Курсар - служба спасения студентов
Служба спасения для студентов (18+)

Система автоматизированной очистки воздуха

Стоимость
1200 руб.
Содержание
Теория + Практика
Объем
45 лист.
Год написания

Описание работы

Работа пользователя Beskonechno
Добрый день! Уважаемые студенты, Вашему вниманию представляется курсовая работа на тему: «Система автоматизированной очистки воздуха»
Оригинальность работы 92%

Аннотация

В данной выпускной квалификационной работе освещены этапы разработки прототипа системы автоматизированной очистки воздуха. Полученное устройство способно улучшить климат в квартире и качество воздуха. Ключевая особенность прибора заключается в интегрированной системе обеззараживания воздуха. Электрическая схема разработана на базе микроконтроллера Atmega328P в программном комплексе Proteus, а её топология в среде разработки печатных плат Dip Trace. Логика работы устройства написана на языке программирования C++ в среде разработки Arduino IDE. В трехмерном комплексе Autodesk Inventor спроектирована 3D модель корпуса устройства с пояснительными чертежами. Полученный прототип устройства протестирован на эффективность в жилом помещении.
Abstract
This final qualifying paper highlights development stages of a prototype system for automated air purification. The resulting device can improve the climate in the apartment and air quality. A key feature of the device is an integrated air disinfection system. The circuitry was developed based on the Atmega328P microcontroller in the Proteus software package, and its topology in the development environment of printed circuit boards Dip Trace. The logic of the device is written in the programming language C ++ in the development environment Arduino IDE. In the three-dimensional complex Autodesk Inventor, a 3D model of the device case with explanatory drawings was designed. The resulting prototype device is tested for efficiency in a residential area.


Оглавление
Введение. 7
1 Обзор и анализ аналогов. 8
1.1 Виды увлажнителей воздуха. 8
1.2 Сравнение моек воздуха различных производителей. 11
1.3 Сравнение рециркуляторов различных производителей. 15
1.4 Постановка цели и этапов разработки. 16
2 Разработка прототипа устройства. 17
2.1 Структурная схема системы автоматизированной очистки воздуха. 17
2.2 Разработка схемы электрической принципиальной. 18
2.3 Разработка печатной платы блока управления. 22
2.4 Разработка блока обеззараживания воздуха. 26
2.5 Алгоритм работы устройства. 29
2.6 Тестирование алгоритма работы.. 31
2.7 Прошивка микроконтроллера Atmega 328P.. 33
2.8 Проектирование корпуса. 34
3 Тестирование прототипа в реальных условиях. 39
3.1 Сборка прототипа. 39
3.2 Результаты тестирования прототипа. 41
Заключение. 43
Список литературы.. 44
Приложение 1. 46
Приложение 2. 47


Введение
В любое время года необходимо поддерживать благоприятный микроклимат в жилом помещении. В зимний период времени система отопления дома сильно сушит воздух (снижает уровень влажности), что вредно воздействует на организм человека: снижается концентрация и внимание, повышается общая усталость организма, ухудшается качество сна и падает иммунитет. При постоянном прибывание человека в помещении с низкой влажностью может привести к развитию аллергии или появлению симптомов астмы. В летнее время года повысить уровень влажности в квартире можно путем проветривания, однако данный способ не слишком эффективен, так как вместе с уличным воздух в помещении попадает пыль и выхлопные газы автомобилей. [1]
Для предотвращения пагубного влияния сухого воздуха на организм человека на рынке представлено многообразие различных решений, отличающихся между собой принципом работы, функционалом и стоимостью. Однако зачастую бюджетный прибор, обеспечивающий необходимый уровень влажности в квартире, не оправдывает затраченных средств: выходит из строя, портит мебель, не соответствует указанному функционалу, не подходит для людей с аллергическими заболеваниями. Все эти проблемы может решить устройство, способное на молекулярном уровне насытить воздух влагой, однако цены на такие приборы высокие.
В своей работе я освещу этапы разработки и создания с последующим тестированием производительности бюджетного прототипа вышеупомянутого устройства. Помимо контроля уровня влажности в прототипе предусмотрена функция для уничтожения микробов. Данная модификация позволит предотвратить распространения заболеваний, передающихся воздушно-капельным путем, среди жильцов.


Список литературы
  1. The Effects of Humidity on the Human Body. URL: https://www.achooallergy.com/blog/learning/the-effects-of-humidity-on-the-human-body/ (дата обращения:19.03.2020)
  2. Типы увлажнителей воздуха. URL: https://www.climat-m.ru/page/stat6.html (дата обращения:24.03.2020)
  3. Физика увлажнения воздуха. URL: https://venta.com.ua/physics.html (дата обращения:24.03.2020)
  4. Руководство Р 3.5.1904-04. Использование ультрафиолетового бактерицидного излучения для обеззараживания воздуха в помещении. Взамен руководства Р 3.1.683-98; введ. 2004-03.04.
  5. ATmega328 – 8-bit AVR Microcontrollers. URL: https://www.microchip.com/wwwproducts/en/ATmega328 (дата обращения: 30.03.2020)
  6. Как работают датчики температуры и влажности DHT11 и DHT22, и их взаимодействие с Arduino.URL: https://radioprog.ru/post/744 (дата обращения: 05.04.2020)
  7. Шина I2C. Основные понятия. URL: https://radioprog.ru/post/197 (дата обращения:12.04.2020)
  8. Управление мощной нагрузкой. URL: https://velikodniy.github.io/2017/01/06/power-control/ (дата обращения: 09.04.2020)
  9. Как управлять вентилятором. URL: https://chipenable.ru/index.php/how-connection/220-kak-upravlyat-ventilyatorom.html (дата обращения: 09.04.2020)
  10. LM7800 – 1.5-A, 30-V, linear voltage regulator.URL: https://www.ti.com/product/LM7800?keyMatch=LM7805&tisearch=Search-EN-everything&usecase=part-number (дата обращения: 30.03.2020)
  11. DipTrace. Руководство пользователя / Под ред. Novarm Ltd, 2016.
  12. Подключение и прошивка микроконтроллера ATmega328P-PU с помощью Arduino ISP программатора. URL: http://voltom.ru/project/95-podklyuchenie-i-proshivka-mikrokontrollera-atmega328p-pu-s-pomoshchyu-arduino-isp-programmatora (дата обращения: 15.04.2020)
  13.  Обзор шины SPI и разработка драйвера ведомого SPI устройства для embedded Linux (Часть первая, обзорная). URL: https://habr.com/ru/post/123145/ (дата обращения: 15.04.2020)
  14. Что такое твердотельное реле и как его правильно использовать. URL: http://electrik.info/main/school/1537-chto-takoe-tverdotelnoe-rele-i-kak-ego-pravilno-ispolzovat.html (дата обращения: 23.04.2020)

Сколько стоит помощь с учебной работой?