3. РОЗРАХУНКИ, ЩО ПІДТВЕРДЖУЮТЬ ПРАЦЕЗДАТНІСТЬ ПРИСТРОЮ

3.1 Вибір номіналу обмежуючого резистора

Світлодіоди загального призначення (для індикації) задовільно працюють при струмах від 3 мА до 20 мА. Вихідна напруга Uс супервізора МАХ811 становить 0,4 В при вихідному струмі 3,2 мА.

Для розрахунку обмежуючого резистора розглянемо фрагмент принципової схеми пристрою, на якому зображено супервізор DD6, світлодіод VD1 і резистор R10, що розраховується (рис. 3.1).

Рисунок 3.1 – Підключення світлодіода до супервізора

Типове значення напруги на світлодіоді, що горить, дорівнює 1,5 В. Тоді падіння напруги на обмежуючому резисторі UR10 складе

,

 В

при мінімальному струмі I = 5 мА. Номінал резистора визначається за законом Ома:

,  Ом.

Найближчий номінал зі стандартного ряду Е24 складає 620 Ом.


3.2 Розрахунок резистора підствітки РК дисплею

Розрахуємо резистор підсвітки РК дисплею R14 (рис. 3.2).

Рисунок 3.2 – Включення підсвітки РК дисплею

Згідно з довідниковими даними підсвітка РК дисплею ВС2004В1 для задовільної роботи потребує струм 100 мА. При цьому падіння напруги на світлодіодах підсвітки Uп дорівнює 4,2 В.

В проектованому пристрої живлення підсвітки здійснюється безпосередньо від блоку з 4 батарейок, загальна напруга Uживл яких становить 6 В. Тоді падіння напруги на обмежуючому резисторі UR14 складе

,

 В.

Отже, за законом Ома:

,  Ом.

Номінал зі стандартного ряду Е24 складає 18 Ом.


3.3 Розрахунок дільника напруги

 

Розрахуємо дільник напруги, за допомогою якого формується еталонна напруга на вхід "-" компаратора (рис. 3.3).

 

Рисунок 3.3 – Дільник напруги

На дільник R8R9 подається напруга Uживл = 3,3 В. Максимальний вхідний струм Івх компаратора становить 1 нА.

Щоб запобігти впливу вхідного струму компаратора на джерело еталонної напруги, в якості якої виступає дільник, необхідно, щоб струм дільника значно перевищував вхідний струм компаратора.

Приймемо струм дільника Ід = 1 мА. Тоді сумарний опір резисторів R8 та R9 становить

,

 кОм.

Згідно з рис. 2.2 визначення САТ і ДАТ здійснються тоді, коли значення напруги Uе з виходу ФВЧ перевищує 1,5 В. Отже, за законом Ома опір резистора R9


,  кОм.

Тоді опір резистора R8 становить  кОм.

Номінал зі стандартного ряду Е24 складає 1,8 кОм для резистора R8 і 1,5 кОм для резистора R9.


ЛІТЕРАТУРА

 

1.   Медицинские приборы. Разработка и применение. / Ред. Л.Г. Меркурьева, С.В. Ревенко. – М.: Медицинская книга, 2004. – 720с.

2.   Спектрально-статистический подход к бесконтактному измерению температуры. / Б. П. Ионов, А. Б. Ионов. Датчики и системы. Номер 2, 2009.

3.   http://www.monitorad.ru/index.aspx?pg=3. Методы измерения артериального давления.

4.   http://invent-systems.narod.ru/DS18B20.htm. DS18B20 русское описание работы с датчиком температуры.

5.   Како Н., Яманэ Я. Датчики и микро-ЭВМ: Пер. с япон. – Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1986. – 120 с. (6)

6.   http://autexspb.da.ru. Методы практического конструирования при нормировании сигналов c датчиков.

7.   http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/310104/FREESCALE/MPXV5050.

html. Datasheet. MPXV5050 – Integrated Silicon Pressure Sensor On-Chip Signal Conditioned, Temperature Compensated and Calibrated - Freescale Semiconductor, Inc.

