, RESET и шина данных DB7-DB0 являются общими для двух контроллеров, кроме линий CS1 и CS2, по которым выполняется выбор контроллера. Если линии CS1 и CS2 не активны (логическая 1), то любые изменения на выше описанных линиях управления результата не дадут по отношению к дисплею.

Дисплей имеет 6 линий управления, 8 разрядную шину ввода\вывода данных и выводы питания.

Функциональную схему WG12864 представим на рисунке на рисунке 2.28.

Рисунок 2.28 - Функциональная схема жки WG12864



Выводы жки:

- RESET (инверсный вход) - сброс индикатора;

- D\I (D - прямой вход, I - инверсный вход) - выбор данные (1)\инструкции (0);

- R\W (R - прямой вход, W - инверсный вход) - выбор чтение (1)\запись (0);

- Е - стробирующий сигнал;

- CS1 - выбор первого контроллера, соответствующего полуэкрану. Низкий (L) уровень активный;

- CS2 выбор второго контроллера, соответствующего полуэкрану. Низкий (L) уровень активный;

- DB7-DB0 8битная шина данных;

- Vdd - вывод питания (+5В);

- Vcc - общий (корпус);

- Vo - вывод регулировки контрастности;

- Vee - выход отрицательного напряжения;

- A - анод питания подсветки;

- K - катод питания подсветки.

Отображение информации на экране осуществляется за счет формирования управляющих сигналов функциональных линий и записи данных в память RAM. В какой именно области экрана будут отображаться данные (страница, столбец), например - символ, определяется установленными значениями в счетчике Y адреса и регистре Х адреса. После записи данных в RAM, счетчик Y адреса увеличивает свое значение автоматически, поэтому достаточно указать определенное значение счетчика и далее записывать побайтно последовательность символов.

Способ образования символа на экране жки WG12864 представлен на рисунке 2.29.



Рисунок 2.29 - Способ образования символа на экране жки WG12864

Память RAM контроллера NT7108 разбита на 8 страниц по 64 ячейки (ячейка имеет размер в 1 байт). Общий размер памяти RAM одного контроллера 512 байт (4096 бит).

Полуэкран WG12864, управляемый одним микроконтроллером NT7108 представлен на рисунке 2.30.

Рисунок 2.30 - полуэкран WG12864

Выбрав страницу (0 - 7) и установив значение счетчика Y адреса (0 - 63), можно писать символы. У данной модели дисплея отсутствует встроенная ROM память, содержащая набор символов для вывода на экран. Поэтому двухмерный массив символов для вывода будет содержаться непосредственно во flash памяти микроконтроллера [17].

Типовая схема подключения жки WG12864 представлена на рисунке 2.31.



Рисунок 2.31 - Типовая схема включения жки WG12864

Контрастность подстраивается резистором R2 номиналом 10 кОм. Анод питания подсветки подключается через сопротивление R1 номиналом 15 Ом. Сопротивления резисторов и выбраны в соответствии с рекомендацией производителя.

Как мы знаем, у микроконтроллера для выдачи информации во внешний мир присутствуют порты ввода/вывода. К выводам этих портов мы и будем подключать светодиод для индикации подключения питания. Однако у каждого вывода порта есть ограничение по протекаемому через него току.

У микроконтроллеров AVR максимальный ток, который способна безболезненно перенести линия порта ввода/вывода составляет 40 мА. Превышение этого значения навсегда убьет линию вывода порта. Поэтому условимся, что значение нормального рабочего тока вывода линии порта составляет 20 мА и не может превышать 30 мА.

Если ток потребления светодиода в рабочем режиме не превышает 30 мА, а номинальное напряжение не превышает напряжения питания микроконтроллера, то мы можем подключать его непосредственно к линии порта ввода/вывода. Причем порт должен быть установлен программно в режим вывода. Для зажигания диода на порт необходимо подать логическую единицу.

Выберем светодиод bll813pgc c параметрами:

- Ток I - 25 мА;

- Падение напряжения равно 2,7 В;

- Коэффициент надежности светодиода 0,75.

Напряжения питания вывода микроконтроллера составляет 5 В.

