“Smart программа” кез-келген тақырыпта, кез-келген программалау тілінде.. Жайлау Мөлдір ИС-1907 мим 2срс. л Фараби атындаы аза лтты Университеті Факультеті Апаратты технологиялар Кафедрасы Апаратты жйелер
 Скачать 0.63 Mb.
|
|
Қазақстан Республикасы білім және ғылым министрлігі Әл - Фараби атындағы Қазақ Ұлттық Университеті  Факультеті: «Ақпараттық технологиялар» Кафедрасы: «Ақпараттық жүйелер» СӨЖ №2 Тақырыбы: “Smart программа” кез-келген тақырыпта, кез-келген программалау тілінде. Орындаған:Жайлау Мөлдір Тобы:ИС-1907 Тексерген: Бейбітхан Еркегүл Алматы 2021 ж Мазмұны: Кіріспе Ақылды үй технологияларын талдау Ақылды үй туралы негізгі түсініктер Ғимараттарды автоматтандыруға арналған жіберу хаттамалары Технологиялық процесс пен автоматика моделінің сипаттамасы Ғимаратты басқару жүйесін жасау DHT11 және DHT22 сенсорларының сипаттамалары мен қосылуы DHT11 сенсоры DHT22 сенсоры DHT11 Arduino Uno жүйесіне қосылу DHT11 контактілерінің сипаттамасы Arduino жүйесінде DHT11 және DHT22 сенсорларымен жұмыс істеуге арналған эскиз Қорытынды Блок-схемалар Пайдаланылған әдебиеттер тізімі Кіріспе Қазіргі ақылды ғимараттарда ғимараттарды автоматтандыру мен басқару жүйелері барлық инженерлік жабдықтар мен құрылыс жүйелерін өзара байланыстыруда алдыңғы қатарда. Соңғы жылдары жүргізілген бірқатар зерттеулер құрылыс жобаларының жалпы құнындағы инженерлік жүйелер мен автоматтандыру жүйелерінің құны мен көлемінің үлесінің өсуінің тұрақты тенденциясын көрсетті. Бұл тенденцияның бүгінгі күнге дейін дамуы автоматтандыру мен ғимараттарды басқару жүйелерінің орны мен рөлінің сапалы өзгеруіне әкелді, және бір жағынан, қондырғылардың инженерлік жабдықтарын өзара үйлестіру тұжырымдамасы мен автоматтандыруды пайдаланудың ұйымдастырушылық -техникалық шешімдері. және құрылысты басқару жүйелері, екінші жағынан. Бұл ретте ғимаратты автоматтандыру мен басқару жүйелері объекті ішінде пайдаланушыларға жаңа қызметтер құруға негіз болады. Бұл ақылды ғимараттардың тұтынушылық тартымдылығының артуынан көрінеді, ол, атап айтқанда, ақылды ғимараттардың тұрақсыздандырудың әр түрлі факторларына төзімділігін жоғарылату арқылы сақтандыру тәуекелдерінің төмендеуінен және эксплуатациялық шығындардың төмендеуінен көрінеді. дәстүрлі шешімдермен салыстырғанда ақылды ғимараттардың тиімділігін арттыруда. Арзан еңбек және энергия ресурстары ресейлік нарықта автоматтандыру технологиясының дамуын баяулатады, бірақ жылжымайтын мүлік нарығындағы бәсекелестік оларға сұранысты арттырады. Сонымен қатар, соңғы жылдардағы экономикалық өсім бұрынғы электр энергиясының артық болуынан болашақта оның тапшылығына әкеледі, бұл өз кезегінде энергияны үнемдейтін технологиялар мен басқару алгоритмдерін кеңінен енгізуге алғышарттар жасайды. бірінші кезекте ғимараттардың автоматтандыру жүйелерімен қамтамасыз етіледі. ақылды үй бағдарламалық жасақтамасы Жұмыстың мақсаты-микропроцессорлық құрылысты басқару жүйесін құру, оның енгізілуі оның объектілерінің жұмысын (жарықтандыру, электрмен жабдықтау, желдету, жылыту) автоматты режимде басқаруға мүмкіндік береді. Жүйені дамытудың негізгі міндеттері: ғимаратты басқарудың автоматты жүйесін құрудың қолданыстағы әдістерін талдау, ең қолайлы аппараттық базаны таңдау, контроллер мен адам-машина интерфейсі үшін бағдарламалық қамтамасыз етуді құру құралдарын таңдау, басқару алгоритмдерін әзірлеу. бұл алгоритмдердің объекті және контроллер мен адам-машина интерфейсіне арналған бағдарламалық қамтамасыз етуде. машина интерфейсі. Ақылды үй технологияларын талдау. Ақылды үй туралы негізгі түсініктер Соңғы 20.30 жыл ішінде автоматтандырылған басқару жүйелері сәнді экзотикалық болудан қалды. Қолдануға қарамастан, ол ғимарат болсын, құрастыру цехы болсын немесе метро пойызы болсын, мұндай жүйелерді енгізудің мақсаты - пайдалану шығындарын азайту, маңызды ақпарат беру, қауіпсіздік пен жайлылықты арттыру. Бірақ, сән журналистері қазір дәстүрлі IT -компаниялардың жетістіктеріне көбірек қызығушылық танытса да, басқаруды автоматтандыру саласындағы прогресс жақын арада біздің дүниетанымға ұялы телефондар мен интернеттің пайда болуынан кем әсер етпеуі мүмкін. [1] Соңғы жылдары автоматтандыру мүмкіндіктері қаншалықты өзгергенін және олар қалай өзгеретінін түсіну үшін соңғы жылдары болған кейбір технологиялық жетістіктердің маңыздылығын түсіну қажет. Әзірлеушілер бір орында тұрмайды. Бірнеше жылдан кейін