8.   Медицинская электронная аппаратура для здравоохранения: Пер. с англ. / Л. Кромвелл, М. Ардитти; Пер. под ред. Р.И. Утямышева. – М.: Радио и связь, 1981. – 344 с.


ДОДАТКИ

Додаток А

 

ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯ

на курсовий проект на тему

"ПРИСТРІЙ ДЛЯ ВИМІРЮВАННЯ ТЕМПЕРАТУРИ ТА АРТЕРІАЛЬНОГО ТИСКУ"

1 Найменування та область використання

Пристрій для вимірювання температури та артеріального тиску

Область використання: медицина, побут.

2 Основа для виконання

Робота проводиться на основі завдання керівника на курсове проектування.

3 Мета та актуальність роботи

Метою роботи є розробка пристрою для вимірювання температури та артеріального тиску, функціональної та принципової схем, розрахунок його основних вузлів, оволодіння методикою проектування електронної апаратури та правилами оформлення технічної документації на пристрій, що проектується.

4 Основні технічні характеристики пристрою для вимірювання температури та артеріальног тиску

4.1 Діапазон вимірюваних температур -5,5…+125 °С.

4.2 Похибка вимірювання температури – 1%.

4.3 Роздільна здатність датчика температури – 0,05 °С.

4.4 Діапазон вимірюваного тиску 0…50 кПа.

4.5 Похибка вимірювання тиску – 2,5%.

4.6 Живлення – 6 В (4 батарейки по 1,5 В).

4.7 Тип індикатора – символьний рідкокристалічний.

5 Вимоги до технологічності

Пристрій повинен бути виконаний на елементній базі широкого застосування і містити мінімум спеціалізованих елементів. Конструкція пристрою повинна передбачати можливість багатократної заміни елементів і забезпечувати високу механічну міцність друкарського монтажу.

6 Вимоги до рівня уніфікацї

В конструкції, що розробляється, необхідно прагнути максимального використання стандартних компонентів і уніфікованих виробів, а також запозичених складальних одиниць і деталей.

7 Вимоги до безпеки

Відносно безпеки розроблений пристрій повинен відповідати вимогам ГОСТ 12.2.006 і забезпечувати електробезпеку, пожежобезпеку, механічну міцність та інші вимоги при монтажі, експлуатації, обслуговуванні і ремонті.

8 Економічні показники

Пристрій, що розробляється, повинен бути ефективним відносно його виробництва з економічної точки зору. Схемні рішення повинні мати мінімальну вартість реалізації.