Рассчитаем сопротивление токоограничивающего резистора по формуле:

Мощность резистора рассчитаем по формуле:

Выберем из ряда номинальных значений сопротивлений Е24, резистор номиналом 130 Ом. Подходящим является чип резистор 0805.

Типовая схема включения представлена на рисунке 2.32.

Рисунок 2.32 - Типовая схема подключения светодиода к выводу микроконтроллера

Клавиатура, показанная на рисунке 2.33, имеет 3 клавиши, организована в виде матрицы. Строки и столбец подключаются к портам микроконтроллера. В каждый момент времени производится чтения информации из порта ввода. Программа микроконтроллера по считанной комбинации должна определить номер нажатой кнопки клавиатуры. Последовательно в каждую линию матрицы клавиатуры включен токоограничивающий резистор R5 - R8. Использование на входах встроенных подтягивающих резисторов сокращает число внешних компонентов.

Рисунок 2.33 - Клавиатура на 3 клавиши

Так как напряжения и токи одинаковы на всех выводов микроконтроллера, то можно рассчитать резисторы для одной кнопки (например, для кнопки SB2), а для остальных расчеты буду верными. Расчет номиналов резисторов осуществляется по следующей формуле:

где - напряжение логической единицы, В;

- напряжение логического нуля, В;

- ток логической единицы, А;

В таком случае при максимальных значениях логических единицы и нуля:



Соответственно, все сопротивления будут равны 185 Ом. Из ряда номинальных сопротивлений выберем резистор 200 Ом, походит чип резистор 0805.

Для питания микросхем DG406 используется питание ±15 В, а для питания датчиков тока CSLW6B40M используется +5 В, поэтому введем DC-DC преобразователи напряжения. Для этой цели воспользуемся модулями питания фирмы «Ирбис» серии МПВ5. Для преобразования из 27 В в 5 В воспользуемся МПВ5А, а для преобразования из 27 В в ±15 В - МПВ5СС [18].

Параметры модулей питания серии МПВ5:

- точность установки выходного напряжения - ±2 %;

- изменение выходного напряжения при изменении нагрузки от 10 % до 100% - 0,5%;

- защита от перегрузок и короткого замыкания;

- внешнее выключение;

- расчетное время наработки между отказами - 800000 ч.

Входные и выходные характеристики модулей питания серии МПВ5 представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.2 - Входные и выходные характеристики преобразователей напряжения

Наименование модуля	Входное напряжение,В	Выходное напряжение, В	Максимальный выходной ток, А
МПВ5А	18-36	+5	1
МПВ5СС	18-36	±15	0,16

Назначения выводов модулей питания серии МПВ5 представлены в таблице 2.3.



Таблица 2.3 - Назначения выводов модулей питания серии МПВ5

Вывод	Одноканальный режим	Двухканальный режим
2,3	«-» Вход	«-» Вход
11	Не используется	«-» Выход
14	«+» Выход	«+» Выход
16	«-» Выход	Общий
9	Не используется	Общий
20	Выкл.	Выкл.
22,23	«+» Вход	«+» Вход

Схема подключения МПВ5А и МПВ5СС показана на рисунке 2.34.

Рисунок 2.34 - Схема подключения МПВ5А и МПВ5СС

Пьезоизлучатель - это электроакустическое устройство, предназначенное для воспроизведения звука. Принцип действия пьезоизлучателя основан на обратном пьезоэффекте, заключающемся в том, что при приложении электрического напряжения к некоторым видам кристаллических материалов (кварц, поляризованная керамика) в них возникает механическая деформация.

Конструктивно пьезоизлучатель представляет собой круглую металлическую пластинку, с нанесенным на нее слоем пьезокерамики. Внешняя сторона пьезокерамики покрыта токопроводящей пленкой, которая является одним из контактов пьезоизлучателя. Вторым контактом является сама металлическая пластинка.

В качестве пьезоизлучателя выберем HPA17F.

Представим характеристики излучателя:

- тип - пьезоэлектрический;

- частота - 4096Гц;

- номинальное рабочее напряжение - 5 В;

- интенсивность звука - 78 дБ.

