دانلود متن کامل پایان نامه ترموستات دیجیتالی قابل برنامه ریزی با فرمت ورد word
پایان نامه رشته برق
مقدمه:
تغییر سیستمهای مکانیکی و برقی به سیستمهای الکترونیکی روز به روز در حال افرایش است. در بیشتر تکنولوژیهای عمده، سیستمهای الکترونیکی جایگزین بخشهای مکانیکی شده و از آن پیش افتادهاند .امروزه چاپ الکترونیکی شده است. تلویزیون، کامپیوتر و بسیاری از ابزارهای دیگر نیز که در زندگی روزمره از آن استفاده میکنیم همین گونهاند. سیستمهای الکترونیکی مسلماً بر تکنولوژی فکری متکی هستند زیرا محاسبات ریاضی و نوشتن نرمافزار و برنامهها کارکرد آنها را ممکن میگرداند.
یکی از برجستهترین تغییرات، کوچک شدن وسایلی است که هادی برق هستند یا تکانههای برقی را منتقل میکنند. اختراع ترانزیستور تغییری شگرف را به دنبال داشت: توانایی تولید وسایل میکروالکترونیک با صدها کارکرد از جمله کنترل، تنظیم، هدایت و حافظه که میکروپرسسورهاومیکروکنترلرها به اجرا درمیآورند. در آغاز هر تراشه 4 کیلو بایت حافظه داشت که بعدها به 8، 16، 32، 64 کیلو بایت افزایش یافت و امروزه سازندگان میکروپروسسور تراشههایی تولید میکنند که ظرفیت ذخیرهسازی آنها چندین مگابایت یا حتی گیگا بایت است.
امروزه یک تراشهی ریز سیلیکنی(میکروپروسسوریا میکرو کنترلر) حاوی مدارهای الکترونیکی دارای صدها هزار ترانزیستور و همهی اتصالات لازم و بهای آن فقط چند دلار است. مداربندی روی این تراشه میتواند خود میکروکامپیوتری باشد با ظرفیت پردازش ورودی / خروجی و حافظهی دستیابی تصادفی و… .
نحوه عملکرد ترموستات
ترموستات طراحی شده قابلیت برنامه ریزی در رنج های دمایی بین C°0 تا C°150 را دارد و می توان از آن برای تعدیل دمایی محیط استفاده نمود برای راه اندازی آن به ولتاژی بین 6 تا 9 ولت نیاز است یک رنج دمایی خاصC° 32 C°(250به عنوان پیش فرض در برنامه این ترموستات در نظر گرفته شده است که در ابتدای راه اندازی و همچنین به هنگام بروز خطا، خود به خود این رنج عملیاتی پیش فرض فعال میشود باتوجه8 به شکل صفحه بعد مشاهده می شود که یک صفحه نمایش ،چهار کلید و سه LED در نظر گرفته شده است که کاربر می تواند با استفاده از این کلید ها رنج های دمایی مورد نظر را انتخاب نماید و LED ها برای نشان دادن وضعیت دما و همچنین خطاهای احتمالی در حین کار با ترموستات تعبیه شده است.
وقتی ترموستات فعال می شود رنج دمایی پیش فرض بر روی صفحه نمایش نشان داده می شود و کاربر می تواند با استفاده ار کلید START آن را فعال نموده و یا با استفاده از کلید DOWN, UP,CHANGE آن را تغییر دهد تغییرات مورد نظر برای رنج های دمایی را درحین کار ترموستات نیز با زدن کلید change می توان اعمال نمود بازدن کلید change رنج دمایی ابتدا به صورت خودکار بر روی MAX رفته و کاربر می تواند با استفاده ارکلید up آن را زیاد و توسط کلید down آن را کم نماید البته توجه داشته باشید که رنج دمایی کمتر از c °0 را نمی توان به آن اعمال نمود و پس از تنظیم max و زدن کلید start می توان رنج min را انتخاب نمود. حال با زدن کلید start صفحه نمایش رنج دمایی مورد نظر شما را نمایش داده وشما می توانید آن را فعال نمایید پس از فعال شدن رنج مورد نظر اگر دمای محیط بین رنج min و maxباشد LED زرد به منزله متعادل بودن دما روشن می شود چنانچه دمای محیط بین minو max باشد . LED قرمز به منزله نا متعادل بودن دما روشن می شود و اگر دمای محیط از min کمتر شود LED سبز به منزله نامتعادل بودن دما روشن می شود با اتصال این ترموستات به وسایل جانبی مانند بخاری و کولر در محیط می توان دمارا در شرایط متعادل نگهداری نمود.
