Технічні характеристики

· напруга живлення: 9 В (батарея типу «Крона»);

· споживаний струм у режимі «Охорона»: не більше 200 мкА;

· споживаний струм у режимі «Тривога»: не більше 30 мА;

· рівень звукового тиску: 100…105 дБ при напрузі джерела живлення 9 В;

· тип використовуваних датчиків: геркони;

· індикація живлення 12 В «Мережа», індикація режиму охорони й тривоги «Маяк» (тільки за наявності зовнішнього живлення;

· GSM-Канал.

3. Розробка принципової схеми сигналізації

3.1 Вибір мікроконтролера

Основним функціональним елементом пристрою є мікроконтролер.

Основні функції, здійснювані мікроконтролером:

- відлік часу (для даного пристрою час на вхід, на вихід і на звучання сирени);

- приймання команд, що надходять від перемикачів.

Проаналізувавши функції, виконувані мікроконтролером, до нього можна висунути такі вимоги:

- тактова частота мікроконтролера повинна бути достатньою для нормальної роботи всієї системи;

- вихідні струми й напруги на виводах мікроконтролера повинні бути достатніми для керування індикатором;

- загальна кількість виводів мікроконтролера повинна бути достатньою, для забезпечення керування всіма елементами, що входять до складу пристрою, робота яких керується мікроконтролером. [1]

Також мікроконтролер повинен відповідати низці другорядних вимог:

- мікроконтролер повинен мати мале енергоспоживання;

- об'єм пам'яті програм повинен вміщувати програмний код;

- обсяг оперативної пам'яті має бути достатнім для коректної і швидкої роботи пристрою;

Враховуючи всі перераховані вимоги, для використання в нашому пристрої можна розглянути три мікроконтролери - це PIC16F84A, AT89C51 і PIC16C505 [2].

Для остаточного вибору мікроконтролера скористаємося методом вибору з використанням матриці нормованих параметрів. Для цього слід обрати основні характеристики, за якими будемо здійснювати порівняння обраних мікроконтролерів. В нашому випадку для порівняння доцільно використовувати такі параметри:

- вихідна напруга рівня логічного нуля ;

- вхідні напруги рівня логічного нуля ;

- число ліній вводу / виводу мікроконтролера ;

- вартість.

Складемо таблицю, у якій будуть зазначені значення всіх потрібних параметрів для трьох обраних мікроконтролерів (таблиця 3.1).

Таблиця 3.1 – Основні параметри мікроконтролерів

Серія	Обсяг пам'яті програми, Кб	, B	, В		Вартість, грн
PIC16F84A		0,6	0,8
AT89C2051		0,5	0,9
PIC16C505		0,6	0,8
ATTINY2313		0,5	2,5
Вага.коеф, bj	0,3	0,1	0,1	0,2	0,3

Залежно від значимості того чи іншого параметра, кожному з них присвоюється ваговий коефіцієнт b_j. Суми всіх вагових коефіцієнтів повинні дорівнювати одиниці.

Виходячи з таблиці, складемо Y-матрицю, в яку будуть входити ці ж параметри, але з урахуванням позитивного або негативного боку їхніх величин.

Розглянемо параметри і з‘ясуємо, до чого веде збільшення їх значень. Якщо збільшення параметра веде до погіршення роботи схеми, то його слід перерахувати в подальших обчисленнях (біля таких поставимо «–»). Якщо збільшення значення параметра несуттєве для роботи схеми, то його в подальших обчисленнях не перераховуємо (біля таких поставимо «+»). Отримаємо:

Таблиця 3.2 Вплив параметрів на роботу схеми

Обсяг пам'яті програми, Кб	, B	, В		Вартість, грн.
+	-	+	+	-

Y-матриця має такий вид:

На основі цієї матриці, запишемо матрицю нормованих параметрів, у якій кожний елемент обчислюється по формулі:

(3.1)

і отримаємо матрицю А:

Далі за формулою складемо оцінну функцію для кожного мікроконтролера:

(3.2)

де b_j – ваговий коефіцієнт відповідного параметра. Той мікроконтролер, оцінна функція якого виявиться найменшою, найкраще відповідає нашому пристрою.

Виходячи з розрахунків, вибираємо мікроконтролери AT89С51 і ATTINY2313 тому, що їхні оцінні функції виявилися найнижчими. Тому їх найдоцільніше використовувати в нашому пристрої.

Рис. 3.1. Цоколівка мікроконтролера АТ89С2051 [3]

Рис. 3.2 Цоколівка мікроконтролера АТTINY 2313 [4]