Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0216U000975, 0115U000728 , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Створення інтелектуальної сенсорної системи фіксації базових показників середовища "одяг-людина" на основі сучасних мікроконтролерних технологій

Назва етапу роботи

Керівник роботи

Герасимов Віталій Вікторович,

Дата реєстрації

22-03-2016

Організація виконавець

Мукачівський державний університет

Опис етапу

Об'єкт дослідження - цифрова електронна система фіксації базових параметрів середовища "одяг-людина" . Мета роботи - створення експериментального зразка електронного портативного пристрою з фіксації базових параметрів системи "одяг-людина"на базі мікроконтролерних технологій. Методи дослідження - системний аналіз, синтез, макетне та комп'ютерне моделювання. На сьогоднішній день фактично відсутні дослідження та розробки в області створення активних електронних пристроїв, які б дозволяли фіксувати базові параметри (зокрема механічний тиск , температуру, вологість, тощо) в середовищі одяг-людина. Сучасні досягнення в галузі сенсорних та інформаційно-цифрових технологій дозволяють створити ефективні пристрої на базі сучасних мікроконтролерів, які могли б отримувати та передавати інформацію до користувача на основі безпровідної технології, наприклад Bluetooth або Wi-Fi. Встановлено, що концепт-ідея розробки даного пристрою має широкий спектр застосування в різних сферах діяльності людини. Перш за все, це медична галузь та ряд професій, де діяльність працівника пов'язана з коротко- та довготривалим знаходженням в екстремальних середовищах, перш за все це - пожежно-рятувальна служба, спортсмени, військові, тощо. Використання автоматизованої системи контролю дозволить своєчасно попередити та убезпечити людину від зовнішніх небезпечних факторів середовища, які можуть становити ризик для його життя або здоров'я. Новизна роботи полягає у тому, що вперше реалізується автоматизована електронна система, яка інтегрується безпосередньо в одяг, і яка основується на сучасних мікроконтролерах фірми Texas Instruments (серія FR6989), що забезпечує малий рівень споживання електроенергії та високий рівень обробки та передачі даних до користувача у бездротовому режимі. Відповідно до технічного завдання розроблено принципову електричну схему вимірювальної чистини проекту. Дана вимірювальна система складається з наступним частин : з датчиків деформації датчиків тиску та двох комбінованих датчиків температури-вологості. За рахунок того, що датчики резистивні-тензометричні, для їхнього підключення використовується мостова схема включення. Датчики поділені на дві групи та живляться від цифро-аналогових перетворювачів (DAC). Це дозволяє в дуже широких межах регулювати їхню чутливість. Сигнал з кожного містка потрапляє на підсилювач зі змінним коефіцієнтом підсилення (PGA), і далі на вхід аналого-цифрового перетворювача (ADC - TI ADS1263); Мікроконтролер фірми Texas Instruments - TI. Також розроблено комп'ютерну програму ( в середовищі DELPHI 7), яка дозволяє оптимізувати якість клейових з'єднань для елементів одягу в плані підвищення адгезійних властивостей з'єднувальних матеріалів(пакетів) одягу. Дана розробка вирішує проблему підведення електричних дротів від вказаних датчиків до центрального мікроконтролера та елементів живлення.

Опис продукції

Вимірна частина система складається з датчиків деформації 1-4, датчиків тиску та двох комбінованих датчиків температури-вологості. За рахунок того, що датчики 1-8 резистивні-тензометричні, для їхнього підключення використовується мостова схема включення [ ]. Датчики поділені на дві групи та живляться від цифро-аналогових перетворювачів (DAC). Це дозволяє в дуже широких межах регулювати їхню чутливість. Сигнал з кожного містка потрапляє на підсилювач зі змінним коефіцієнтом підсилення (PGA), і далі на вхід аналого-цифрового перетворювача (ADC - TIADS1263).

Автори роботи

Герасимов В.В.
Курітник І.П.
Максютова О.В.
Матвійчук С.С.
Молнар О.О.
Попова А.І.
Хом'як Б.Я.

Додано в НРАТ

2020-04-02