مقدمه:
درکنتورهای الکترومغناطیسی ودیجیتالی مورد استفاده درکشور٬ مشترکین پس ازمصرف برق٬هزینه پرداخت می کنند.قطع برق مشترکین به دلیل نپرداختن هزینه مستلزم حضور مامور شرکت برق در محل٬وپرداخت هزینه وصل مجدد توسط مشترک می باشد.
عدم پرداخت هزینه برق مصرفی توسط بعضی از مشترکین شرکت برق را برآن داشت تا سعی به دریافت هزینه قبل از مصرف کند.پروژه تبدیل کنتور الکترومغناطیسی به کنتور دیجیتالی اعتباری گامی است به سوی پیشبرد این هدف.
اساس کار دستگاههای اندازهگیری:
اساس کارکلیه دستگاههای اندازهگیری عقربهائی براساس تأثیرمیدان روی سیم حامل جریان است که مکانیسم آنها با هم فرق دارد. دردستگاه اندازهگیری با قاب گردان که در داخل میدان قرار گرفته دراثر عبورجریان(به نسبت جریان ورودی) عقربه حرکت خواهد نمود و برای اینکه با سرعت حرکت نکند از یک خفه کن استفاده می شود بنام آمپر یا دمفینگ.
نامگذاری دستگاه ها با توجه به مکانیزم آنها می باشد .مثلا اندکسیونی٬ قاب گردان٬ حرارتی٬ دینامیکی… که از شرح جزئیات دستگاهها صرفنظر می شود.
کنتورهای اندازه گیری الکتریکی
کنتوروسیـلهای است جهـت سنجش انـدازهگـیری انرژی مصرفی برق که قدرت مصرفی را نسبت به زمان ثبت می نماید. و واحد آن اگرP کیلووات و t ساعـت بـاشـد.
W = P.t ژول = وات ثانیه
چون واتهای مصرفی نسبت به زمان ثانیه خیلی خیلی زیاد است لذا با واحد بزرگترکیلووات ساعت سنجیده خواهد شد و اعدادی که نمراتورکنتورنشان میدهد براساس همین واحد است.
وات ثانیه
انواع کنتور: کنتورها با توجه نوع برق مصرفی به دو دسته تقسیم می شوند:
1-کنتورجریان مستقیم
2-کنتورجریان متناوب :
الف- کنتورواته یا موثر تکفاز
ب- کنتوردواته یا غیرموثر سه فاز
کنتورجریان متناوب واته کنتوری است که مقدار انرژی مصرفی مفید (وات) را میسنجد.
کنتورجریان متناوب دواته کنتوری که مقدار انرژی مصرفی غیرمفید (دواته یا وار) را اندازه گرفته و به آن وارمتر نیز گویند. مجموع دو قدرت واته و دواته را قدرت ظاهری گویند که بصورت برداری جمع می گردد. که ولت آمپر واحد آن خواهد بود.
وسیلهائی که قدرت ظاهری را اندازه بگیرد نداریم بنابراین ازدو وسیله ولتمتروآمپرمتراستفاده نموده و حاصل را در همدیگر ضرب می کنیم.
اگر دستگاهها سه فازه باشند اساس کاربرای سه فازه طراحی شده مثل سه کنتور تکفاز است.
لبته این فرمولها در جریان متعادل سه فاز صادق است و اگرنامتعادل باشد باید جزبه جزاندازه گرفته شود و بعد با هم جمع شود. در اینجا به اساس کارکنتورتکفازمتناوب اکتفا می کنیم.
