ВКР: Разработка и изготовление мини-метеостанции на базе Arduino
Описание
СОДЕРЖАНИЕ
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В настоящем дипломном проекте применяют следующие термины с соответствующими определениями.
Давление — физическая величина, численно равная силе, действующей на единицу площади поверхности перпендикулярно этой поверхности
Контроллер — это миниатюрный компьютер с набором входов и выходов работающий по заранее написанной программе
Относительная влажность — отношение парциального давления паров воды в газе (в первую очередь, в воздухе) к равновесному давлению насыщенных паров при данной температуре
Температура (от лат. temperatura — надлежащее смешение, нормальное состояние) — физическая величина, характеризующая термодинамическую систему и количественно выражающая интуитивное понятие о различной степени нагретости тел
Arduino — это небольшая плата с собственным процессором и памятью
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ
В настоящем дипломном проекте применяют следующие сокращения и обозначения.
ДМРЛ-С - Доплеровский метеорологический радиолокатор-сложный
ЗОТ - заработная плата на оплату труда
М - материалы
ОЗУ – Оперативно запоминающие устройство
ПКИ - стоимость покупных комплектующих изделий, необходимых для изготовления данного изделия, с учетом транспортно-заготовительных расходов на них
СССР – Союз Советских Социалистических Республик
СИ - система измерения система единиц физических величин, современный вариант метрической системы
СВ - страховые взносы
ЦБП – Центральное бюро погоды
ЦГМС - Центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды
ШИМ – Широтно-импульсная модуляция
ВВЕДЕНИЕ
Домашние метеостанции появились на рынке сравнительно недавно. Родоначальниками бытовых метеостанций являются обыкновенные барометры. Функциональность домашней метеостанции схожа с метеорологической станцией, только обрабатываются гораздо меньше данных, которые поступают с одного или нескольких датчиков, установленных за окном и в других помещениях. Домашние метеостанции показывают температуру в помещении, температуру вне помещения, измеряют влажность, атмосферное давление. Главным помощником в этом может стать бытовая метеостанция. Такая цифровая метеостанция может одновременно измерять несколько величин, связанных с погодой. Любая метеостанция содержит в своем составе датчик температуры наружного воздуха. Это позволяет знать температуру в любое время. Такому термометру не помеха запотевшие или покрытые инеем стекла, темнота и другие подобные условия. Обязательным датчиком также является датчик давления. Зная эту величину можно определить тенденции измерения погоды. Для этого используется современный барометр бытовой цифровой и высокоточный. По своим характеристикам он не уступает подобным устройствам, используемым в научных целях.
| ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ | 4 |
| ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ | 5 |
| ВВЕДЕНИЕ | 6 |
| 1 ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТЕОСТАНЦИЙ | 7 |
| 1.1 История развития | 7 |
| 1.2 Основные и дополнительные функции домашней метеостанции | 11 |
| 1.3 Метеостанции в современном мире | 11 |
| 1.4 Виды метеостанций | 12 |
| 1.5 Особенности домашних метеостанций | 16 |
| 1.6 Преимущества домашних метеостанций | 16 |
| 1.7 Современные тенденции развития домашней метеостанции | 17 |
| 1.8 Что измеряет метеостанция | 18 |
| 2 ARDUINO | 20 |
| 2.1 Виды контроллера ARDUINO | 23 |
| 2.2 Среда разработки Arduino | 38 |
| 2.3 Выбор контроллера ARDUINO | 39 |
| 3 ВЫБОР КОМПОНЕНТОВ ДЛЯ МИНИ-МЕТЕОСТАНЦИИ | 42 |
| 3.1 Датчик температуры и влажности DHT 22 (он же AM2302) | 42 |
| 3.1.1 Подключение датчика DHT22 | 43 |
| 3.2 Датчик давления BMP280 | 44 |
| 3.2.1 Подключение датчика BMP 280 | 45 |
| 3.3 Дисплей LCD 1602 I2C | 46 |
| 3.3.1 Подключение дисплея LCD 1602 I2C | 47 |
| 3.4 Программирование в Arduino IDE | 48 |
| 4 РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СЕБЕСТОИМОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МИНИ-МЕТЕОСТАНЦИИ | 53 |
| 4.1 Расчет материальных затрат | 53 |
| 4.2 Расчет затрат на покупные комплектующие изделия для научных (экспериментальных) работ | 55 |
| 4.3 Расчет заработной платы на оплату труда | 56 |
| 4.4 Расчет страховых взносов | 56 |
| 4.5 Расчет объема потребляемой электроэнергии | 57 |
| ЗАКЛЮЧЕНИЕ | 60 |
| СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ | 61 |
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В настоящем дипломном проекте применяют следующие термины с соответствующими определениями.
Давление — физическая величина, численно равная силе, действующей на единицу площади поверхности перпендикулярно этой поверхности
Контроллер — это миниатюрный компьютер с набором входов и выходов работающий по заранее написанной программе
Относительная влажность — отношение парциального давления паров воды в газе (в первую очередь, в воздухе) к равновесному давлению насыщенных паров при данной температуре
Температура (от лат. temperatura — надлежащее смешение, нормальное состояние) — физическая величина, характеризующая термодинамическую систему и количественно выражающая интуитивное понятие о различной степени нагретости тел
Arduino — это небольшая плата с собственным процессором и памятью
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ
В настоящем дипломном проекте применяют следующие сокращения и обозначения.
ДМРЛ-С - Доплеровский метеорологический радиолокатор-сложный
ЗОТ - заработная плата на оплату труда
М - материалы
ОЗУ – Оперативно запоминающие устройство
ПКИ - стоимость покупных комплектующих изделий, необходимых для изготовления данного изделия, с учетом транспортно-заготовительных расходов на них
СССР – Союз Советских Социалистических Республик
СИ - система измерения система единиц физических величин, современный вариант метрической системы
СВ - страховые взносы
ЦБП – Центральное бюро погоды
ЦГМС - Центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды
ШИМ – Широтно-импульсная модуляция
ВВЕДЕНИЕ
Домашние метеостанции появились на рынке сравнительно недавно. Родоначальниками бытовых метеостанций являются обыкновенные барометры. Функциональность домашней метеостанции схожа с метеорологической станцией, только обрабатываются гораздо меньше данных, которые поступают с одного или нескольких датчиков, установленных за окном и в других помещениях. Домашние метеостанции показывают температуру в помещении, температуру вне помещения, измеряют влажность, атмосферное давление. Главным помощником в этом может стать бытовая метеостанция. Такая цифровая метеостанция может одновременно измерять несколько величин, связанных с погодой. Любая метеостанция содержит в своем составе датчик температуры наружного воздуха. Это позволяет знать температуру в любое время. Такому термометру не помеха запотевшие или покрытые инеем стекла, темнота и другие подобные условия. Обязательным датчиком также является датчик давления. Зная эту величину можно определить тенденции измерения погоды. Для этого используется современный барометр бытовой цифровой и высокоточный. По своим характеристикам он не уступает подобным устройствам, используемым в научных целях.
Характеристики ВКР
Учебное заведение
Семестр
Просмотров
2
Размер
4,63 Mb
Список файлов
Разработка и изготовление мини-метеостанции на базе Arduino.docx
Комментарии
Нет комментариев
Стань первым, кто что-нибудь напишет!
МГУ им. Ломоносова
Tortuga