Пьезоизлучатель подключим к микроконтроллеру по следующей схеме. Один вывод излучателя заземляем, другой через резистор подсоединяем к микроконтроллеру. Резистор ограничивает ток перезарядки емкости пьезоизлучателя. Резистор необходимо выбрать из промежутка 200- 470 Ом. Выберем чип резистор 470 Ом 0805.

Схема подключения HPA17F показана на рисунке 2.35.

Рисунок 2.35 - Схема подключения HPA17F

Выберем датчик тока. Максимальный ток на выводе микроконтроллера составляет 40 мА. Для измерения таких маленьких токов необходимы датчики основанные на эффекте Холла, обладающие большой чувствительностью. Датчиком обладающим, подходящими характеристиками является датчик тока CSLW6B40M фирмы Honeywell [19]. Он обладает следующими характеристиками:

- измеряемый ток - 40 мА;

- напряжение питания - 4,5-10,5 В;

- максимальный потребляемый тока - 9 мА;

- чувствительность - 30000 мВ/А;

- время измерения- 3 мкс.

Функциональная схема датчика тока CSLW6B40M представлена на рисунке 2.36

Рисунок 2.36 - Функциональная схема датчика тока CSLW6B40M

Представим схемы замещения для более наглядного представления способа измерения тока.

Сначала представим схему без измерения сопротивления, работающей только на проверку жгута на разрыв и замыкание между соседними жилами. Схема без измерения сопротивления представлена на рисунке 2.37.

Рисунок 2.37 - Схема без измерения сопротивления

В таком случае выходной максимальный ток логической единицы много больше входного тока логической единицы принимающего микроконтроллера:

Представим микроконтроллер, отправляющий сигнал в виде источника ЭДС, а весь жгут и принимающий микроконтроллер - сопротивлением . Примем напряжение логической единицы равным 3 В.

Схема замещения без измерения сопротивления представлена на рисунке 2.38



Рисунок 2.38 - Схема замещения без измерения сопротивления

Наряжение ЭДС равно напряжению логической единицы:

Если на принимающем микроконтроллере напряжение выше логической единицы, то соединение удовлетворяет требованиям.

С введением в схему датчиков тока схема меняется, как показано на рисунке 2.39.

Рисунок 2.39 - Схема с измерением сопротивления

Схема замещения с измерением сопротивления представлена на рисунке 2.40.

Рисунок 2.40 - Схема замещения с измерением сопротивления

При идеальных условиях сопротивлении разъемов, коммутатора и датчика тока стремящихся к 0 токи будут считаться по формуле:



В реальных условиях токи рассчитываются так:

При известных постоянных сопротивлениях измеряемый ток будет зависеть от изменения сопротивления разъемов

Сопротивление канала мультиплексора Maxim DG406 составляет . Сопротивление датчика тока CSLW6B40M составляет Сопротивление разъемов ГРПМ1-122ШУ2-В составляет 5 мВ.

Рассчитаем ток для минимального напряжения логической единицы - 3 В.

Подставим имеющиеся значения в формулу (2.1):

Далее при расчете сопротивления микроконтроллером При увеличении сопротивления больше чем 50 Ом будет считаться, что жгут не соответствует требованиям качества и будет выдано сообщение об этом. Сопротивление должно находиться в пределах 220,01 - 270,01 Ом. Пределы задаются программно.

В качестве источника питания от сети 220 В используем стабилизированный источник питания БПС 27-0,5.

Блок питания Предназначен для питания электро- и радиоаппаратуры постоянным током.

Характеристики блока питания:

- номинальное напряжение - 220 В, 50 Гц;

- номинальный ток - 0.5 А;

- выходное напряжение - 27 В постоянного тока;

- выходной ток: 0.5 А.