قستمهای مختلف کنتور القایی تکفاز (مؤثر)
این نوع کنتور که بر اساس القای الکترومغناطیسی کار می کند شامل قسمتهای زیر است.
بخشی از متن اصلی
فهرست مطالب
عنوان
چکیده
مقدمه
فصل اول ) نانوتکنولوژی :
1-1- آغاز نانوتکنولوژی
1-2- نانوتکنولوژی از دیدگاه جامعه شناختی
1-3- نانوتکنولوژی و میکرو الکترونیک
1-4- فنآوری نانو و فیزیک الکترونیک
فصل دوم ) الکترونیک مغناطیسی
2-1- پیش گفتار
2-2- انتقال وابسته به اسپین
2-3- اصول اولیه
2-4- ثبت مغناطیسی
2-5- حافظههای غیر فرار
2-6- کاربردهای آتی
فصل سوم ) مقاومت مغناطیسی و الکترونیک اسپینی
3-1- پیش گفتار
3-2- مقدمه
3-3- مقاومت مغناطیسی عظیم (GMR)
3-4- معکوس مغناطیسی سازی با تزریق اسپینی
3-5- مقاومت مغناطیسی تونل زنی (TMR)
فصل چهارم ) حافظه دسترسی اتفاقی (RAM):
4-1- مبانی اصول اولیه
4-2- مرور کلی
4-3- پیشرفتهای اخیر
4-4- جداره حافظه
4-5- حافظه دسترسی اتفاقی Shodow
4-6- بسته بندی DRAM
فصل پنجم ) حافظه با دسترسی اتفاقی مغناطیسی (MRAM):
5-1- مشخصات کلی
5-2- مقایسه با سایر سیستمها
5-2: الف) چگالی اطلاعات
5-2: ب) مصرف برق
5-2: ج) سرعت
5-3- کلیات
5-4- تاریخ ساخت حافظهها
5-5- کاربردها
فصل ششم ) حافظه فقط خواندنی (ROM):
6-1- تاریخچه
6-2- کاربرد ROM برای ذخیره سازی برنامه
6-3- حافظه ROM برای ذخیره سازی دادهها
6-4- سایر تکنولوژیها
6-5- مثالهای تاریخی
6-6- سرعت حافظههای ROM
6-6: الف) سرعت خواندن
6-6: ب) سرعت نوشتن
6-7- استقامت و حفظ اطلاعات
6-8- تصاویر ROM
فصل هفتم ) ضبط کردن مغناطیسی :
7-1- تاریخچه و سابقه ضبط کردن مغناطیسی
فصل هشتم ) مواد برای واسطههای ضبط مغناطیسی :
8-1- اکسید فریک گاما
8-2- دی اکسد کروم
8-3 اکسید فزیک گاما تعدیل شده به واسطه سطح کبالت
فصل نهم ) دیسکهای مغناطیسی :
9-1- سازماندهی دیسکها
9-2- برآورد ظرفیتها و فضای مورد نیاز
9-3- تنگنای دیسک
9-4- فری مغناطیس
فصل دهم ) نوارهای مغناطیسی :
10-1- کاربرد نوار مغناطیسی
10-2- مقایسه دیسک و نوار مغناطیسی
فصل یازدهم) فلاپی دیسک :
11-1- مبانی فلاپی درایو
11-2- اجزای یک فلاپی دیسک درایو
11-2: الف ) دیسک
11-2: ب) درایو
11-3 نوشتن اطلاعات بر روی یک فلاپی دیسک
فصل دوازدهم )هارد دیسک چگونه کار میکند :
12-1- اساسهارد دیسک
12-2- نوار کاست در برابرهارد دیسک
12-3- ظرفیت و توان اجرایی
12-4- ذخیره اطلاعات
فصل سیزدهم ) فرآیند ضبط کردن و کاربردهای ضبط مغناطیسی :
13-1 هدفهای ضبط
13-2- کارآیی هد نوشتن
13-3- فرآیند هد نوشتن
13-4- فرآیند خواندن
نتیجه گیری و پیشنهادات
پیوست الف )
منابع و مآخذ
چکیده :
در سالهای اخیر بعد از کشف TMR , GMR در چند لایههای مغناطیسی علاقه شدیدی به گسترش این موضوع در بین محققین به وجود آمد.