олардың қаншалықты алға жылжитынын тек артқа қарап болжауға болады. Мэйнфреймдер дәуірі аяқталғаннан кейін шағын компьютерлер желілері кеңінен дамыды, содан кейін өте күрделі кәсіби мәселелерді шешуге қабілетті арзан дербес компьютерлер. Бұл тезисте мәтіннің кейбір үзінділері жоқ немесе осы диплом тақырыбына сәйкес келмейтін мәтінмен ауыстырылды. Кейбір қажетті формулалар, есептеулер, диаграммалар мен кестелер жоқ немесе сәйкес келмейді. Жұмыстың түпнұсқасын алу үшін тезистің соңында көрсетілген электрондық пошта мекенжайына қорытындыға жазыңыз. Желіде мұндай құрылғылар автоматтандыру жүйелерінде әр түрлі мақсаттарда жиі қолданылады. Рас, техникалық прогресс жолында көптеген күрделі кедергілер болды. Әр түрлі мақсаттағы автоматтандыру жүйелері автономды болып қана қоймай, басқару функциялары ұқсас әр түрлі өндірушілердің жүйелері, әдетте, бір -біріне сәйкес келмеді. Әзірлеуші компаниялар меншікті байланыс хаттамаларын қолданды және басқа өндірушілердің жүйелерімен өзара әрекеттесу интерфейстерін ұсынбады. Жеке компаниялардың меншігі болғандықтан, тиісті автоматтандыру өнімдері мен технологияларын бір -бірімен біріктіру қиын болды. Бұл мәселені шешу үшін жаңа бағдарламалық қамтамасыз етуді жазуға, желінің топологиясын өзгертуге және қосымша компоненттерді сатып алуға байланысты қымбат техникалық шешімдер қажет болды. Осылайша, нарықтың белгілі бір кезеңінде автоматтандыру саласындағы жаңа тәсілдерді сәтті енгізудің объективті алғышарттары пайда болды. Бұл тезисте мәтіннің кейбір үзінділері жоқ немесе осы диплом тақырыбына сәйкес келмейтін мәтінмен ауыстырылды. Кейбір қажетті формулалар, есептеулер, диаграммалар мен кестелер жоқ немесе сәйкес келмейді. Жұмыстың түпнұсқасын алу үшін тезистің соңында көрсетілген электрондық пошта мекенжайына қорытындыға жазыңыз. Intelligence Buildings алғаш рет құрылымдық кабельге негізделген мәселенің кешенді шешімі ретінде пайда болды. Жүйе сол кабельді АТС, компьютерлік желі, қауіпсіздік жүйесі және т.б.қажеттіліктер үшін ауыстыруға және пайдалануға мүмкіндік берді. Содан кейін байланыс кабельдерінің мультиплекс жүйесі пайда бола бастады, бұл әр түрлі ақпаратты бір кабель арқылы бір уақытта беруге мүмкіндік берді. Қарқынды дамып келе жатқан информатика бұл жұмыстарды тездетуге мүмкіндік берді, бұл кезде құрылыс кабель жүйесінің кез келген жобасы құрылыс аяқталған кезде ескіргені бәріне белгілі болды. Бұл бағыттың дамуы өте тиімді болып көрінгендіктен, оған қомақты қаражат жұмсалды, нәтижесінде «ақылды үй» идеясы пайда болды. Мұндай ғимараттың типтік мысалы суретте көрсетілген.  «Ақылды үй» - бұл үй ішінде немесе сыртында жұмыс істейтін және барлық (немесе барлық дерлік) инженерлік жүйелерді орталықтандырылған басқаруды жүзеге асыратын электроника кешені. Инженерлік жүйелер-бұл үйдегі барлық техникалық жабдықтар (канализациядан аудио-бейне жабдыққа дейін). «Ақылды үй» идеясы мынада: электрониканың біртұтас кешені үйдің барлық инженерлік қолдауының жұмысын үйлестіре басқарады. Үйдегі кіші жүйелердің өзара әрекеттесу алгоритмдерінің икемді болуы және үй иесінің өзгермелі қажеттіліктеріне бейімделуі өте маңызды. Бұл тезисте мәтіннің кейбір үзінділері жоқ немесе осы диплом тақырыбына сәйкес келмейтін мәтінмен ауыстырылды. Кейбір қажетті формулалар, есептеулер, диаграммалар мен кестелер жоқ немесе сәйкес келмейді. Жұмыстың түпнұсқасын алу үшін тезистің соңында көрсетілген электрондық пошта мекенжайына қорытындыға жазыңыз. «Ақылды үйдің» ең маңызды аксиомасы - басқару жүйесі мен оның инженерлік кіші жүйелері блоктық принципке сәйкес құрылуы керек. Бұл дегеніміз, әрбір ішкі жүйе автономды түрде жұмыс істей алуы керек, осылайша жабдықты орталықтан басқару құралынан ажырату арқылы оның жұмысын күйге келтіруге және сақтауға болады. «Ақылды үйдің» бірқатар артықшылықтары бар: ол электр энергиясын 10-18% үнемдеуге, жайлылық пен қауіпсіздікті арттыруға және т.