КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

им. А.Н.ТУПОЛЕВА 

Институт  радиоэлектроники и телекоммуникаций

КиПМА

 
 
 
 
 

Расчетно-пояснительная  записка к курсовой работе

по дисциплине

Основы  эргономики и дизайна 

    
 
 

Разработка  конструкции регистратора и тарификатора исходящих звонков

 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнил: студент группы 5403

                                                                                    Латипов Д.М. 

            Проверил: ст. преподаватель 

     Фетистов Ю.И. 
 
 
 
 
 
 

Казань 2010

 

СОДЕРЖАНИЕ                                                                            стр. 

          Введение ……………………………………………………………….. 4

1.   Анализ  задания ..…………………………………………………………. 5

2.   Таблица функций………………………………………………………….7

4.   Выбор варианта конструкции корпуса и разработка лицевой  панели …  ……………………………………..……………………………………………9

5.   Расчет  размеров печатной платы …………………………………..…..12

6.   Выбор материала и корпуса прибора………………………………… .14

7.   Компоновка  прибора ……………………………………………………15

8.   Расчет  размеров надписей и  функциональных  групп……………  .….17

9.  Расчет  размеров ЛП…………………………………………………... .....18

10. Выводы ……………………………………………………………………19

11. Список используемой  литературы……………………………………... 22

Приложение 1.Рисунок прибора…….........................................................23

Приложение 2. СЭП …………………………………….………… ………...24 

Приложение 3. Перечень элементов ……………………………………….26                           

Приложение 4. Таблица общего вида……………………………………....27 

Приложение 5. Таблица соединений………………………………………..28       
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение. 

    В этой курсовой работе приведено описание регистратора и тарификатора исходящих звонков.

     Устройство  позволяет фиксировать все набираемые телефонные номера, дату и время разговора, его длительность, вести тарификацию и производить некоторую статистическую обработку накопленной информации. Предусмотрены также защита от несанкционированного подключения к линии и возможность блокировки междугородных звонков отдельно для каждого из пяти подключаемых телефонов.

     Система состоит из регистратора набираемых номеров и компьютера с установленной на нем программой. Регистратор подключают к тел-й линии. Он считывает набираемые номера и передает их компьютеру через последовательный порт. Если в момент звонка компьютер был выключен данные временно хранятся в энергонезависимой памяти устройства.

    При разработке описываемого прибора были поставлены следующие задачи:

• учет особенностей эксплуатации РЭА;
• простое управление режимами работы;
• надежная и точная работа;
• хорошая разборчивость получаемых результатов;
• хорошая ремонтопригодность и привлекательный дизайн.

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Анализ задания. 

    Поставленная  задача будет решаться по правилам конструирования РЭА.

    а) Подобрать элементную базу.

    б) Рассчитать размеры печатной платы.

    в) Разработать лицевую панель по ней  составить таблицу функций.

    г) Определить материал и форму корпуса.

    д) Определить расположение элементов  в корпусе.

    е) СЭП, ПЭ, Чертеж ВО, таблица ВО, Электромонтажный чертеж, таблица соединений.

    Прибор  состоит из одного функционально законченного узла. Устройство позволяет фиксировать все набираемые телефонные номера, время и длительность разговора, вести тарификацию и производить некоторую статистическую обработку информации.

    Система состоит из регистратора и подключенный к нему компьютера с установленной  программой.

    Основа  устройства — PIC-контроллер, наиболее дешевый из предлагаемых компанией Microchip. Данные о звонках и настройке хранятся е энергонезависимой памяти DD2. Телефонные аппараты (ТА) можно подключать как непосредственно к линии, так и через регистратор. В последнем случае регистратор сможет определить, с какого аппарата велся разговор. Эту возможность удобно использовать например, для разделения счетов за междугородные переговоры между несколькими пользователями одной телефонной линии. Связь с компьютером осуществляется через оптопару U5, что позволяет гальванически развязать компьютер и телефонную линию. Питание устройства осуществляется от телефонной линии.

    В исходном состоянии (т. е. когда телефонные трубки лежат на всех аппаратах, подключенных к линии) контроллер отслеживает состояние датчика напряжения в линии делителя R4R6. производит счет текущего времени и примерно каждые полминуты вызывает обрабатывающую программу компьютера Если компьютер включен и программа запущена, регистратор сверяет свои внутренние часы с часами компьютера и при необходимости передает накопленную информацию о звонках.

    После снятия трубки контроллер определяет путем измерения напряжения на коллекторах транзисторов оптопap U1 1 — U1 44. с какого именно аппарата сняли трубку. Если этот телефон подключен непосредственно к линии, то считается, что трубку сняли с ТА1. Затем информация о занятии линии и номер определенного аппарата передается компьютеру, что отражается в строке состояния программы и в ее значке на панели задач. Далее устройство считывает набираемый номер и одновременно передает его в компьютер для дальнейшей индикации. После набора каждой цифры в контроллере сбрасывается программный счетчик времени, который позволяет определить окончание набора номера.

    Если  после набора цифры прошло более 5 с и число набранных цифр более пяти, считается, что номер набран. При этом на управляющий электрод ключа К1 поступает высокий уровень, ключ открывается и подключает компаратор DA1 к общему проводу. Однако контроллер продолжает отслеживать состояние датчика напряжении в линии R4R6 на тот случай, если набор номера будет возобновлен. Если это произойдет, компаратор снова отключится и опять сбросится счетчик времени. После окончания набора номера устройство начинает измерять длительность разговора.  

    Анализ  элементной базы:

    В качестве материала корпуса выбран полистирол АВС 0804Т ТУ6-05-1587-74 который  имеет специальные добавки T_пл.= (117 градусов). Данный материал выбран исходя из условий эксплуатации. Также материал содержит во составе каучук, за счет этого повышается прочность корпуса.

    При разработке требуется уделить внимание на обеспечение малой массы и габаритов прибора, предусмотреть возможность серийного производства. Схема устройства реализована на дешевых и доступных элементах.

    При выборе элементов акцент делался  на отечественных деталях.  Конденсаторы, индуктивности и резисторы выбраны  не смотря на рекомендации автора статьи, так как выбранные мною элементы обладают теми же номиналами, что и  в задании. В выборе полупроводниковых  приборов, я не отступал от задания.

    Заполним  таблицу элементов:

                                                                           Таблица 1. Таблица элементов

 
 
 

Таблица функций. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Таблица 2.