در این اثر علاوه بر درجه آزادی از اسپین آن نیز استفاده شده است. با پیشرفت این تحقیقات ، کاربرد وسیع آن در ادوات ذخیره کننده اطلاعات دیجیتالی مشخص شد. این پدیدههای اسپینی به سرعت به اجراء در آمدهاند، مخصوصاً از بعد از سال 1988 پس از مشاهده نخستین GMR.
کلمات کلیدی در این پروژه ، حافظههای غیر فرار ، مقاومت مغناطیسی عظیم و مقاومت مغناطیسی تونل زنی ، ROM , MRAM , PAM ، دیسکهای مغناطیسی و Shodow RAM و. .. میباشد.
مقدمه :
در این پروژه به بررسی انواع حافظهها ، چگونگی عملکرد دیسکها و نیز نحوه ی ضبط اطلاعات بر روی آنها و به طور کل ضبط روی مواد مغناطیسی میپردازیم.
هنگامی که اطلاعات بر روی یک به اصطلاح واسطه ذخیره یا ضبط میگردند (در اشکال متفاوت ضبط مغناطیسی) ، در مییابیم همواره چه در زمان گذشته و چه در زمان حال این فن آوری بوده است که بر صنعت تسلط داشته است. ذرات مغناطیسی با لایههای نازک دارای کورسیوتیه چند صد. ... هستند و به آسانی قادر به حفظ یک الگوی مغناطیسی از اطلاعات ثبت شده ( در چگالی دهها هزار بیتی ) برای صدها سال بوده و با این حال هنگامی که مطلوب باشد، الگو با نوشتن اطلاعات جدید بر روی قدیم به سادگی قابل تغییر میباشد.
از آنجایی که فرآیند ضبط مستلزم یک تغییر در جهت استپینهای الکترون است ، فرآیند به طور نا محدود معکوس پذیر است و اطلاعات جدید ممکن است فوراً بدون هیچ فرآیندی توسعه لازم را داشته باشد. این مقاله با توسعه خواص مغناطیسی مواد ضبط میپردازد که از 1975 رخ داده اند.
قدیمی ترین مواد ضبط مغناطیسی عبارت بودند از سیمهای فولاد زنگ نزن 12% نیکل و 12% کروم ، که طوری آبکاری آنیلینگ شده بودند که ذرات تک حوزه از فاز مزیتی در یک شبکه آستنیت رسوب میکردند. پسماند زدایی تا Oe300-200 به این طریق به آسانی به دست میآید. در شکل عملی ، فایده سیمها را میتوان محدود کرد. سیمها طوری تابیده میشوند که نواحی از سیم که در حین ضبط کردن با هد در ارتباط است. لزوماً در عمل خواندن ، نواحی نیست که به هد مماس میشود ، ثانیاً سیمها به آسانی میشکستند و فقط توسط گره زدن میشد آنها را ترمیم کرد.
به همین دلایل سیمها در دهههای 1940 و 1950 با نوارهای وصله جایگزین شدند که با ذرات دارای ترکیب مصنوعی 7-Fe2O3 تک حوزه – (تک کاربرد) بودند. دیسکهای مغناطیسی این ذرات را استفاده کردند تا اینکه دهه 1990 فرا رسید. مکانیزم معکوس سازی مغناطیسی کردن در ذرات تک حوزه سوزنی شکل ( با طول نوعاً 3/0 و قطر Mm06/0) که عبارتند از دوران غیر منسجم اسپینها ، مورد قبول واقع نشد.
این فایل به همراه چکیده، فهرست مطالب، متن اصلی و منابع تحقیق با فرمت docx( wordقابل ویرایش) در اختیار شما قرار
می گیرد.
