پایان نامه ساعت نجومی قابل تنظیم خودکار با GPS

تومان15,000

رله ساعت نجومی که به اختصار به آن ساعت نجومی گفته می شود، رله ای است که بجای فتوسل از آن استفاده می شود. عيب فتوسل ها این است که در صورتی هوا ابری باشد نور محیط کم می شود و باعث روشن شدن بی موقع روشنایی می شود. این امر باعث مصرف بیهوده انرژی برق می شود. برای حل این مشکل از ساعت نجومی استفاده می شود.

توضیحات

پایان نامه کارشناسی ارشد رشته الکترونیک

گرایش مدارهای مجتمع خطی

فرمت فایل: PDF

تعداد صفحات: 167 صفحه

پیوست فایلها: شامل اطلاعات برنامه نویسی شده و توابع مورد استفاده

چکیده:

رله ساعت نجومی که به اختصار به آن ساعت نجومی گفته می شود، رله ای است که بجای فتوسل از آن استفاده می شود. عيب فتوسل ها این است که در صورتی هوا ابری باشد نور محیط کم می شود و باعث روشن شدن بی موقع روشنایی می شود. این امر باعث مصرف بیهوده انرژی برق می شود. برای حل این مشکل از ساعت نجومی استفاده می شود. ساعت نجومی با توجه به تاریخ و موقعیت جغرافیایی ساعت طلوع و غروب را به صورت دقیق محاسبه نموده و بر اساس آن فرمان قطع یا وصل را صادر می کند. بنا براین ابری بودن هوا تاثیری بر عملکرد آن ندارد. از دیگر مزایای ساعت نجومی قابل برنامه ریزی بودن آن است. به عنوان مثال می توان آن را برای هر ساعت دلخواهی برای قطع یا وصل تنظیم کرد. همچنین امکانات دیگری از قبیل فرمان قطع در زمان افزایش و کاهش ولتاژ و یا افزایش دما و یا دیگر امکانات موردنیاز را می توان به آن افزود. در این پروژه معایب رله های ساعت نجومی در حال حاضر برسی شده و با توجه به این معایب جهت رفع آنها مدار مورد نظر طراحی و ساخته شده است.

کلید واژها: رله ساعت نجومی – فتوسل – موقعیت جغرافیایی – گیرنده GPS

 

