Введение. Экономика исследует проблемы рационального использования ресурсов с целью достижения удовлетворения потребностей

Экономика исследует проблемы рационального использования ресурсов с целью достижения удовлетворения потребностей. Экономисты ищут в действиях людей и организаций рациональность. В своих действиях люди делают выбор, сопоставляя многие варианты и выгоду с затратами.

Проблема выбора характерна не только для каждого человека отдельно, но и для организаций и предприятий. На этом уровне можно выделить критерии, по соотношению которых определяется лучший вариант.

Одним из таких критериев является себестоимость проектируемой продукции. Себестоимость показывает, во что обойдется предприятию проектируемая продукция. На стадии проектирования себестоимость рассчитывается укрупненно, и лежит в основе расчёта цены. Существует несколько факторов снижения себестоимости продукции: повышение технического уровня, улучшение организации производства, а также увеличение его объёма. Ещё одним из факторов является унификация, которая предусматривает устранение излишнего многообразия в конструкциях машин, материалах и формах документов.

Другим критерием является размер капитальных вложений на производство проектируемой продукции. Капитальные вложения представляют собой единовременные затраты, осуществляемые для создания производственных фондов.

Тема данного курсового проекта – «Автомобильный охранный сигнализатор». Данное устройство-«Автомобильныйохранный сигнализатор»

можно использовать как охранный сигнализатор при открывании капота и

крышки багажника автомобиля, а также включении зажигания.

1 Описание электрического устройства «Автомобильный охранный сигнализатор»

Это устройство отличается от подобных отсутствием времязадающих RC цепей, схемотехнически получается очень простым и экономичным, позволяет вводить новые узлы, изменять временные соотношения, приспосабливая для решения новых задач (необходимо только соответственно корректировать программу микроконтроллера).

Сигнализатор в дежурном режиме потребляет от источника питания ток около 3 мА, причем большая часть этого тока протекает через светодиод, индицирующий включение устройства и переход его в дежурный режим. При открывании капота и крышки багажника автомобиля, а также включении зажигания сигнализатор срабатывает немедленно. При открывании дверей салона срабатывание происходит с семисекундной задержкой.

Схема устройства показана в приложении А. Включают его скрытым кнопочным выключателем SB1. Диод VD5 защищает микросхемы DA1 и DD1 от подключения к источнику питания в неправильной полярности. Контроллер DD1 питается стабилизированным напряжением 5 В, снимаемым с выхода стабилизатора DA1. Конденсаторы С1 и С4 – фильтры цепи питания.

После подачи напряжения питания включается тактирующий генератор микроконтроллера с кварцевым резонатором ZQ1, после чего микроконтроллер начинает выполнять программу, записанную в его запоминающем устройстве. Все временные задержки реализуются программно и представляют собой цикл с вычитанием единицы из константы, находящейся в памяти контроллера.

По истечении 15 с программа разрешает выполнение прерываний от изменения напряжения на выводах 10, 11 и 12 – сигнализатор входит в режим охраны. Для визуального контроля вхождения в этот режим предусмотрен светодиод HL1. Он включается в момент окончания пятнадцатисекундной задержки.

В дежурном режиме энергопотребление микроконтроллера снижается, но изменение напряжения на любом из входов RB4–RB6 немедленно его активизирует. Когда крышка багажника и капот закрыты, контакты датчиков5выключателей SF1 и SF2 разомкнуты, на входе RB4 действует высокий уровень.

Как только произойдет замыкание хотя бы одной из пар контактов SF1 и SF2, высокий уровень на входе RB4 сменится низким, микроконтроллер в соответствии с программой установит высокий уровень на выходах RA0–RA2, откроются транзисторы VT3–VT5. В результате контактами К1.1 реле К1 включается тревожная сирена и контактами К2.1 реле К2 блокируется система зажигания автомобиля.

Канал с транзистором VT5 и реле КЗ – резервный. Он может служить дублирующим для одного из первых двух каналов, а может выполнять самостоятельную функцию, например, включать световую сигнализацию.

Через одну минуту все реле возвращаются в исходное состояние и контроллер проверяет состояние сторожевых датчиков. Если причина возникновения тревоги устранена, сигнализатор переходит в дежурный режим, а если нет, то через 30 с вновь включается сирена и блокируется зажигание – цикл повторяется.

Коды программы для контроллера в формате HEX представлены в таблице. Загрузка программы выполнена с помощью программатора PONYPROG V.2.05. Предварительно нужно задать следующую конфигурацию микроконтроллера: СР – 0, PWRTE – 1, WDTE – 1, FOSC1 – А FOSCO – 0, что значит: бит защиты выключен, таймер по включению питания активирован, сторожевой таймер выключен, выбран режим XT кварцованного генератора.

Вместо КД102Б в сигнализаторе можно применить диоды КД102А, вместо КД522Б – КД102Б. Светодиод использован мигающий импортный; подойдет и обычный отечественный, например, АЛ336Б, но потребляемый устройством ток увеличится на несколько миллиампер. Реле К1–КЗ типа РЭС55, паспорт РС4.569.600501; можно использовать более мощные реле, но тогда маломощные транзисторы КТ315Б придется заменить другими, средней мощности.

Стабилизатор 78L05 (DA1) заменим любым отечественным 55вольтовым из серии КР1157 или, в крайнем случае, КР142ЕН5А. Конденсаторы С1–С4 керамические. Сирена, примененная в сигнализаторе, типа ES200, 65тональная, мощностью 20 Вт.

Микроконтроллер лучше подойдет PIC16F84A504E/P, так как у него верхняя температурная граница работоспособности 125 С. В крайнем случае его можно заменить PIC16F84A504I/P, у которого указанная температура не превышает 85 С. Большинство деталей сигнализатора смонтировано на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм. Чертеж платы показан в приложении Б.

Контакты SF1 и SF2 – это микровыключатели, смонтированные на крышке багажника и капоте. Контакты должны замыкаться при открывании. Так же работает и пара контактов SF3 – это дверные выключатели салона (на схеме изображен только один из них). Базовую цепь транзистора VT1 подключают к тому контакту замка зажигания, на котором при повороте ключа в положение “Включено” появляется напряжение бортовой сети.

Для обеспечения блокировки зажигания автомобиля с классической системой между “незаземленным” контактом группы К2.1 реле К2 и выводом прерывателя надо включить конденсатор емкостью 10 мкФ на номинальное напряжение 400 В (на схеме он не показан). Подойдут любые конденсаторы, способные работать при температуре не менее 100 С, например, К73П52.