تعداد صفحات:136
امضای دیجیتال و امنیت دیجیتالی چیست ؟
امضای [[دیجیتال]] برای فایل های اطلاعاتی همان کار را انجام می دهد که امضای شما بر روی سند کاغذی انجام می دهد.امضای دیجیتال و امضای دستنویس هر دو متکی بر این واقعیت هستند که پیداکردن دو نفر با یک امضا تقریباً غیرممکن است. باامضای دیجیتال اصل بودن و صداقت یک پیغام یا سند و یا فایل اطلاعاتی تضمین میشود. به منظور ایجاد امضای دیجیتال از یک [[الگوریتم ریاضی]] به منظور ترکیب اطلاعات در یک کلید با [[اطلاعات]] پیام ، استفاده می شود . ماحصل عملیات ، تولید رشته ای مشتمل بر مجموعه ای از حروف و اعداد است .یک امضای دیجیتال صرفا" به شما نخواهد گفت که " این شخص یک پیام را نوشته است " بلکه در بردارنده این مفهوم مهم است که : "این شخص این پیام را نوشته است.
1- مقدمه
امضای دیجیتال و امنیت دیجیتالی چیست .............................................4
گواهینامه دیجیتالی چیست و چرا ما به یکی نیاز داریم؟........................5
ثبت نام برای یک گواهینامه دیجیتالی.........................................................6
پخش کردن گواهینامه دیجیتالی..................................................................6
انواع مختلف گواهینامه دیجیتالی..................................................................7
سطوح مختلف گواهینامه های الکترونیکی..................................................7
امضای دیجیتالی از دید برنامه نویسی.........................................................8
چگونه یک امضای دیجیتالی درست کنیم؟................................................9
نحوه عملکرد یک امضای دیجیتال..............................................................11
نحوه ایجاد و استفاده از کلید ها..................................................................12
حملات ممکن علیه امضاء های دیجیتالی.................................................12
مرکز صدور گواهینامه چیست؟....................................................................13
رمزنگاری چیست؟.........................................................................................14
اهداف CA .....................................................................................................15
نکاتی در مورد گواهینامه ها.........................................................................16
تشخیص هویت از طریق امضای دیجیتالی................................................16
امضای دیجتالی زیربنای امنیت تبادلات الکترونیکی..............................17
گفتگو با دبیر کمیته IT دفتر مطالعات فناوری ریاست جمهوری.......18
2- SSL چیست؟
1-2 InstantSSL چیست؟.......................................................................25
2-2 تکنولوژی پیشرفته تائید کردن (Authentication)..................25
3-2 دسترسی آنلاین به پروفایل تجاری تان ...........................................25
3- مفاهیم رمز گذاری
1-3 معرفی و اصطلاحات .............................................................................25
2-3 معرفی الگوریتمهای رمزنگاری ...........................................................27
3-3 رمزنگاری کلید – عمومی ................................................................28
4-3 مقدار Hash .......................................................................................29
5-3 آیا شما معتبر هستید ؟ ....................................................................30
6-3 سیستمهای کلید متقارن ..................................................................33
7-3 سیستمهای کلید نامتقارن.................................................................35
4- ساختار و روند آغازین پایه گذاری یک ارتباط امن
1-4 پروتکل های مشابه ...........................................................................41
5- مفهوم گواهینامه در پروتکل SSL
1-5 مراکز صدور گواهینامه .....................................................................42
2-5 مراحل کلی برقراری و ایجاد ارتباط امن در وب ..........................43
3-5 نکاتی در مورد گواهینامه ها ...........................................................44
4-5 تشخیص هویت ..................................................................................45
6 – مشکلات و معایب SSL
1-6 مشکل امنیتی در SSL ..............................................................60
2-6 مشکلات تجارت الکترونیکی در ایران ...........................................60
ضمیمه 1 : پیاده سازی SSL در Windows 2000 Server..................62
ضمیمه 2 : پراکسی (Proxy)................................................................................66
واژه نامه.......................................................................................................................77
فهرست منابع............................................................................................................78
این فایل به همراه چکیده، فهرست، متن اصلی و منابع با فرمت doc ( قابل ویرایش ) در اختیار شما قرار می گیرد.