فهرست مطالب

عنوان صفحه مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………. ۱

فصل اول:………………………………………………………………………………………………………………….۲

معرفی رله ساعت نجومی ……………………………………………………………………………………………۲

۱-۱) ساعت نجومی چیست ؟ ………………………………………………………………………………………۳

۱-۲) ضرورت استفاده از ساعت نجومی …………………………………………………………………………۳

۱-۳) مزایای ساعت نجومی نسبت به فتوسل……………………………………………………………………۳

۱-۴) مزایای ساعت نجومی این پروژه نسبت به دیگر ساعت نجومی‌ها…………………………………۴

۱-۵) گزارش تحلیلی نصب و بهره‌برداری از رله ساعت نجومی …………………………………………۵

۱-۶) نتیجه‌گیری ………………………………………………………………………………………………………۶

فصل دوم سخت‌افزار ………………………………………………………………………………………………….۷

۲-۱) شرح کلی سخت‌افزار …………………………………………………………………………………………۸

۲-۲) منبع تغذیه ………………………………………………………………………………………………………۱۱

۲-۲-۱) منبع تغذیه با رگلاتور خطی………………………………………………………………………۱۱

۲-۲-۲) منبع تغذیه سوئیچینگ …………………………………………………………………………….۱۳

۲-۳) مدار ساعت …………………………………………………………………………………………………….۱۶

۲-۳-۱) معرفی تراشه‌ی ds ۱۳۰۷ …………………………………………………………………………۱۶

۲-۳-۲) توضیح پایه‌های مختلف ds۱۳۰۷ ……………………………………………………………..۱۶

۲-۳-۳) تقویم و ساعت……………………………………………………………………………………….۱۸

۲-۳-۴) مدار لازم برای اتصال ds۱۳۰۷ به یک میکروکنترلر ……………………………………..۲۰

۲-۴) نمایش‌دهنده گرافیکی Nokia Lcd ۵۱۱۰ ……………………………………………………………۲۱

۲-۴-۱) پایه‌ها در نمایش‌دهنده‌ی Nokia Led ۵۱۱۰ونحوه‌ی اتصال آنها …………………..۲۱

۲-۵) میکروکنترلر ……………………………………………………………………………………………………۲۳

۲-۵-۱) میکرو کنترلر های………………………………………………………………………… PIC.۲۳

۲-۵-۲) مشخصات میکروکنترلر های…………………………………………………………… PIC.۲۳

۲-۵-۳) پارامترهای انتخاب میکرو کنترلر های PIC ……………………………………………………..۲۵

۲-۵-۴) معماری PIC۱۸F۵۴۲ ……………………………………………………..۲۶

۲-۶) گیرنده‌ی GPS ………………………………………………………….۲۹

۲-۶-۱) آشنایی با GPS و نحوه‌ی کار آن………………………………………………………………۲۹

۲-۶-۲) ماهواره‌های GPS ……………………………………………………………………………………..۳۰

۲-۶-۳) نحوه‌ی کار GPS ……………………………………………………………………….۳۰

۲-۶-۴) انواع گیرنده‌های GPS …………………………………………………….۳۱

۲-۶-۵) اجرای GPS ————————–۳۳

۲-۶-۶) بخش فضایی——————-۳۴

۲-۶-۷) بخش کنترل…………………………………………………………………………………………..۳۵

۲-۶-۸) دقت در GPS ————————۳۷

۲-۶-۹) ساعت GPS —————————۳۷

۲-۶-۱۰) بخش کاربر ————————-۳۸

۲-۶-۱۱) مفهوم مشاهدات سنجی و ساختار پیام در GPS ————————۳۸

۲-۶-۱۲) انواع آنتن‌های GPS —————۴۰

۲-۶-۱۳) سیستم مختصات ماهواره‌ای —————۴۱

۲-۶-۱۴) خطاهای GPS ————۴۲

۲-۶-۱۵) کاربردهای GPS ———————-۴۶

۲-۷) سخت‌افزار و مدار گیرنده GPS ——————۴۷

فصل سوم نرم‌افزار ——————–۵۲

۳-۱) شرح کلی نرم‌افزار——————۵۳

۳-۲) آشنایی با برخی از دستورات کامپایلر CCS ————–۵۳

۳-۲-۱) فایل‌های هدر—————-۵۳

۳-۲-۲) پیکربندی امکانات جانبی—————–۵۴

۳-۲-۳) قوانین برنامه‌نویسی C ————–۵۴

۳-۲-۴) دستورات مربوط به راه‌اندازی پورت‌ها —————-۵۵

۳-۲-۵) دستورات تأخیر———————۵۶

۳-۲-۶) دستورات مبدل آنالوگ به دیجیتال —————-۵۷

۳-۲-۷) ارتباط سریال —————-۵۹

۳-۳) شرح توابعی که در برنامه اصلی استفاده‌شده‌اند ————–۶۴

۳-۳-۱) تابع void menu _key()—————-۶۴

۳-۳-۲) تابع set_ time ————۶۵

۳-۳-۳) تابع set_date ————-۶۶

۳-۳-۴) تابع seting_gps ————۶۶

۳-۳-۵) تابع void delay_ sun(void) ———۶۷

۳-۳-۶) فایل راه‌انداز ال سی دی گرافیک نوکیا ۳۳۱۰———-۶۷

۳-۳-۷) فایل راه‌انداز ds۱۳۰۷ —————-۶۸

۳-۳-۸) تابع mi_to_sh ————–۶۹

۳-۳-۹) تابع sh_to_mi ————-۷۰

۳-۳-۱۰) تابع sunrise_sunset(month,sunrise,sunset) ———–۷۰

۳-۳-۱۱) فایل eeprom_read_write ————۷۱

۳-۳-۱۲) تابع relay(sunrise,sunset,horse,minut) ————۷۲

۳-۳-۱۳) گیرنده‌های GPS و استاندارد NMEA ————۷۲

۳-۳-۱۴) تابع وقفه‌ی ارتباط سریال serial_isr ————۸۱

۳-۳-۱۵) تابع ASCI_TO_INT ———۸۲

۳-۴) برنامه اصلی ساعت نجومی———-۸۲

۳-۴-۱) شرح کلی ساعت نجومی ————۸۲

۳-۴-۲) شرح کامل برنامه ساعت نجومی ———-۸۳

۳-۵) برنامه گیرنده GPS ————-۸۶

منابع فارسی

[۱]. براون، م. اصول و راهنمای طراحی منبع تغذیه سوئیچینگ نیک‌خواه. چاپ ششم. انتشارات واژگان و آصال، تهران، ۱۹۲،۱۳۸۸.