б. Ақылды үйдің жұмыс принципі командалық құрылғылардың сигналдарын қабылдайтын орталық компьютерге негізделген, содан кейін бұл сигналдар атқарушы жүйелерге беріледі. Әр түрлі құрылғылар қарапайым автоматтандыру жүйесімен басқарылады. Алғаш рет «ақылды үйді» құру міндетін 1978 жылы X10 USA мен Leviton компаниялары шешті, олар тұрмыстық электр сымдары арқылы тұрмыстық техниканы басқару технологиясын жасады. Бұл тезисте мәтіннің кейбір үзінділері жоқ немесе осы диплом тақырыбына сәйкес келмейтін мәтінмен ауыстырылды. Кейбір қажетті формулалар, есептеулер, диаграммалар мен кестелер жоқ немесе сәйкес келмейді. Жұмыстың түпнұсқасын алу үшін тезистің соңында көрсетілген электрондық пошта мекенжайына қорытындыға жазыңыз. Бірақ бұл технология кернеуі 110В және желінің жиілігі 60 Гц үшін жасалған, сондықтан ол Ресейде кең таралмады. Алайда, X10 қазірдің өзінде ескірген болып саналады, өйткені ол электрлік жарықтандыру құрылғыларын басқару үшін құрылған және тек алты қуатты басқару пәрменін қолдайды. Бұл «ақылды үй» құру үшін жеткіліксіз. Аудио және видео жабдықтар арналарды өзгерту, дыбыс деңгейін өзгерту, кері айналдыру және ойнатуды басқару үшін кем дегенде командаларды қажет етеді; және сізге әлі де HVAC жүйесін басқару қажет (жылыту, желдету, кондиционерлеу). Бұл мәселені шешу жолдарын іздеуде әр түрлі компаниялар деректерді берудің жаңа хаттамаларын жасауға тырысты. Ғимараттарды автоматтандыруға арналған жіберу хаттамалары Бүгінгі таңда автоматтандыру жүйелерінде мәліметтерді жіберудің үш жүзден астам әр түрлі хаттамалары бар. Олардың барлығы белгілі бір талаптарға сай болуы керек. Автоматтандыру жүйелерінде контроллерден немесе контроллерге берілетін мәліметтердегі қате атқарушы механизмнің істен шығуын білдіреді. Мұндай қателіктің бағасы өте жоғары болуы мүмкін. Сондықтан, деректерді беру хаттамасына қойылатын негізгі талаптар - бұл хаттаманың сенімділігі, оның қателіктерге беріктігі мен мүмкін болатын үзілістер. Ғимараттарды басқару мен басқару жүйелері олардың өмірлік циклінде бірнеше рет кеңейеді. Бұл тезисте мәтіннің кейбір үзінділері жоқ немесе осы диплом тақырыбына сәйкес келмейтін мәтінмен ауыстырылды. Кейбір қажетті формулалар, есептеулер, диаграммалар мен кестелер жоқ немесе сәйкес келмейді. Жұмыстың түпнұсқасын алу үшін тезистің соңында көрсетілген электрондық пошта мекенжайына қорытындыға жазыңыз. Әдетте, егер компания жаңа өнімдер шығаратын болса немесе өндірісті кеңейтсе, бұрыннан бар датчиктер не дәлірек ауыстырылады, не толықтырылады. Сонымен қатар, байланыс желілерін жаңа контроллерлерге немесе интеллектуалды адрестік датчиктерге ұзартқанда, жиі қолданылатын хаттаманың топологиясына қатаң талаптар қойылады. Сондықтан, бұл жағдайда сызықтар топологиясына минималды талаптар қойылатын идеалды протокол болады. Мұндай хаттаманы әдетте ақысыз топология протоколы деп атайды. Бұл тезисте мәтіннің кейбір үзінділері жоқ немесе осы диплом тақырыбына сәйкес келмейтін мәтінмен ауыстырылды. Кейбір қажетті формулалар, есептеулер, диаграммалар мен кестелер жоқ немесе сәйкес келмейді. Жұмыстың түпнұсқасын алу үшін тезистің соңында көрсетілген электрондық пошта мекенжайына қорытындыға жазыңыз. Бұл процедуралар біркелкі, анық және айқын түрде анықталуы керек және түйіндер мен контроллерлердің барлық түрлері бір -бірімен байланыса алатындай етіп дәл орындалуы керек. Ethernet тұрғысынан EtherCAT шинасы Ethernet -тің тәуелсіз пайдаланушысынан басқа ештеңе емес. Бұл «пайдаланушы» Ethernet пакеттерін қабылдайды және жібереді. Бірақ «пайдаланушының» ішінде процессор қосылған Ethernet контроллері жоқ. Оның орнына көптеген EtherCAT жүйелік қосалқы компоненттері бар. Олар кіретін пакеттер ағынын өңдейді және олардан қажетті мәліметтерді алады, немесе басқаша айтқанда пакетті өңдейді және келесі EtherCAT қосалқы компонентіне жібереді. Бұл тезисте мәтіннің кейбір үзінділері жоқ немесе осы диплом тақырыбына сәйкес келмейтін мәтінмен ауыстырылды. Кейбір қажетті формулалар, есептеулер, диаграммалар мен кестелер жоқ немесе сәйкес келмейді. Жұмыстың түпнұсқасын алу үшін тезистің соңында көрсетілген электрондық пошта мекенжайына қорытындыға жазыңыз. EtherCAT шинасының артықшылығы - циклдің қысқа уақыты мен берілудің жоғары жылдамдығы. EtherCAT кез келген цифрлық таралуы бар 1000 енгізу -шығару құрылғыларын 30 мс ішінде, толық оқу кезінде және жазуда сауалнама жүргізе алады. 200 аналогтық мәнді тасымалдау үшін 50 мс қажет. EtherCAT кез келген дерлік желілік топологияны қолдайды. UTP кабелін қолданған кезде екі қолданушы арасындағы максималды қашықтық 100 м -ге дейін болуы мүмкін.Желідегі түйіндердің саны іс жүзінде шектеусіз, себебі олардың саны 65535 -ке дейін жетуі мүмкін.