تعداد صفحات:78
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:174
فهرست مطالب:
پیشگفتار:
فصل اول
آشنایی با ماشین بینایی و تصویر برداری دیجیتالی
1-1کلیات
2-1-بینایی واتوماسیون کارخانه
3-1 سرعت واکنش
4-1 واکنش طیف موج
5-1مقایسه بینایی انسان و ماشین بینایی
6-1 سیستم بینایی چیست ؟
1-6-1 کلیات سیستم
2-6-1 تصویر گیری
3-6-1 نور پردازی
1-3-6-1 نور پردازی از پشت :
2-3-6-1نور پردازی از مقابل :
3-3-6-1نور پردازی لحظه ای :
4-3-6-1نور پردازی دارای ساختار :
7-1مفاهیم اولیه پردازش تصویر
1-7-1 پیکسل
2-7-1 پنجره
3-7-1 مکان پیکسل
4-7-1سطح خاکستری
8-1 هیستو گرام
1-8-1 ایجاد هیستو گرام
9-1سیستم های رنگی CMYB , RGB
فصل دوم
میکروکنترلر 8051
1-2 مقدمه
2-2واحد پردازش مرکزی
3-2حافظه نیمه رسانا:RAM وROM
4-2ابزارهای کنترل/نظارت
5-2مقایسه ریز پردازنده ها با میکروکنترلرها
1-5-2 معماری سخت افزار
2-5-2 کاربردها
3-5-2 ویژگی های مجموعه دستورالعمل ها
6-2 مفاهیم جدید
7-2 مزیت ها و معایب:یک مثال طراحی
8-2 خلاصه سخت افزار
1-8-2 مروری بر خانوادهMcs-51TM
2-8-2 بررسی اجمالی پایه ها
درگاه O
درگاه 2
درگاه 3
( Program stare Enable)
ALE(Address latch Enable)
(Extrral Access)
RST(Reset)
ورودی های نوسان ساز روی تراشه
اتصالات تغذیه
3-8-2 ساختار درگاه I/O
9-2 سازمان حافظه
1-9-2 RAM همه منظوره
MOV A,5FH
2-9-2 بانک های ثبات
3-9-2 ثبات های کاربرد خاص
پرچم نقلی
پرچم نقلی کمکی
پرچم صفر 0
پرچم سرریز
بیت توازن
ثبات B
اشاره گر پشته
ثبات های درگاه
ثبات های تایمر
ثبات های وقفه
ثبات کنترل توان
حالت معلق
حالت افت تغذیه
4-9-2 حافظه خارجی
5-9-2 دستیابی به حافظه کد خارجی
6-9-2 دستیابی به حافظه داده خارجی
7-9-2 عملیات راه اندازی مجدد،reset
10-2 خلاصه دستورالعمل ها:
الف)دستورات محاسباتی:
ب)دستورات
انتقال:
ج)دستورات منطقی:
د)دستورات بیتی:
ه)دستورات انشعاب:
و)دستور NOP:
راهنمای جدول:
فصل سوم
1-3موتور پله ای و مشخصه های اساسی آن
2-3 تاریخچه ابتدایی موتورهای پله ای:
3- 3 پیشرفت سریع در دهة 1970:
4-3مینیاتوری شدن بعلت پیشرفت در مغناطیس و تکنولوژی کاربردی آن:
5-3طرح کلی موتورهای پله ای مدرن:
1-5-3 سیستم های کنترل حلقه باز:
ترکیب سیستم:
2-5-3 سیستم های کنترل حلقه –بسته:
فصل چهارم
نمونه عملی از یک ربات مسیر یاب ساده
1-4 مقدمه
2-4 مکانیک ربات
3-4 سخت افزار
2-3-4 Micro controller
3-3-4 Output
4-4 نرم افزار
5-4 نوشتن برنامه ربات مسیریاب
1-5-4 حالت های ممکن:
2-5-4 رفع اشکال
6-4 برنامه
7-4 توضیح برنامه
منابع:
پیشگفتار:
با ساخت وسایل الکترو مغنا طیسی نظیر انواع الکتروموتورها، بوبین ها ،رله ها وغیریه ،انسان قادر شد با بهره گیری از الکترونیک ، کنترل ابزارهای مکانیکی را در دست گیرد و سر انجام با پیدایش میکرو پروسسورها و با توجه به توانایی آنها در پردازش اطلاعات و اعمال کنترلی و همچنین قابلیت مهم برنامه پذیر بودن آنها تحول شگرفی در ساخت تجهیزات الکترونیکی و صنعتی وغیره بهوجودآمد.
