презентация к диплому

1.

МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Владивостокский государственный университет»
колледж сервиса и дизайна
ПРЕЗЕНТАЦИЯ
к дипломному проекту
Специальность: 11.02.17 Разработка электронных устройств и систем
Тема
Руководитель
преподаватель
Д.В. Кирик
Студент
гр. СОРЭУ 23-1
Ф.А. Шипилов
Владивосток 2026
1

2.

Цель
1. Спроектировать в среде Delta Design
устройство интерфейса на базе
микроконтроллера Atmega328P.
2. Согласовать работу датчика движения
RCWL-0516 с портом ввода-вывода
персонального компьютера.
3. Разработать полный комплект
конструкторской документации
2

3.

Тип датчика, его характеристики
Для работы был выбран радарный датчик RCWL-0516
причины выбора:
• Преимущество перед PIR
Радарные датчики реагируют на любые типы
движения, поэтому устойчивее в сценариях
с изменяющимися условиями наблюдения.
• Дальность и проходимость
Такие датчики работают на расстоянии до
7–10 м и способны обнаруживать движение через
пластик или гипсокартон
3

4.

Выбор микроконтроллера
Atmega328P
• В качестве центрального
элемента управления выбран
микроконтроллер Atmel
(Microchip) ATmega328P.
• ATmega328P выбран как
оптимальный по соотношению
цена/функциональность для
задачи опроса датчика
движения.
Параметр
ATmega328P
Архитектура
AVR 8 бит
Тактовая частота
До 20 МГц
Flash-память
32 КБ
RAM
2 КБ
Встроенный АЦП
6 каналов, 10 бит
Аппаратный UART
1
Напряжение питания
1,8 - 5,5 В
Простота программирования
Высокая
Стоимость
150-240 руб.
Потребление
режим)
(активный
≈ 5 мА
4

5.

Интерфейс связи с персональным
компьютером
• Для передачи данных от микроконтроллера на ПК
выбран интерфейс USB с использованием
встроенного в микроконтроллер аппаратного
модуля UART и внешнего USB-UART
преобразователя
• Параметры интерфейса:
Физический уровень: USB 2.0 (Full-Speed, 12
Мбит/с) с преобразованием в UART.
Протокол на уровне UART: асинхронный, 8 бит
данных, 1 стоп-бит, без чётности.
Скорость обмена: 9600 бод.
Датчик RCWL0516
МК Atmega328P
USB-UART
преобразователь
ПК
5

6.

Практическая часть
• Для проектируемого устройства
выбрана двусторонняя печатная
плата (ДПП)
• В качестве материала был выбран
стеклотекстолит FR-4
• Разработка топологии печатной
платы выполнена в среде
сквозного проектирования Delta
Design.
6

7.

Разработка программного
обеспечения для микроконтроллера
Общая логика работы устройства
После подачи питания и сброса
микроконтроллер выполняет следующие
этапы:
1. Инициализация - настройка портов вводавывода, последовательного интерфейса
UART, задержка для стабилизации датчика.
2. Бесконечный цикл - опрос датчика,
антидребезговая обработка сигнала,
формирование сообщения, отправка на ПК.
3. Световая индикация - встроенный
светодиод отражает текущее состояние
обнаружения движения.
7

8.

Разработка технологического
процесса изготовления
Для изготовления платы платы была выбрана пайка оплавлением, данный вид
пайки обыспечивает быстрое, эффективное и качественное изготовление
устройства
Снизу представлены этапы процесса пайки оплавнием
Выбранный маршрут (пайка оплавлением):
1. Входной контроль платы и компонентов.
2. Подготовка платы (очистка, сушка).
3. Нанесение паяльной пасты через трафарет.
4. Ручная установка SMD-компонентов.
5. Пайка оплавлением в конвекционной печи.
6. Установка и пайка выводных компонентов (разъёмы, кварцевый резонатор,
кнопка, светодиод, электролитические конденсаторы при наличии).
7. Отмывка в ультразвуковой ванне.
8. Визуальный и электрический контроль.
8

9.

Мероприятия по охране труда и
пожарной безопасност
Организационные мероприятия
Инструктажи: вводный, первичный на рабочем месте, повторный (1 раз в
6 месяцев), целевой.
Оформление наряда-допуска для работ с электроустановками (если
требуется).
Режим труда и отдыха: перерывы через 45–60 мин для снятия
зрительного напряжения и утомления.
Заземление (зануление) всего оборудования: печи, паяльной станции,
ПК. Сопротивление заземляющего устройства не более 4 Ом (ПУЭ).
Применение УЗО (устройство защитного отключения) на групповой
линии.
Изоляция токоведущих частей, защитные кожухи.
Запрет работы при снятых кожухах.
Мероприятия по пожарной безопасности
9

10.

Заключение
Основные результаты:
1. Выполнен анализ технического задания, выбраны датчик движения
RCWL-0516 и микроконтроллер ATmega328P.
2. Разработаны структурная и принципиальная электрические схемы.
3. Спроектирована двусторонняя печатная плата (50×50 мм, 2-й класс
точности).
4. Создана прошивка на C++ в Arduino IDE с текстовым протоколом
обмена (9600 бод).
5. Составлен технологический маршрут изготовления с пайкой
оплавлением, включающий операцию программирования МК.
6. Проанализированы вредные факторы, предложены меры защиты и
экологичные решения.
10

11.

Спасибо за внимание
11