Жабдық тұрғысынан EtherCAT технологиясы қолданылады. енгізу -шығару модульдерінде. Басқа сыртқы және ішкі байланыс протоколы бар енгізу -шығару контроллерлерінен айырмашылығы, EtherCAT хаттамасы жеке енгізу -шығару модуліне дейін толық сақталады. Ақылды үй жүйелерін басқарудың келесі жіберу хаттамасы-X 10. X-10 сауда белгісі Сиэтлде орналасқан американдық корпорацияға тиесілі.Технология өмір сүрген жылдар ішінде (1978 жылдан бастап) 100 миллионнан астам құрылғы сатылды. X-10 жүйелерінің танымалдығы арта түсуде, бұл үй ішіндегі электр сымдары (220В, 50Гц) арқылы басқару сигналдарын беру протоколы. Код форматы алғаш рет 1978 жылы Sears Home Control System мен Radio Shack Plug 'n қуат жүйесі. Содан бері Leviton Manufacturing Co., General Electric, C & K Systems, Schlage Lock Co., Stanley және Heath / Zenith Co сияқты көптеген компаниялар X-10 стандартын әзірледі және көшірді. олардың үйдегі бақылау өнімдері. көптеген дамыған елдер. X-10-ның үлкен артықшылығы-кез келген модуль орнатылғаннан кейін бірден жұмыс жасай бастайды. Бұл тезисте мәтіннің кейбір үзінділері жоқ. жайлылық немесе осы дипломның тақырыбына сәйкес келмейтін мәтінмен ауыстырылады. Кейбір қажетті формулалар, есептеулер, диаграммалар мен кестелер жоқ немесе сәйкес келмейді. Жұмыстың түпнұсқасын алу үшін тезистің соңында көрсетілген электрондық пошта мекенжайына қорытындыға жазыңыз. Кез келген үй тұрғындарының қажеттіліктері, талғамдары мен қызығушылықтары уақыт өте келе өзгереді. X-10 технологиясы өзгермелі қажеттіліктерге сәйкес қайта құруға және дамытуға оңай болатын үй басқару жүйесін құруға мүмкіндік береді.X10 көптеген бәсекелестерге ие және оның кемшіліктері болса да, бұл үйлерді автоматтандырудың ең танымал технологиясы шығар. пәтерлер бүгін. Жүзеге асыру және мүмкін болатын жаңғырту үшін ол қосымша желілік сымдарды тартуды іс жүзінде қажет етпейді. Жаңа тұрғылықты жерге көшкен кезде сіз жүйені өзіңізбен бірге ала аласыз.  Суретте EIB жүйесі көрсетілген, ол сонымен қатар ақылды үй микропроцессорлық желісін құруға арналған. Ол үлкен ғимараттарда (банктерде, ауруханаларда, мектептерде, өндірісте) де, жеке коттедждер мен пәтерлерде де орнатылады. Жүйе бүкіл электрлік кешенді басқарады. Технологиялық процесс пен автоматика моделінің сипаттамасы Бұл тезисте қарастырылатын автоматтандыру объектісі - қала маңындағы ауылдағы ғимарат. Ғимаратта қазірдің өзінде белгілі бір инженерлік жүйелер бар, мысалы: жылыту; желдету; жарықтандыру; нәр беруші. Жоғарыда айтылғандардан көрініп тұрғандай, өмір сүру жағдайына қажеттінің бәрі бар. Бұл әдеттегі «өмірдегі қуаныштар». Бұл тезисте мәтіннің кейбір үзінділері жоқ немесе осы диплом тақырыбына сәйкес келмейтін мәтінмен ауыстырылды. Кейбір қажетті формулалар, есептеулер, диаграммалар мен кестелер жоқ немесе сәйкес келмейді. Жұмыстың түпнұсқасын алу үшін тезистің соңында көрсетілген электрондық пошта мекенжайына қорытындыға жазыңыз. Желдету мүмкін реттелусіз пассивті жүйе ретінде бар және шын мәнінде негізгі функцияларды орындамайды. Жарықтандыру тек 2 функцияны орындайды - ешқандай жайлылық жасамай қосу және өшіру, әсіресе таңертең. Сондықтан, «ақылды үй» құру туралы мәселе туындады. Автоматтандыру: функционалды элементтердің жұмысын бақылауды; электр қозғалтқыш жетектерін қосу және өшіру; бақылау жабдықтары; дабылдарды генерациялау: желдетуді басқару жылытуды басқару, жарықтандыруды басқару және т.б. Автоматтандыру адами факторды жояды. Көбінесе адам қандай да бір себептермен газ плитасын немесе ваннадағы суды өшіруді ұмытып кетеді. Бұл сөзсіз жағымсыз салдарға әкелетін еді. Автоматтандыру мұндай жағдайларды дамытпайды және уақытында тиісті шараларды қабылдайды. Бұл тезисте мәтіннің кейбір үзінділері жоқ немесе осы диплом тақырыбына сәйкес келмейтін мәтінмен ауыстырылды. Кейбір қажетті формулалар, есептеулер, диаграммалар мен кестелер жоқ немесе сәйкес келмейді. Жұмыстың түпнұсқасын алу үшін тезистің соңында көрсетілген электрондық пошта мекенжайына қорытындыға жазыңыз. Автоматтандырудың негізгі объектілері анықталған кезде барлық инженерлік жабдықтарға толық талдау жүргізіледі және жүйені басқару үшін кіру-шығу нүктелерінің қажетті саны анықталады. Бұл жағдайда цифрлық кірісі де, аналогы да бар модульдер қажет болады. Әр жүйе үшін енгізу -шығару нүктелерінің жалпы саны. Ғимаратты басқару жүйесін жасау «Ақылды үйдің» жұмысын басқару жүйесінде контроллерге сыртқы құрылғыларды (сенсорлар, жетектер, реттегіштер және т.