پیشرفت ها و تحولات اخیر باعث پیدایش اتوماسیون صنعتی شده که در بسیاری از موارد جایگزین نیروی انسانی می گردد.به عنوان نمونه انجام امور سخت در معادن و یا کارخانه ها و یا کارهایی که نیازمند دقت وسرعت بالا میباشد و یا انجام آن برای نیروی انسانی خطر آفرین است به انواع دستگاهها و رباتها سپرده شده است. همچنین با پیشرفت الکترونیک در زمینه ساخت سنسورها . بالا رفتن دقت آن ها، امروزه انواع گوناگونی از حس گرها در دنیا تولید می شود که در ساخت رباتها و در زمینه اتوماسیون نقش مهمی را ایفا میکنند.
در این پایان نامه پس از مباحثی در مورد پردازش دیجیتالی تصویر ، معرفی میکرو کنترلر 8051 بصورت مختصر و در حد نیاز و بخش کوچکی در مورد استپ موتورها به طراحی وپیاده سازی نمونه ای کوچک از یک ماشین مسیر یاب پرداخته شده است .شایان ذکر است که مطالب مربوط به طراحی وساخت ماشین بگونه ای بیان شده که توسط هر فردی که آشنایی مختصری با میکرو کنترلرها داشته باشد، قابل پیاده سازی است.
در خاتمه از استاد گرانقدر جناب آقای همایون موتمنی و نیز تمام کسانی که در این امر مرا یاری دادند، از جمله مهندس فیض ا... خاکپور و نیز دوست عزیزم مهدی جعفری ، تشکر و قدردانی می نمایم.
فصل اول
آشنایی با ماشین بینایی و تصویر برداری دیجیتالی
1-1کلیات
تکنولوژی ماشین بینایی وتصویر بر داری دیجیتالی شامل فرایند هایی است که نیازمند بکارگیری علوم مختلف مهندسی نرم افزار کامپیوتر می باشد این فرایند را می توان به چند دسته اصلی تقسیم نمود :
ابتدا می بایست آشنایی کلی ، با هر یک از اجزاء سیستم پیدا کرد و از اثرات هر بخش بر روی بخش دیگر مسطح بود . ماشین بینایی و تصویر بر داری دیجیتالی از موضوعاتی است که در آینده نزدیک تلاش و تحقیق بسیاری از متخصصان را بخود اختصاص خواهد بود.
در طی سه دهه گذشته تکنولوژی بینایی یا کامپیوتری بطور پراکنده در صنایع فضایی نظامی و بطور محدود در صنعت بکار برده شده است . جدید بودن تکنولوژی ، نبودن سیستم مقرون به صرفه در بازار و نبودن متخصصین این رشته باعث شده است تا این تکنولوژی بطور گسترده استفاده نشود .
تا مدتی قبل دوربین ها و سنسورهای استفاده شده معمولا بصورت سفارشی ومخصوص ساخته می شدند تا بتوانند برا ی منظورخاصی مورد استفاده قرار گیرند همچنین فرایند ساخت مدارهای مجتمع بسیار بزرگ آنقدر پیشرفت نکرده بود تا سنسورهای حالت جامد با رزولوشن بالا ساخته شود .