9 Стадії та етапи розробки

Розробка виконується в один етап


Додаток Б

Пристрій для вимірювання температури та артеріального тиску

Перелік елементів

Зона

Позиційне

позначення

Найменування Кільк. Примітка
Конденсатори К10-17 ОЖО.460.107ТУ
Конденсатори К50-35 ОЖО.464.214ТУ
C1 К10-17 -1 мкФ ±10%-16-В 1
C2 К50-35-4,7 мкФ ±10%-10-В 1
C3 К10-17-2б-Н50-0,01 мкФ±10%-5-В 1
С4 К10-17-2б- М75-470 пФ ±10%-5-В 1
C5 К10-17-2б-Н50-0,1 мкФ±10%-5-В 1
С6 К50-35-47 мкФ ±10%-10-В 1
C7 К10-17-2б-Н50-0,33 мкФ±10%-5-В 1
C8 К10-17-2б-Н50-0,1 мкФ±10%-5-В 1
C9 К50-35-220 мкФ ±10%-10-В 1
C10 К50-35-10 мкФ ±10%-10-В 1
C11 К50-35-33 мкФ ±10%-10-В 1
C12…С14 К10-17 -1 мкФ ±10%-16-В 3
C15, С16 К10-17-2б-Н50-0,1 мкФ±10%-5-В 2
C17, С18 К10-17-2б-П33-15 пФ±10%-5-В 2
C19 К10-17-2б-Н50-0,1 мкФ±10%-5-В 1
Мікросхеми
DA1 MPXV5050GP 1
DA2 RSO-0505S 1
DA3 LM324ADR2G 1
DD1 C8051F340 1 Silabs
DD2 DS12887A 1 Dallas Sem.
DD3 MAX811 1 Maxim
DD4 1554ЛА3 1
DD5 BC2004B1 1 Bolymin
DD6 DS1820 1 Dallas Sem.
Резистори С2-23 ОЖ0.467.104ТУ
R1 C2-23-0,125-24 кОм±5%-А-В-В 1
R2 C2-23-0,125-5,1 кОм±5%-А-В-В 1
R3 C2-23-0,125-10 Ом±5%-А-В-В 1
R4 C2-23-0,125-1 МОм±5%-А-В-В 1
R5 C2-23-0,125-10 кОм±5%-А-В-В 1
R6 C2-23-0,125-150 кОм±5%-А-В-В 1
R7 C2-23-0,125-1 кОм±5%-А-В-В 1
R8 C2-23-0,125-1,8 кОм±5%-А-В-В 1
R9 C2-23-0,125-1,5 кОм±5%-А-В-В 1
R10 C2-23-0,125- 620 Ом±5%-А-В-В 1
R11 C2-23-0,125-10 кОм±5%-А-В-В 1
R12, R13 C2-23-0,125-1 кОм±5%-А-В-В 2
R14 C2-23-0,125-18 Ом±5%-А-В-В 1
Діоди
VD1 АЛ307 1
VD2, VD3 BAT54HT1 2
Транзистори
VT1, VT2 MJD122T4 2
Роз’єми
Х1 PLS-2 1
X2 PS-94352-001 1 MOLEX
X3, X4 PLS-2 2
Кварцевий резонатор
Q1 MTF 12 МГц 1

Информация о работе «Пристрій для вимірювання температури та артеріального тиску»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 37258
Количество таблиц: 1
Количество изображений: 10

Похожие работы

Скачать
60196
0
13

... 4.  екологію; 5.  соціальні аспекти; 6.  питання безпеки. 2. Теоретична частина 2.1 Амперметри, міліамперметри, мікроамперметри і гальванометри Амперметри — це прилади для вимірювання електричних струмів. Залежно від величини вимірюваного струму можуть бути дещо відмінними і їхні назви: міліамперметр, мікроамперметр. Міліамперметр має границю вимірювань струму меншу, ніж один ампер, а ...

Скачать
18733
0
0

... й нижче. Ці коливання супроводжуються значним потовиділенням і спостерігаються при сепсисі. Хвилеподібна гарячка. Спостерігається хвилеподібна зміна температури – тривалі періоди підвищення температури змінюються періодами нормальної температури тіла. Гарячка неправильного типу. Добові коливання різнорідні, різної тривалості. Спостерігається при ревматизмі, дизентерії, грипі, сепсис. Гарячка ...

Скачать
468112
34
0

... ї зони та обмеження доступу до неї людей. На підприємстві згідно з вимогами законодавчих та інших нормативно-правових актів з питань захисту населення і територій від надзвичайних ситуацій та охорони праці повинні бути розроблені і затверджені роботодавцем: - план попередження надзвичайних ситуацій, у якому визначаються можливі аварії та інші надзвичайні ситуації техногенного та природного ...

Скачать
200351
3
15

... можна залишати без догляду, доки її не огляне лікар, оскільки у неї не виключається розвиток негативних процесів, які можуть призвести навіть до зупинки серця. Тема – 2.1.10. Правові основи безпеки життєдіяльності Становлення суверенної України повинно супроводжуватися створенням безпечного стану довкілля, виробництва, побутових умов для життєдіяльності людини. Основне місце в цьому процесі ...

0 комментариев


Наверх