2.3 Программное обеспечение

В устройствах управления объектами (контроллерах) на основе микропроцессоров аппаратурные средства и программное обеспечение существуют в форме неделимого аппаратурного программного комплекса. При проектировании контроллеров приходится решать одну из самых сложных задач разработки, а именно задачу оптимального распределения функций контроллера между аппаратурными средствами и программным обеспечением. Решение этой задачи осложняется тем, что взаимосвязь и взаимовлияние аппаратурных средств и программного обеспечения в микропроцессорной технике претерпевают динамичные изменения. Если в начале развития микропроцессорной техники определяющим было правило, в соответствии с которым аппаратурные средства обеспечивают производительность, а программное обеспечение - дешевизну изделия, то в настоящее время это правило нуждается в серьезной корректировке. Так как микропроцессор представляет собой стандартный массовый (относительно недорогой) логический блок, конкретное назначение которого определяет пользователь с помощью программного обеспечения, то с расчетом степени интеграции и, следовательно, функционально-логических возможностей микропроцессора резко понижает стоимость изделия в пересчете на выполняемую функцию, что в конечном итоге и обеспечивает достижение высоких технико-экономических показателей изделий на микропроцессорах. При этом затраты на разработку программного обеспечения в 2 - 10 раз превышают (за время жизни изделия) затраты на приобретение и изготовление аппаратурных средств.

Применение однокристальных микропроцессоров в устройствах управления объектами привело к кардинальным изменениям в разработке аппаратурных средств устройств и систем. И дело здесь заключается в следующем. Микроконтроллер представляет собой логический автомат с высокой степенью детерминированности, который допускает очень немного вариантов его системного включения. Именно поэтому типовой состав аппаратурных средств ядра любой микроконтроллерной системы (МП, ППЗУ, ОЗУ, интерфейсные БИС, схемы синхронизации и системного управления) оформляются конструктивно в виде одноплатных универсальных программных контроллеров, которые предназначены для встраивания в контур управления объектом или процессом. На печатной плате такой микроконтроллерной системы имеются гнезда для установки БИС пользователя. На некоторых моделях таких плат имеется еще и так называемое «монтажное поле пользователя», на котором он имеет возможность смонтировать свои специфические схемы, такие как оптронные развязки, АЦП, ЦАП, реле и т.п. Кроме того, на плате микроконтроллерной системы может быть размещен источник электропитания. Если разработчик положит в основу проектируемого изделия такой одноплатный коллектор, то он будет избавлен от необходимости разрабатывать и сопровождать конструктивной и эксплуатационной документацией самую сложную центральную часть изделия. Как известно, все документации на систему автоматического управления примерно на порядок превышает вес самой системы, а изготовление и согласование этой документации растягивается на годы. При пользовании стандартного контроллера в качестве комплектующего системного элемента объем документации на аппаратурные средства изделия многократно сокращается и может содержать только документацию на аппаратурную систему с датчиками и исполнительными механизмами объекта управления.

В результате этих структурных сдвигов объем трудозатрат на разработку аппаратурных средств изделия постоянно уменьшается по отношению к суммарным затратам на разработку и отладку прикладного программного обеспечения. Объем проектной документации на аппаратурные средства изделия постоянно уменьшаются из-за более широкого применения в аппаратуре сопряжения интегральных ЦАП, АЦП, интерфейсных БИС. Объем документации на программное обеспечение изделия имеет устойчивую тенденцию роста из-за стремления разработчиков использовать все более совершенные и, следовательно, все более сложные алгоритмы управления. В этих условиях основным проектным документом на изделие становится листинг (распечатка исходного текста и машинных кодов) прикладной программы микропроцессора.

Таким образом, освященный традициями стереотип мышления, суть которого сводится к лозунгу «главное - это разработать аппаратуру, а программу потом «прилепим», оказывается не только неверным, но и гарантирует неудачу разработки. Появление микропроцессоров иллюстрируют тот факт, что все более сложные функционально насыщенные части аппаратурных средств контроллеров в процессе интегрализации переходит из разряда подсистем в разряд комплектующих изделий. Так как эти комплектующие изделия являются сложно организованными приборами, функционирующими под управлением программ, то удельный вес прикладного программного обеспечения микропроцессорных систем имеет устойчивую тенденцию к увеличению, а удельный вес аппаратурных средств - к снижению.

Теперь о составлении программного обеспечения после оптимального (на взгляд разработчика) распределения аппаратно - программных возможностей. Опыт показывает, что наиболее оправдывает себя для программирования систем средней сложности относительно программы, работа тандемом «профессиональный программист - непрофессиональный профессионал». В этом случае программы получаются изящными, быстродействующими, занимающими малый объем. Однако здесь встает проблема формализации требований, то есть объяснение программисту, что от него требуется.