б.) басқару, хабарлау және конфигурациялау функциялары жүктелген. далалық жабдықтар (датчиктер мен жетектер) мен жоғарғы деңгейдегі АРКС (диспетчерлік бөлме) арасындағы мәліметтер алмасу схемасының ең маңызды компоненттері. PLC дискретті компоненттерге жиналған релелік-контактілі басқару тізбектерін ауыстыру үшін жасалды: реле, таймер, есептегіштер, қатты логикалық элементтер. PLC мен реле тізбектерінің негізгі айырмашылығы - барлық басқару алгоритмдері бағдарламалық қамтамасыз етуде орындалады. Бұл тезисте мәтіннің кейбір үзінділері жоқ немесе осы диплом тақырыбына сәйкес келмейтін мәтінмен ауыстырылды. Кейбір қажетті формулалар, есептеулер, диаграммалар мен кестелер жоқ немесе сәйкес келмейді. Жұмыстың түпнұсқасын алу үшін тезистің соңында көрсетілген электрондық пошта мекенжайына қорытындыға жазыңыз. PLC дискретті және аналогты сигналдарды, басқару клапандарын, сервожетектерді, жиілікті түрлендіргіштерді және басқа құрылғыларды өңдей алады. PLC типтік құрылымы төмендегі суретте көрсетілген.  PLC тізбектері үш негізгі гальваникалық оқшауланған аймаққа бөлінеді. Электрлік оқшаулау қауіпсіздікті қамтамасыз етеді, егер бір аймақтағы сәтсіздік басқа аймақта бұзылуға әкелмесе. Бұл тезисте мәтіннің кейбір үзінділері жоқ немесе осы диплом тақырыбына сәйкес келмейтін мәтінмен ауыстырылды. Кейбір қажетті формулалар, есептеулер, диаграммалар мен кестелер жоқ немесе сәйкес келмейді. Жұмыстың түпнұсқасын алу үшін тезистің соңында көрсетілген электрондық пошта мекенжайына қорытындыға жазыңыз. Гальваникалық оқшаулау оператор интерфейсін (және оператордың өзін) кіріс қуатының үзілісінен немесе тізбектің үзілісінен қорғайды. PLC орнату кезінде логикалық жақтың тізбектерін кез келген екіншісімен байланыстыратын сыртқы байланыстардың болуын болдырмау өте маңызды. Қазіргі заманғы автоматтандыру нарығы сенімді және қолдануға ыңғайлы жүйелерді құруға арналған аппараттық және бағдарламалық құрылғылардың кең спектрін ұсынады. Өндірістік компьютерлерде, бағдарламалық жасақтамада өнімділік тұрғысынан оңтайлы жабдықты таңдау үшін бір уақытта бір аппараттық жеткізуші мен бір бағдарламалық қамтамасыз етуді әзірлеу ортасын сақтау үшін теңізде дұрыс шарлау өте қиын. Қазіргі уақытта автоматтандыру нарығында PLC -тің өте үлкен жиынтығы ұсынылған. Олардың барлығы әртүрлі техникалық және пайдалану сипаттамаларына ие. Танымал өндірушілердің арасында мыналарды бөліп көрсетуге болады: Advantech, Siemens, Honeywell, Beckhoff және т. Ғимараттарды автоматтандыру үшін Advantech RS 485 интерфейсі мен TCP протоколында жұмыс істейтін ADAM сериялы контроллерлерді шығарады. ADAM сериясының өкілдерінің бірі - ADAM 5000 / TCP контроллері. Бұл тезисте мәтіннің кейбір үзінділері жоқ немесе осы диплом тақырыбына сәйкес келмейтін мәтінмен ауыстырылды. Кейбір қажетті формулалар, есептеулер, диаграммалар мен кестелер жоқ немесе сәйкес келмейді. Жұмыстың түпнұсқасын алу үшін тезистің соңында көрсетілген электрондық пошта мекенжайына қорытындыға жазыңыз. PXC… D ықшам сериясын Siemens контроллерлер сериясынан ажыратуға болады. Бұл контроллерлерді ақылды үйлер құрудың негізі ретінде даму фирмалары жиі таңдайды. Жақында бүкіл әлемде де, біздің елде де Бекхофф контроллері танымалдыққа ие болды, ол сигналдардың барлық түрлері мен өнеркәсіптік автобустардың барлық түрлеріне арналған озық технологияны әзірледі.Бекхофф контроллерлерінің бағасы орташа есеппен 300 -ден 1100 еуроға дейін. Бекхоффтың әзірлемелеріне енгізу -шығару модульдерінің кең спектрі мен барлық ең көп таралған далалық автобустарды қолдайтын интерфейс шлюздері кіреді. Advantech, Siemens және Beckhoff сияқты компаниялардың контроллерлерінің талдауы көрсеткендей, бұл компаниялар жасаған контроллерлер автоматтандырудың заманауи талаптарына сәйкес келеді. Бұл тезисте мәтіннің кейбір үзінділері жоқ немесе осы диплом тақырыбына сәйкес келмейтін мәтінмен ауыстырылды. Кейбір қажетті формулалар, есептеулер, диаграммалар мен кестелер жоқ немесе сәйкес келмейді. Жұмыстың түпнұсқасын алу үшін тезистің соңында көрсетілген электрондық пошта мекенжайына қорытындыға жазыңыз. Бұл жабдықтың құнын айтарлықтай төмендетеді.  