استفاده از سنسورهای ذکر شده مستلزم این بود که نرم افزار ویژه ای برای آن تهیه شود و معمولا این نرم افزارها نیز نیاز به کامپیوتر هایی با توان پردازش بالا داشتند. علاوه بر همه این مطالب مهندسین مجبور بودند که آموزشهای لازم را پس از فراغت از تحصیل فرا گیرند . زیرا درس ماشین بینایی در سطح آموزشهای متداول مهندسی در دانشگاهها وبه شکل کلاسیک ارائه نمی شد .
تکنولوژی ماشین بینایی در دهه آینده تاثیر مهمی بر تمامی کارهای صنعتی خواهد گذاشت که دلیل آن پیشرفتهای تکنولوژی اخیر در زمینه های مرتبط با ماشین بینایی است واین پیشرفتها در حدی است که استفاده از این تکنولوژی هم اکنون حیاتی می باشد .
2-1-بینایی واتوماسیون کارخانه
وظایف اساسی که می تواند توسط سیستمهای ماشین بینایی انجام گیرد شامل سه دسته اصلی است.
کنترل در ساده ترین شکل آن مرتبط با تعیین موقعیت و ایجاد دستورات مناسب می باشد تا یک مکانیزم را تحریک نموده ویا عمل خاصی صورت گیرد . هدایت نقاله های هدایت شونده خود کار (AGVS) در عملیات انتقال مواد در یک کارخانه هدایت مشعل جوشکاری در امتداد یک شمایر یا لبه یا انتخاب یک سطح بخصوص برای انجام عملیات رنگ پاشی توسط ربات ، مثلهایی از بکار گیری ، ماشین بینایی در کنترل می باشند . کاربردهای ماشین بینایی در بازرسی مرتبط با تعیین برخی پارامترها می باشد . ابعاد مکانیکی وهمچنین شکل آن ، کیفیت سطوح ، تعداد سوراخها در یک قطعه ، وجود یاعدم وجود یک ویژگی یا یک قطعه در محل خاصی از جمله پارامترهایی هستند که توسط ماشین بینایی ممکن است ، بازرسی می شوند عمل اندازه گیری توسط ماشین بینایی کم و بیش مشابه بکارگیری روشهای سنتی استفاده از قیدها و سنجه های مخصوص و مقایسه ابعاد می باشد . سایر عملیات بازرسی بجز موارد اندازه گیری شامل مواردی چون کنترل وجود بر چسب بر روی محصول بررسی رنگ قطعه ، وجود مواد خارجی در محصولات غذایی نیز با تکنیکهای خاصی انجام می گیرد . کار بازرسی ممکن است حتی شامل مشخص نمودن خواص یا ویژگیهایی الکتریکی یک محصول گردد . با مشاهده خروجی اندازه گیرهای الکتریکی می توان صحت عملکرد محصولات الکتریکی را بازرسی نمود . هر چند که در چنین مواردی چنانچه سیستم بینایی کار دیگری بجز مورد ذکر شده انجام ندهد معمولا روش ساده تر و مقرون به صرفه ترین بدین صورت خواهد بود که کار بازرسی فوق توسط یک ریز پردازنده و ابزارهای مربوط انجام گیرد .
اطلاعات مربوط به کیفیت محصول ویا مواد وهمچنین تعقیب فرایند تولید را می توان توسط ماشین بینایی گرفته ودر بانک اطلاعاتی سیستم تولید کامپیوتری جامع بطور خود کار وارد نمود . این روش ورود اطلاعات بسیار دقیق و قابل اعتماد است که دلیل آن حذف نیروی انسانی از چرخه مزبور می باشد . علاوه بر این ورود اطلاعات بسیار مقرون به صرفه خواهد بود چرا که اطلاعات بلافاصله پس از بازرسی وبه عنوان بخشی از آن جمع آوری و منتقل می شوند .
میزان پیچیدگی سیستم های بینایی متفاوت می باشد این سیستم ها ممکن است منحصر به یک سیستم بارکدینگ معمولی که برای مشخص نمودن محصول جهت کنترل موجودی بکار می رود تشکیل شده باشد یا ممکن است متشکل از یک سیستم بینایی صنعتی کامل برای اهدافی چون کنترل کیفیت محصول باشد .