В устройствах средней сложности (относительно программы, конечно, и надо учесть тот факт, что устройство не работает в режиме реального времени) это сделать несложно. Блок схема программы представлена на рисунке 2.41.

Рисунок 2.41 - Блок схема программы прибора для диагностирования правильности монтажа жгутов



3. Экономическая часть

3.1 Расчёт себестоимости проектирования устройства

Калькуляция себестоимости составляется по следующим статьям затрат: основная заработная плата, дополнительная заработная плата, отчисление на социальное страхование, внепроизводственные расходы.

Распределяем трудоёмкость работы между двумя сотрудниками:

младшим научным сотрудником (МНС) и старшим научным сотрудником (СНС), учитывая тот факт, что на разработку устройства отводится 4 месяца.

Распределение трудоёмкости занесём в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 - Трудоёмкость выполняемых работ в днях

Наименование работы	Трудоёмкость СНС, дн	Трудоёмкость МНС, дн
1	2	3
Получение задания на ДП	1	1
Поиск и изучение литературы	6	9
Разработка обзорной части	2	4
Разработка структурной схемы	1	3
Описание структурной схемы	0,5	2
Разработка функциональной схемы	3	5
Описание функциональной схемы	1	2
Разработка алгоритма работы устройства	3	5
Разработка принципиальной схемы	6	10
Описание принципиальной схемы устройства	3	5
Выбор элементной базы	2	4
Оформление графического материала	3	10
Выполнение экономической части	2	5
Выполнение БЖД части	2,5	4
Разработка печатной платы	1	2
Разводка печатной платы	2	6
Оформление пояснительной записки	2	4
Итого:	41	84

Продолжительность работы МНС - 84 день, продолжительность работы СНС - 41 дня. Принимая, что оклад СНС равен 6500 р., а МНС 4200 р., основную заработную плату будем рассчитывать по формуле:

где О_р - оклад работника, р.;

t_Р - трудоёмкость в днях.

Рассчитаем основную заработную плату для МНС:

З_тар = = 14700 р.

Рассчитаем основную заработную плату для СНС:

З_тар = = 11105 р.

Фонд дополнительной зарплаты составляет:

Ф_доп = 10 % З_тар,

Фонд дополнительной зарплаты МНС составляет:

Ф_доп = 10 % 14700 = 1470 р.

Фонд дополнительной зарплаты СНС составляет:

Ф_доп = 10 % 11105 = 1110,5 р.



Фонд основной зарплаты составляет:

Ф_осн = Ф_доп + З_тар,

Фонд основной зарплаты МНС составляет:

Ф_осн = 14700 + 1470 = 16170 р.

Фонд основной зарплаты СНС составляет:

Ф_осн = 11105 + 1110,5 = 12215,5 р.

Фонд премиальной зарплаты составляет:

Ф_пр = 20 % Ф_осн,

Фонд премиальной зарплаты для МНС составляет:

Ф_пр = 20 % 16170 = 3234 р.

Фонд премиальной зарплаты для СНС составляет:

Ф_пр = 20 % 12215,5 = 2443,1 р.

Фонд полной заработной платы равен:

Ф_п = Ф_осн + Ф_пр,

Фонд полной заработной платы МНС составляет:



Ф_п = 16170 + 3234 = 19404 р.

Фонд полной заработной платы СНС составляет:

Ф_п = 12215,5 + 2443,1 = 14658,6 р.

Определим отчисления в фонд социального страхования:

Ф_сс = 0,34 Ф_п,

Определим отчисления в фонд социального страхования для МНС:

Ф_сс = 0,34 19404 = 6597,36 р_,

Определим отчисления в фонд социального страхования для СНС:

Ф_сс = 0,34 14658,6 = 4983,92 р_,

Определим общеинститутские расходы:

Ф_ои = 0,4 Ф_п,

Определим общеинститутские расходы для МНС:

Ф_ои = 0,4 19404 = 7761,6 р.

Определим общеинститутские расходы для СНС:

Ф_ои = 0,4 14658,6 = 5863,44 р.