Суретте BC9000 контроллерінің сыртқы түрі көрсетілген. Құрылымдық жағынан BC9000 сериялы контроллер жанбайтын пластиктен жасалған бөлек блок ретінде жасалған. Құрылғыда процессор, қуат көзі, басқару тақтасы, байланыс порттары және енгізу -шығару модульдерін орнатуға арналған артқы панель бар. Контроллер DIN рельсіне немесе панеліне оңай орнатылады. Сонымен қатар, орнату үшін қосымша құрылымдық элементтер қажет емес. Бұл басқару панеліне ашық және оңай қол жеткізуді, енгізу -шығару модульдерін және байланыс коннекторларын орнатуға немесе ауыстыруға арналған слоттарды қамтамасыз етеді. DHT11 немесе DHT22 сенсорын Arduino-ға қосу DHT11 және DHT22 сенсорлары Arduino ортасында өте танымал және жиі метеостанция мен смарт үй жобаларында қолданылады. Бұл мақалада біз осы сенсорларды қалай пайдалануға болатынын, Arduino Uno, Mega немесе Nano тақталарына қалай дұрыс қосылу керектігін, эскиз жазу үшін қандай кітапханаларды пайдалану керектігін үйренеміз. Бұл сенсорлар ерекше жылдамдығымен және дәлдігімен ерекшеленбейді, бірақ оларды пайдалану оңай, олардың қолжетімділігі мен төмен бағасының арқасында оларды алғашқы жобаларында қауіпсіз пайдалануға болады. DHT11 және DHT22 сенсорларының сипаттамалары және қосылуы Сенсор екі бөліктен тұрады - сыйымдылық температура сенсоры және гигрометр. Біріншісі температураны өлшеу үшін, екіншісі ауа ылғалдылығы үшін қолданылады. Ішіндегі чип аналогты-сандық түрлендіруді орындап, микроконтроллер оқитын сандық сигналды шығара алады.  Көптеген жағдайларда DHT11 немесе DHT22 екі нұсқада қол жетімді: металл контактілері бар пластикалық корпус түріндегі жеке сенсор ретінде немесе сенсор мен дәнекерленген құбыр элементтері бар дайын модуль ретінде. Екінші нұсқаны нақты жобаларда пайдалану әлдеқайда оңай және жаңадан бастаушыларға ұсынылады.  DHT11 сенсоры -Тұтыну тогы - 2,5 мА (деректерді түрлендіру кезіндегі максималды мән); -Ылғалдылықты 20%-дан 80%-ға дейінгі аралықта өлшейді. Қате 5% дейін болуы мүмкін; -Ол 0-ден 50 градусқа дейінгі диапазондағы температураны өлшеу кезінде қолданылады (дәлдік - 2%) -Габариттік өлшемдері: ұзындығы 15,5 мм; ені 12 мм; биіктігі 5,5 мм; -Қуат көзі - 3-тен 5 вольтке дейін; -Уақыт бірлігіне бір өлшем (секунд). Яғни, жиілік 1 Гц; -4 қосқыш. Көршілестер арасындағы қашықтық 0,1 ». DHT22 сенсоры -Қуат көзі - 3-тен 5 вольтке дейін; -Түрлендіру кезінде максималды ток - 2,5 мА; -Ылғалдылықты 0% -дан 100% -ға дейін өлшеуге қабілетті. Өлшеу дәлдігі 2%-дан 5%-ға дейін; -Ең төменгі өлшенген температура – минус 40, максимум – 125 градус Цельсий (өлшеу дәлдігі – 0,5); -Құрылғы бір өлшеуді 2 секундта жасай алады. Жиілік - 0,5 Гц дейін; -Габариттік өлшемдері: ұзындығы 15,1 мм; ені 25 мм; биіктігі 5,5 мм; -4 қосқыш бар. Көршілес арасындағы қашықтық - 0,1 '; Ардуинода DHT11 температура мен ылғалдылық сенсорын пайдаланған кезде құрылғы DHT22-ге қарағанда дәлірек мәндерді беретіні анық. Аналогта өлшенген мәндердің үлкен диапазоны бар, бірақ бағасы сәйкес келеді. DHT22 температура мен ылғалдылық сенсорының аналогы сияқты бір сандық шығысы бар, сондықтан көрсеткіштерді 1-2 секундта бір реттен жиі емес қабылдауға болады. DHT11-ді Arduino Uno-ға қосу Егер сенсор тек қолыңызда болса (4 металл контактісі бар көк «торлы» пластикалық қорап), DHT11 қосу үшін келесі бөліктер қажет: -Arduino тақтасы (немесе микросекундтардағы уақытты қолдайтын басқа микроконтроллер); -Монтаждау (нан тақтасы); -10 кОм тартылатын резистор; -Жарықдиодты шамдар. DHT11 контактілерінің сипаттамасы: -Тамақтану; -Мәліметтерді шығару; -Қолданылмайды; -Жер (GND). Егер сенсор корпусы грильдің бүйірінде сіздің алдыңызда болса, ал «аяғы» төменгі жағында болса, түйреуіштер солдан оңға қарай нөмірленеді. Датчиктің дұрыс жұмыс істеуі үшін сигнал шығыстары мен қуат көзі арасында 10 кОм резисторды дәнекерлеу керек.  Arduino-ға қосу өте қарапайым: VCC-ді + 5V-ке, GND-ді жерге, үшінші түйреуішті Arduino тақтасындағы кез келген бос істікке қосыңыз. Содан кейін пин нөмірі эскизде көрсетілуі керек. Осылайша, сенсорды әртүрлі Arduino тақталарына қосуға болады: Uno, Arduino Mega, Arduino Nano, Pro Mini және т.б. Сенсорлық модуль келесідей қосылған:
Қосылымның полярлығын қадағалау қажет. Қате қосылым болған жағдайда сенсор сөзсіз дерлік істен шығады. Бұған қоса, дұрыс қосылмаса, сенсордың пластик корпусы қатты қызып, қолды күйдіруі мүмкін. Төмендегі эскиз үлгісімен схеманы сәйкестендіру үшін DHT11 / DHT22 ылғалдылық сенсорынан сигналды екінші істікке қосу ұсынылады. Егер сізде басқа эскиз болса, кодта сәйкес өңдеулер жасап, түйреуішті өзгертуге болады (төмендегі мысал). Қосымша резисторлар да қосылған (бұл қадамды өткізіп жіберуге болады, өйткені резистор тақтада орнатылған).  Arduino жүйесінде DHT11 және DHT22 сенсорларымен жұмыс істеуге арналған эскиз Эскизді жазбас бұрын, бізде ылғалдылық пен температура сенсорларымен жұмыс істеуге арналған кітапхана бар екеніне көз жеткізуіміз қажет. Оны https://github.com/adafruit/DHT-sensor-library сілтемесі арқылы жүктеп алуға болады. "DHT-sensor-library-master" деп аталатын қалта жүктеледі. Оның атын DHT деп өзгерту және Arduino IDE түбірлік қалтасында орналасқан кітапханалар қалтасына жылжыту қажет. Әрі қарай, сіз дайын эскизді жүктеп алуыңыз немесе мысалдар арқылы өзіңіз жазуыңыз керек. DHT11 және DHT22-мен жұмыс істеуге арналған әдеттегі arduino эскизі келесідей: #include "DHT.h" #define DHTPIN 2 // Тот самый номер пина, о котором упоминалось выше // Одна из следующих строк закоментирована. Снимите комментарий, если подключаете датчик DHT11 к arduino DHT dht(DHTPIN, DHT22); //Инициация датчика //DHT dht(DHTPIN, DHT11); void setup() { Serial.begin(9600); dht.begin(); } void loop() { delay(2000); // 2 секунды задержки float h = dht.readHumidity(); //Измеряем влажность float t = dht.readTemperature(); //Измеряем температуру if (isnan(h) || isnan(t)) { // Проверка. Если не удается считать показания, выводится «Ошибка считывания», и программа завершает работу Serial.println("Ошибка считывания"); return; } Serial.print("Влажность: "); Serial.print(h); Serial.print(" %\t"); Serial.print("Температура: "); Serial.print(t); Serial.println(" *C "); //Вывод показателей на экран } Эскизді жүктеп, сенсорды қосқаннан кейін өлшеу нәтижесін порт мониторы терезесінде көруге болады. Онда температура мен ылғалдылық мәндері көрсетіледі. Егер бірдеңе дұрыс болмаса, сенсордың дұрыс қосылғанын, Arduino тақтасындағы және эскиздегі порт нөмірі сәйкес келетінін және контактілердің сенімділігін тексеріңіз. Егер бәрі жұмыс істесе және сенсор көрсеткіштерді берсе, тәжірибе жасай аласыз. Мысалы, сенсорды салқынырақ жерге қойыңыз немесе өзгерістерді бақылаған кезде дем алыңыз. Тұмандау кезінде ылғалдылық деңгейі жоғарыласа, сенсор дұрыс жұмыс істейді. Оған жұқа ағынды үрлеңіз - ылғалдылық төмендейді және температура қалыпты жағдайға оралады. Бұл кезеңде сіз нақты температура мәні мен arduino сенсорының көрсеткіштері арасындағы айырмашылықты байқай аласыз. DHT11 дәлдігі біз осы мақалада талқылаған DHT22 дәлдігінен әлдеқайда нашар. Егер сізде екі сенсор болса, оларды Arduino тақтасына қосып, нәтижелерді салыстырыңыз. Менің тәжірибемде орташа сәйкессіздік бір дәрежеден асады. Осы сенсорларды жобаларыңызда пайдаланған кезде осыны ескеріңіз. DHT11 және DHT22 сенсорлары жылдам және дәл емес, бірақ олар қарапайым, арзан және жаттығу үшін тамаша. Олар екі бөліктен тұрады - сыйымдылық ылғалдылығы сенсоры және термистор. Ішіндегі чип A / D түрлендіруін жасайды және кез келген микроконтроллер оқи алатын сандық сигналды шығарады. DHT11 және DHT22 температура мен ылғалдылық сенсорының қосылымы Үлгіні құрастыру бөліктерінің тізімі: -Arduino тақтасы; -DHT11 немесе DHT22 сенсоры; -Нан тақтасы; -резистор 10 кОм; -Arduino IDE бағдарламасы  DHT11 және DHT22 сенсорларының айырмашылығы неде? DHT сенсорларының екі нұсқасы бір-біріне ұқсас және бірдей түйреуіштерге ие. Олардың айырмашылықтары сипаттамаларда. Техникалық сипаттамалар: DHT11 сенсоры: 20-80% аралығындағы ылғалдылықты анықтау 0 ° C-тан + 50 ° C-қа дейінгі температураны анықтау дауыс беру жылдамдығы секундына 1 рет DHT22 сенсоры: 0-100% аралығындағы ылғалдылықты анықтау температураны анықтау -40 ° C-тан + 125 ° C-қа дейін дауыс беру жылдамдығы 2 секундта 1 рет Осылайша, DHT22 сенсорының өнімділігі DHT11-мен салыстырғанда жақсырақ, сондықтан ол сәл қымбатырақ. Көрсеткіштерді 1-2 секунд сайын бір реттен жиі қабылдау мүмкін болмайды, бірақ, мүмкін, жоба үшін жоғары өнімділік қажет емес. DHT сенсорларын Arduino-ға қосу DHT сенсорларында стандартты түйреуіштер бар және оларды нан тақтасына орнату оңай. DHT сенсорларының 4 шығысы бар: тамақтану. деректерді шығару қолданылмайды. GND (жер). Қуат пен деректер түйреуіштері арасында 10K резисторды орналастыру керек. DHT сенсоры жиі дайын модуль ретінде сатылады. Бұл жағдайда оның үш түйреуіш бар және резисторсыз қосылған, өйткені резистор тақтада әлдеқашан бар. Резисторы бар сенсорды қосу схемасы:  Arduino эскизі DHT сенсорлары үшін арнайы жасалған DHT.h кітапханасын қолданайық. Оны мына жерден жүктеп алуға болады. Пайдалану үшін жүктелген қалтаны / libraries қалтасына орналастыру керек. DHT22 