Розробка та обґрунтування алгоритму функціонування та структурної схеми пристрою
Алгоритм роботи охоронного пристрою зображує його роботу на рівні функцій роботи схеми. Фактичної кінцевої точки роботи схеми немає, оскільки робота процесу не припиняється, тобто схема постійно аналізує датчики та виводить інформацію у вигляді світлової та звукової індикації. Кінцевою точкою роботи пристрою можна назвати ту точку, коли пристрій перестає функціонувати взагалі, тобто виходить з ладу. Система аналізує сигнали та виконує функції відносно запрограмованих реакцій на порушення датчиків, враховуючи дозвіл на виконання результуючої операції. А саме, для виникнення реакції типу «сирена» потрібна наявність сигналу від елемента програмування типу датчика та сигналу постановки на охорону від модуля кодового доступу. Робота системи починається із визначення порушення хоча б одного датчика. І як результат на активність – світлова індикація. Якщо даний датчик запрограмований як пасивна тривога, то реакція на порушення буде ще й звукова, коротка, за допомогою зумера. Якщо датчик запрограмований як датчик активної тривоги, то реакція буде звукова сиреною, але за умови, що система знаходиться в режимі «охорона», тобто є сигнал Х1 з будь-якого модуля кодового доступу. Для індикації режиму охорони на кожному модулі є своя звукова сигналізація. Це потрібно, якщо вони знаходяться далеко від системного блока пристрою. Після цього система переходить в початкове положення. Повний алгоритм роботи пристрою наведений на рисунку 1.1.
| Вибір Х1-Х8
пасивний реж.
|
| Вибір Х1-Х8
активний реж.
|
Рисунок 1.1 - Алгоритм роботи пристрою.
Структурна схема — схема, яка визначає основні функціональні частини виробу, їх взаємозв'язки та призначення. Під функціональною частиною розуміють складову частину схеми: елемент, пристрій, функціональну групу, функціональну ланку. Елементарні функціональні ланки зображуються прямокутниками, а зв'язки між ними — суцільними лініями зі стрілками, що показують напрям дії ланки. Іноді в полі прямокутника вписують математичний вираз закону перетворення сигналу в ланці, у цьому випадку схему іноді називають алгоритмічною.
В схемотехніці разом із структурною розглядають також принципову та функціональну схему. З поміж всіх цих схем структурна найменш деталізована. Структурну схему розробляють при проектуванні виробів (устаткування) на стадіях, що передують розробці схем інших типів, і користуються ними для загального ознайомлення з виробом (устаткуванням). Вона призначена для відображення загальної структури пристрою, тобто його основних блоків, вузлів, частин і головних зв'язків між ними. Із структурної схеми повинно бути зрозуміло, навіщо потрібний даний пристрій і що він робить в основних режимах роботи, як взаємодіють його частини. Позначення структурної схеми можуть бути доволі вільними, хоча деякі загальноприйняті правила все ж краще виконувати. Структурна схема охоронного пристрою зображує роботу схеми на блочному рівні. Вона є основою для розробки функціональної та електричної принципової схеми.
Вхідний блок призначений для аналізу сигналів із усіх 8-ми вхідних датчиків і передачі його далі на блоки «Індикації» та «Активного» і «Пасивного» режиму охорони по 8 окремих шинах відповідно до кожного датчика. Вхідний блок являється буфером між лініями датчиків та іншими блоками пристрою. Це необхідно для того, щоб спрацьовування блоків «Активного» та «Пасивного» режимів охорони було більш чітким.
Блок «Індикації» активності датчиків призначений для індикації сигналів, що надходять із вхідного блока. Він є елементом простого відображення інформації на дисплеї чи за допомогою індикаторів, світлодіодів і т.д. Світлодіодами відбувається індикація стану кожного датчика, він замкнений, чи розімкнутий.
Блок «Пасивного» режиму охорони призначений для обробки сигналів, що надходять з вхідного блока. Сигнали з 8 датчиків надходять до блока, через групу перемичок, яка «програмує» належність кожного датчика до певного режиму охорони або взагалі ігнорується звуковою індикацією системи. Датчики, які потрібні для режиму пасивної охорони, з’єднуються із виходами блока, які належать до активного режиму – із блоком «активного», а ті, що взагалі не сигналізуватимуться звуком – підключаються до зальної шини «+5В». Таким чином відбувається «програмування» належності датчиків до кожної групи. З виходу блоку сигнал активності хоча б одного датчика подається на електронний ключ, який вмикатиме звукову сигналізацію.
Блок активного режиму охорони призначений для обробки сигналів, що надходять з вхідного блока. Сигнали з 8 датчиків надходять до блока через групу перемичок, яка «програмує» належність кожного датчика до певного режиму охорони або взагалі ігнорується звуковою індикацією системи. Датчики, які потрібні для режиму пасивної охорони, з’єднуються із виходами мікросхеми блока. Таким чином відбувається «програмування» належності датчиків до групи активної охорони. З виходу блоку сигнал активної охорони йде на логічний ключ-тригер на елементах.
Блок «Узгодження модулів кодового доступу» призначений для узгодження декількох модулів кодового доступу із основним блоком. Він розміщується в базовому блоці системи і являє собою тригер та «буфери завад» по входу і по виходу блока. Вони потрібні для чіткого спрацьовування тригера, оскільки лінія зв’язку від базового блока до модуля кодового доступу може мати значну довжину, то по ній будуть проходити завади разом із корисним сигналом. Даний логічний елемент може не зважати на перешкоди, що менші по амплітуді за лог. «1».
«Модуль кодового доступу» призначений для віддаленого контролю та постановки в режим активної охорони всієї системи. В системі може бути декілька таких модулів. Живлення модуля здійснюється від мережі системи «+5В». Основою модуля кодового доступу є мікроконтролер типу PIC16F84-041/p.