Полученные результаты представим в таблице 3.2.

Таблица 3.2 - Заработная плата сотрудников

	МНС, р.	СНС, р.	Итого по статьям, р.
Фонд основной зарплаты	16170	12215,5	28385,5
Премиальный фонд	3234	2443,1	5677,1
Отчисления в фонд социального страхования	6597,36	4983,92	11581,28
Общеинститутские расходы	7761,6	5863,44	13625,04
Итого, р.:	33762,96	25505,96	59268,92

3.2 Расчёт себестоимости устройства

Проведём расчёт себестоимости устройства, которая будет складываться из себестоимости основных и дополнительных материалов. Расходы на материалы представлены в таблице 3.3.

Таблица 3.3 - Расходы на основные материалы

Наименование	Количество, шт.	Стоимость за ед., р.	Итого, р.
1	2	3	4
Микроконтроллер ATmega128A-AU	4	300	1200
Микроконтроллер AT90USB646-AU	1	275,63	275,63
Схема сброса МАХ811	1	180	180
Мультиплекссор DG406CJ	6	319,09	1914,54
Датчик тока CSLW6B40M	6	424,8	2548,80
Flash память AT24C1024BN-SH25-B	1	110	110
ЖКИ WG12864B-YFK-VN	1	602,60	602,6
Модуль питания МПВ5А	1	1150	1150
Модуль питания МПВ5СС	1	320	320
Вставка плавкая ВП1-1 0,5 А	1	34	34
Резонатор кварцевый HC-49U 14,7456 МГц	5	24	120
Переключатель MRS-101-2C3-R/B	1	26,40	26,40
Кнопка SPA-110B1	4	37,60	150,40
Пьезоизлучатель звуковой HPA17F	1	37	37
USB разъем USBA-1J	1	21	21
Разъем 2pin HU-2	1	19	19
Вилка ГРПМ1-122ШУ2-В	2	90,48	180,96
Блок питания БПС 27-0.3	1	450	450
Розетка ГРПМ1-122ГО2-В	2	90,48	180,96
Чип Конденсатор 0805 0,1 мкФ ±5 %	7	4,80	33,60
Чип Конденсатор 0805 22 пФ ±5 %	10	4,80	48
Чип Конденсатор 0805 1 мкФ ±5 %	1	4,80	4,80
Чип Конденсатор 0805 100 нФ ± 5%	1	4,80	4,80
Чип резистор 0.125Вт 0805 5 % 22 Ом	2	4,20	8,40
Чип резистор 0.125Вт 0805 5 % 2.2 кОм	4	4,20	16,80
Чип резистор 0.125Вт 0805 5 % 15 Ом	1	4,20	4,20
Чип резистор 0.125Вт 0805 5 % 130 Ом	1	4,20	4,20
Чип резистор 0.125Вт 0805 5 % 470 Ом	1	4,20	4,20
Резистор подстроечный 0,5В 296W-103 10 кОм 10 %,	1	18	18
Катушка индуктивности EC24-121K,120 мкГн, 10 %	1	6,50	6,50
Катушка индуктивности, 100мкГн, 10 %	1	6,50	6,50
Светодиод bll813pgc	1	12	12
Итого:	9693,29

Расходы, связанные с использованием дополнительных материалов, представлены в таблице 3.4.

Таблица 3.4 - Затраты на дополнительные материалы

Наименование	Количество	Стоимость за единицу, р.	Суммарные затраты, р.
1	2	3	4
Стеклотекстолит 220х200 мм	1 шт	260	260
Олово ПОС-61	0,1 кг	340	34
Канифоль	0,11 кг	250	27,50
Провод монтажный	4 м	15	60
Пачка бумаги	1шт	121	121
Распечатка ватмана	7шт	80	560
Итого: 1062,50

Таким образом, себестоимость устройства будет определяться по формуле:



С_ус = С_{осн.мат} + С_{доп.мат},

где С_{осн.мат} - затраты на основный материалы, р.,

С_{доп.мат} - затраты на дополнительные материалы, р.

С_ус = 9693,29 + 1062,50 = 10755,79 р.