сенсоры бар модельмен жұмыс істеуге арналған мысал бағдарламасы: #include "DHT.h" #define DHTPIN 2 // номер пина, к которому подсоединен датчик // Раскомментируйте в соответствии с используемым датчиком // Инициируем датчик DHT dht(DHTPIN, DHT22); //DHT dht(DHTPIN, DHT11); void setup() { Serial.begin(9600); dht.begin(); } void loop() { // Задержка 2 секунды между измерениями delay(2000); //Считываем влажность float h = dht.readHumidity(); // Считываем температуру float t = dht.readTemperature(); // Проверка удачно прошло ли считывание. if (isnan(h) || isnan(t)) { Serial.println("Не удается считать показания"); return; } Serial.print("Влажность: "+h+" %\t"+"Температура: "+t+" *C "); } DHT11 сенсорын пайдалану: DHT dht(DHTPIN, DHT22); //DHT dht(DHTPIN, DHT11); Сызбаны контроллерге жүктеңіз және оның дұрыс жұмыс істейтінін Service-> Port Monitor арқылы тексеріңіз:  Сіз температура мен ылғалдылықты көре осы жерден көре аласыз. Өзгерістерді, мысалы, сенсордағы дем шығару арқылы көруге болады (терезені тұмандау сияқты). Тыныс алу ылғалдылықты арттырады. Қорытынды Студенттік жұмысты әзірлеу кезінде ғимараттарды автоматтандыру жүйелерінің толық талдауы жүргізілді. Автоматтандыруда қолданылатын протоколдар мен стандарттар, ақылды үйлердің негізгі инженерлік жүйелері, микропроцессорлық желілерді құру принциптері зерттелді. Басқару жүйесін енгізу үшін қазіргі логикалық контроллерлерді талдау нәтижесінде BC9000 сериялы неміс компания контроллері таңдалды. Жүйенің сипаттамалары мен контроллерлерге арналған бағдарламалық қамтамасыз етуді әзірлеу әдістерінің талдауы негізінде TwinCAT қуатты бағдарламалық өнімі таңдалды. PLC жұмысын басқарудың негізгі логикасын жазу үшін ST бағдарламалау тілі таңдалды. Басқару функциялары контроллер мен HMI арасында бөлінді, осылайша контроллер жабдықты және апаттық диагностиканы орындайды, ал HMI жабдықты басқару функцияларын орындайды. Осылайша дипломдық жұмыста ғимаратты автоматтандырудың жалпы принциптері жүзеге асады. Ғимараттарды басқарудың автоматты жүйесін енгізу ғимаратты күтіп ұстауға кететін шығындарды едәуір төмендетуге, адамдардың өмірі мен денсаулығын кешенді қорғауды қамтамасыз етуге, ауыр апаттардың алдын алуға, олардан келетін зиянды айтарлықтай азайтуға, жайлы өмір сүру жағдайын қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Мұның бәрі, әсіресе қазіргі әлемде, жүйені енгізудің тиімділігі туралы айтады. Бұл тезисте мәтіннің кейбір үзінділері жоқ немесе осы диплом тақырыбына сәйкес келмейтін мәтінмен ауыстырылды. Кейбір қажетті формулалар, есептеулер, диаграммалар мен кестелер жоқ немесе сәйкес келмейді. Ғимаратты басқарудың мұндай жүйелерін жобалау тәжірибесі өнімді нарықта жарнамалаудың сауатты саясатымен сұраныс болатынын көрсетеді. Айта кетсек, Arduino Uno тақтасына arduino температура мен ылғалдылық сенсорларын DHT11 және DHT22 қосу мәселелерін талқылайды. Датчиктерді дайын модульдер түрінде сатып алу жақсы. Сенсорлармен жұмыс істеу үшін Arduino үшін DHT кітапханасын пайдалануға болады, оны мақалада көрсетілген сілтемеден оңай жүктеп алуға болады. Эскизде біз жай ғана сенсормен жұмыс істеу үшін объектіні инициализациялаймыз және температура мен ылғалдылықты алу үшін оның әдістерін қолданамыз. Порт мониторының терезесінде алынған барлық нәтижелерді қарап, оларды СКД экранында сақтап, көрсетуге, bluetooth немесе Интернет арқылы жіберуге болады. Arduino жобаларында DHT11 немесе DHT22 пайдалану арқылы сіз смарт үй жүйелерінің элементтерін және смарт жылыжайларды құра аласыз. Бұл сенсорларды климатты өлшеу және қоршаған ортаны бақылау үшін зерттеу кешендерін құру үшін пайдалануға болады. Сенсорларға арналған қосымшалар іс жүзінде сарқылмайды. Блок-схемалар 1.Ақылды үй толық блок-схема түрінде  2.температура мен ылғалдылық сенсорының қосылымы блок-схемасы  3. Ақылды үйдің толық жиынтығы схемасы   Пайдаланылған әдебиеттер тізімі https://www.bibliofond.ru/view.aspx?id=784720 http://edurobots.ru/2015/02/arduino-dlya-nachinayushhix-urok-9-podklyuchenie-datchika-temperatury-i-vlazhnosti-dht11-i-dht22/ https://arduinomaster.ru/datchiki-arduino/datchiki-temperatury-i-vlazhnosti-dht11-dht22/ Свириденко С.С. Современные информационные технологии. – М., 2001. Кочин Ю.Я. Экономические информационные системы. М., 1998. Автоматизированные системы обработки экономической информации. Под ред. В.С. Рожкова. М., ФИС, 1996. |