[۲]. پرنگ، س. GPS اصول ناوبری ماهواره‌ای. چاپ اول. انتشارات ماهواره، تهران، ۱۸۳، ۱۳۹۲.

[۳].. حسن سیاهی، مجتبی نعمتی، جعفر امینی، جایگزینی ساعت فرمان نجومی بجای فتوسل در شبکه‌های روشنایی معابر و صرفه‌جویی حاصل از آن، اولین همایش مدیریت مصرف الکتریکی در صنایع و سازه‌های شهری، دانشگاه آزاد اسلامی ابهر، آذرماه ۱۳۸۷.

[۴]. دادگستر، ر. مرجع کامل ریز کنترلگرهای PIC به زبان C. چاپ اول. انتشارات رضا دادگستر، شیراز، ۵۳۵، ۱۳۹۱.

[۵]. دفتر فنی و برنامه‌ریزی توزیع، شرکت برق منطقه‌ای زنجان، گزارش اندازه‌گیری نصب ساعت فرمان‌های نجومی شرکت‌های توزیع زنجان و قزوین.

[۶]. دوفت اسمیت، پ. ستاره‌شناسی با ماشین‌حساب. چاپ اول. انتشارات آستان قدس رضوی، مشهد، ۱۳۶۵.

[۷]. ره افروز، ا. میکروکنترلرهای AVR و کاربردهای آن‌ها. چاپ نهم. انتشارات نص، تهران، ۴۶۳، ۱۳۹۰.

[۸]. هیل و. هرویتز، پ. هنر الکترونیک. جلد اول، چاپ دوم. انتشارات دانشگاه علم صنعت ایران، ۱۰۹۲،۱۳۷۵. (رگلاتور خطی)

منابع انگلیسی

[۹]. Ahmed, M. (۱۹۹۶). The Determination of Salat Times.

[۱۰]. Astronomical Time Switch Manuals , Theben

[۱۱]. CIRCUITS, I. (۱۹۹۹). ۴۸× ۸۴ pixels matrix LCD controller/driver.

[۱۲]. Cited by https://fa.wikipedia.org/wiki/ساعت نجومی

[۱۳]. Cited by Ds۱۳۰۷ https://www.ccsinfo.com/forum/viewtopic.php?t=۲۳۲۵۵

[۱۴]. Cited by www.tfsco.ir/MainMenu/AboutGPS.aspx

[۱۵]. Gardner, N. (۲۰۰۲). PICmicro MCU C: An Introduction to Programming the Microchip PIC in CCS C. Custom Computer Services.

[۱۶]. Ibrahim, M. Z., & Norashikin, M. Z. (۲۰۱۰, March). Mobile qibla and prayer time finder using external GPS and digital compass. In Proceedings of the ۹th WSEAS international conference on Applications of electrical engineering (pp. ۱۳۸-۱۴۳).

[۱۷]. Instruments, T. (۲۰۰۴). Data sheet max۲۳۲. Online Document, ۱۵.

[۱۸]. Instruments, T. (۲۰۰۴). Lm۱۱۱۷/lm۱۱۱۷i ۸۰۰ma low-dropout linear regulator. LM۱۱۱۷ Datasheet, May.

[۱۹]. Instruments, T. ۷۸۰۵ POSITIVE VOLTAGE REGULATOR datasheet. Dostupné z: http://www. ti. com/lit/ds/symlink/ua۷۸۰۵. pdf.

[۲۰]. LCD NOKIA https://www.ccsinfo.com/forum/viewtopic.php?t=۲۵۵۷۱

[۲۱]. Microchip, T. I. (۲۰۰۸). PIC۱۸F۴۵۲۰ Data Sheet. “. Disponible en internet:http://ww۱.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/۳۹۵۶۴c.pdf.

[۲۲]. NEO-۶: u-blox ۶ GPS Modules Datasheet, u-blox, ۲۰۱۱. “. Disponible en internet:https://www.u-blox.com/sites/default/files/NEO-M۸- FW۳_DataSheet_%۲۸UBX-۱۵۰۳۱۰۸۶%۲۹.pdf.

[۲۳]. Semiconductor, D. (۲۰۱۳). DS۱۳۰۷ ۶۴x۸ Serial Real Time Clock Dat

[۲۴]. SIM۸۰۸ Datasheet PDF Download Hardware Design Datasheets .com ,۲۰۱۶[Online]. .Available:http://simcom.ee/documents / SIM ۸۰۸/SIM۸۰۸_Hardware%۲۰Design_V۱.۰۳.pdf.

×
×

سبد خرید