3.3 Расчёт себестоимости проектирования устройства методом укрупнённой калькуляции

Полная себестоимость проектирования устройства методом укрупнённой калькуляции будет определяться затратами на разработку устройства и себестоимостью самого устройства:

С_пол = С_пр + С_ус,

где С_пр - себестоимость проектирования устройства, р.;

С_ус - себестоимость самого устройства, р.

С_пол = 59268,92+ 10755,79 = 70024,71 р.

3.4 Расчёт себестоимости проектирования устройства методом удельных весов

Перечислим основные статьи затрат в таблице 3.5. При этом для каждой статьи расходов рассчитывается свой удельный вес.

Таблица 3.5 - Смета расходов на проектирование устройства

Статьи расходов	Затраты, р.	Затраты, %
Основные материалы	9693,29	13,8467
Дополнительные материалы	1062,50	1,5173
Основная зарплата	28385,5	40,5364
Премия	5677,1	8,184498
Отчисления в фонд соц.страхования	11581,28	16,5388
Общеинститутские затраты	13625,04	19,4574
Итого:	70024,71	100

Полная стоимость по методу удельных весов, С_пол, р:

где У_{осн.мат} - удельный вес основных материалов;

У_{доп.мат} - удельный вес дополнительных материалов.

В экономической части дипломного проектирования мною посчитана себестоимость проектирования прибора для диагностирования правильности

монтажа жгутов при совместной работе СНС и МНС равна 59268,92 рублей,

а также себестоимость самого устройства, которая составляет 10755,79 рублей. Наибольшую долю затрат оставляют основная заработная плата сотрудникам при разработке устройства - 40,53 % и расходы на общеинститутские затраты - 19,45 %. Расходы на основные и дополнительные материалы составляют 15,35 %, что составляет менее 1/5 от общей суммы.



4. Безопасность и экологичность проекта

4.1 Анализ потенциальных опасностей и вредностей при изготовлении и эксплуатации проектируемого устройства

Безопасность труда - это система законодательных актов, организационных, технических и лечебно-профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность, сохранения здоровья и работоспособности человека в различных сферах его деятельности. Под экологичностью понимают влияние работы устройств и деятельности человека на окружающую среду.

В рассматриваемом дипломном проекте разрабатывается устройство -Прибор для диагностирования правильности монтажа жгутов. Согласно ГОСТ 12.0.003-74 «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» опасные и вредные производственные факторы подразделяются по природе действия на следующие группы:

- физические;

- химические;

- биологические;

- психофизиологические.

При производстве и эксплуатации разрабатываемого устройства возможны влияния следующих факторов:

Группа опасных и вредных физических производственных факторов подразделяется на следующие подгруппы:

- повышенный уровень электромагнитных излучений;

- повышенное значение напряжения в электрической цепи;

- недостаточное искусственное освещение;

- повышенная или пониженная температура воздуха;

- повышенная или пониженная относительная влажность воздуха;

- повышенная или пониженная скорость воздуха.

Группа опасных и вредных психофизиологических производственных факторов по характеру действия представлена нервно-психическими перегрузками, которые в свою очередь подразделяются на:

- умственное перенапряжение;

- эмоциональные перегрузки.

Группа опасных и вредных химических факторов представлена в виде выделения вредных веществ при сборке устройства, перечисленных в таблице 4.6.

Согласно ГОСТ 12.1.006-84 «ССБТ. Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля» предельно допустимые значения электрического и магнитного полей в диапазоне частот 60 кГц - 300 МГц следует определять исходя из допустимой энергетической нагрузки и времени воздействия по формулам

,

,

где - предельно допустимое значение напряженности электрического поля, В/м;

- предельно допустимое значение напряженности магнитного поля, А/м;

Т - время воздействия, ч;

- предельно допустимое значение энергетической нагрузки в течение рабочего дня, (В/м)²·ч;

- предельно допустимое значение энергетической нагрузки в течение рабочего дня, (А/м)²·ч.

Максимальные значения , , , указаны в таблице 4.1.

Таблица 4.1- Предельные значения

Параметр с единицами измерения	Предельные значения в диапазонах частот, МГц
	от 0,06 до 3	от 3 до 30	от 30 до 300
, В/м	500	300	80
, А/м	50	-	-
, (В/м)2·ч	20000	7000	800
, (А/м)2·ч	200	-	-

Так как устройство собрано полностью на полупроводниковых элементах, не содержит колебательных контуров, поэтому его вклад в общий электромагнитный фон (электромагнитные волны, излучаемые устройством) можно считать несущественным, следовательно, устройство удовлетворяет требованиям ГОСТ 12.1.006-84 «ССБТ. Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля».

Данное устройство удовлетворяет требованиям ГОСТ Р50016-92 «Ширина полосы радиочастот и внеполосные излучения» и требованиям ГОСТ Р50842-95 «Побочные радиоизлучения».

К потенциальным опасностям данного устройства можно отнести:

- опасность поражения электрическим током;

- возгорание.

Это может произойти при неправильном техническом обслуживании или при неправильной эксплуатации устройства.

Рассмотрим требования ГОСТ 12.1.038-82 «Электробезопасность. Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов». Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов установлены для путей тока от одной руки к другой и от руки к ногам. Напряжения прикосновения и токи, протекающие через тело человека при нормальном режиме работы электроустановки не должны превышать значений, указанных в таблице 4.2.

Таблица 4.2 - Допустимые токи и напряжения при нормальной работе электроустановки

Род тока	U, В	I, мА
переменный, 50 Гц	2	0,3
переменный, 400 Гц	3	0,4
постоянный	8	1

При аварийном режиме работы электроустановки в зависимости от длительности режима уровни напряжений и токов не должны превышать значений, указанных в таблице 4.3.

Таблица 4.3 - Допустимые токи и напряжения при аварийном режиме работы

Род тока	Па-ра-метр	Допустимые уровни при продолжительности t, с
		0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
переменный 50 Гц	U, В	500	250	165	125	100	85	70	65	55	50
	I, мА	500	250	165	125	100	85	70	65	55	50
переменный 400 Гц	U, В	500	330	250	200	170	140	130	110	100	100
	I, мА	500	330	250	200	170	140	130	110	100	100
постоянный	U, В	500	450	325	260	200	180	160	140	120	100
	I, мА	500	450	325	260	200	180	160	140	120	100

В разрабатываемом устройстве максимальное напряжение составляет 27 В с постоянным родом тока, что сделана для большей электробезопасности. Сверхнизкие напряжения (до 50 вольт), которые сами по себе не являются источником опасности для человека и при протекании не вызывают спазмы или какие-либо ещё опасные электротравмы.

Согласно ГОСТ 12.1.005 - 88 «ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования» оптимальные показатели микроклимата распространяются на всю рабочую зону, допустимые устанавливаются дифференцированно, для постоянных и непостоянных рабочих мест. Оптимальные и допустимые показатели температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне должны соответствовать значениям, указанным в табли-це 4.4.

Таблица 4.4 - Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности, скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений

период года	категория работ	Температура, °С	Относительная влажность, %	Скорость движения воздуха, м/с.
		оптимальная	допустимая
			верхняя граница	нижняя граница	оптимальная	допустимая	оптимальная	допустимая
			на рабочем месте
			постоянная	непостоянная	постоянная	непостоянная
холодный	средняя тяжесть	18 - 20	23	24	17	15	40 - 60	75	0,2	0,3
теплый	средняя тяжесть	21 - 23	27	29	18	17	40 - 60	65	0,3	0,2 - 0,5

Осветительные установки должны обеспечивать равномерную освещённость с помощью преимущественно отражённого или рассеянного светораспределения. Они не должны создавать слепящих бликов на деталях прибора и аппаратуры. Величина освещения должна быть такой, чтобы работающий мог без напряжения зрения выполнять свою работу. Недостаточность освещения вызывает ослепление, раздражение и резь в глазах. Это может привести к несчастному случаю или профзаболеванию.

Нормирование естественного и искусственного освещения СНиП 23-05-95* Актуализированная редакция «Строительные нормы и правила. Естественное и искусственное освещение» в зависимости от характеристики зрительной работы и объекта различения представлено в таблице 4.5.