Современные методы и устройства отображения информации

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Общая часть

1.1 Газоразрядные индикаторные элементы

1.2 Газоразрядная индикаторная панель постоянного тока

1.3 Газоразрядная панель с самосканированием (ГИПС)

1.4 Вакуумно-люминесцентные индикаторные приборы

1.5 Полупроводниковые индикаторы

1.6 Электролюминесцентные индикаторы

1.7 Жидкокристаллические приборы

1.8 Сравнительный анализ индикаторных устройств

1.9 Анализ принципов построения и конструкции существующего буквенно-цифрового табло на ВЛИ

1.10 Определение оптимальных параметров восприятия буквенно-цифровой информации

1.11 Индикатор вакуумно-люминесцентный ИВЛМ1-5х7

1.12 Уточненный расчет геометрических размеров информационного поля с учетом геометрических размеров выбранного индикатора

2. Техническая часть

2.1 Структурная схема системы вывода информации на буквенно-цифровое табло

2.2 Функциональная схема системы отображения информации

2.3 Выбор элементной базы

2.4 Принципиальная схема системы отображения информации

3. Разработка алгоритма

4. Разработка программного обеспечения

5. Конструкторская часть

5.1 Конструирование печатных плат

5.2 Конструирование корпуса устройства управления

5.3 Конструирование панели индикации

6. Экономическая часть

7. Безопасность и экологичность проекта

7.1 Анализ потенциальных вредных факторов проектируемой установки

7.2 Мероприятия дою достижения безопасной работы

7.3 Инструкция по охране труда для обслуживающего персонала

8. Стандартизация и качество продукции

Заключение

Приложение А

Приложение Б

Список использованных источников

Введение

В основных направлениях развития народного хозяйства предусмотрено дальнейшее развитие и повышение эффективности автоматизированных систем управления, развитие опережающими темпами производства быстродействующих управляющих и вычислительных комплексов, а также увеличение выпуска средств вычислительной техники.

Изыскание путей наиболее эффективного использования всех видов больших систем наряду с повышением эффективности технических средств выдвинуло проблемы, связанные с включением человека в работу этих комплексов. Человек должен активно участвовать в процессе управления, а для этого должно быть обеспечено соответствующее взаимодействие между ним и техническими средствами системы. Так как в системе управления участвует человек, называемый оператором, то требуется отображение информации, заключающееся в демонстрации перед ним условных изображений, содержащих качественные и количественные характеристики выходной информации. Отображение информации осуществляется с помощью различных средств (табло, экраны, планшеты), объединенных в систему отображения информации (СОИ).

СОИ является одним из важных составных звеньев автоматизированных систем управления (АСУ), В прошлом в различных АСУ аппаратура отображения играла второстепенную роль. Это приводило к тому, что СОИ разрабатывались в последнюю очередь. Сейчас считается, что, прежде всего надо определить требования к объему и характеру информации, отображаемой в системе для человека-оператора, определить характер устройств отображения, а затем проектировать всю систему.

Нужно отметить, что непременным условием построения современных СОИ является их гибкость, то есть пригодность к эксплуатации с сохранением заданного качества, при изменении функций и задач, возлагаемых на систему в целом.

Большую часть информации (80%) человек получает по зрительному каналу.

Если информация создается или передается электронными средствами, она воспроизводится с помощью СОИ, которые являются электронным передатчиком, позволяющим воспринять закодированную электрическими сигналами информацию./l /

К СОИ относятся устройства коллективного пользования (стадионные, вокзальные и другие информационные табло), дисплейные терминалы для связи с ЭВМ, индикаторы, встроенные в различные измерительные или бытовые электронные приборы. Соответственно различаются и предъявляемые к этим средствам психофизиологические, энергетические, габаритные и другие требования, которые необходимо учитывать при разработке. Проектирование СОИ включает в себя создание информационной модели с учетом представляемой информации и свойств человека-оператора, выбор типа индикатора, разработку на этой основе структурной схемы СОИ, разработку модулей системы и т.п./1/

Отображение информации - это свойство технической системы воспроизводить требуемые сведения в форме, удобной для непосредственного восприятия человеком.

В настоящее время используются в основном три способа отображения информации: сигнализация, индикация, регистрация./1/

Индикация - представление информации в форме изображения (информационной модели).

Сигнализация - отображение информации для привлечения внимания человека к изменениям состояния системы (включено-выключено, аварийная ситуация и др.).

Индикация и сигнализация в большинстве случаев требуют затрат энергии на воспроизведение информации.

Регистрация - представление информации на материальном носителе с возможностью хранения без затрат энергии (цифропечатъ, графопостроитель и т.п.).

Все виды отображения информации осуществляются при помощи систем отображения информации. Aппаратура отображения информации чрезвычайно разнообразна.

СОИ классифицируются по нескольким критериям:

- по назначению:

справочные;

информационно-измерительные (электронные часы, термометр и т.п.);

- терминальные (дисплеи);

по числу пользователей:

индивидуально го пользования;

группового пользования;

коллективного пользования

- по времени обновления информации:

работающие в реальном масштабе времени (время обновления определяется динамическими: свойствами объектов);

работающие с временной задержкой, затрачиваемой на создание информационно го кадра;

- по типу информационной модели:

буквенно-цифровые;

графические;

с картинной моделью;

с комбинированной моделью.

Все СОИ коллективного пользования нужно классифицировать по различным признакам, например, по типам информационных моделей, по методу формирования визуального сигнала, по способу создания сигнала изображения, по цветности изображения, по техническим характеристикам. Наиболее общей считается классификация по типам информационных моделей.

В соответствии с этим можно разделить СОИ коллективного пользования на три класса:

ситуационные (большие экраны);

табличные (табло);

специальные (графики).

1. Общая часть

В последние годы перед разработчиками АСУ встала новая задача - выбор технических методов реализации необходимых информационных моделей на базе большого ассортимента индикаторных устройств. Для этого необходимо рассмотреть индикаторные элементы.

Средства отображения информации (СОИ) являются одной из наиболее быстро развивающихся областей современной электроники, для которой характерно широкое использование больших интегральных схем (БИС) и новых типов индикаторов, основанных на различных физических принципах.

Индикатор - выходное устройство информационного прибора или системы, обеспечивающее визуальное отображение информации, воспринимаемой человеком в удобном для наблюдения виде. /1/

Основным узлом СОИ является индикатор, преобразующий электрические сигналы в визуальное изображение. До сих пор основным типом индикатора являлась электронно-лучевая трубка (ЭЛТ). На смену ЭЛТ пришли матричные индикаторные панели самых различных типов - газоразрядные, электролюминесцентные, жидкокристаллические. В отличие от ЭЛТ управление ими построено на цифровых принципах.

Развитие СОИ происходит в направлении использования в них усовершенствованных типов индикаторов, которые перспективны для высококачественного отображения информации. /5/

Известно, что 80% всей информации человек воспринимает органами зрения. Поэтому визуальному восприятию информации уделяется первостепенное внимание.

Развитие систем автоматического сбора и обработки информации привело к созданию широкой номенклатуры различных типов приборов, воспроизводящих информацию в удобной для зрительного восприятия форме.

Современные индикаторы должны обеспечивать уверенное считывание информации в условиях сильной и слабой освещенности, обладать высокой яркостью и контрастом, иметь высокую чувствительность к управляющим сигналам, малое энергопотребление и высокую надежность. Индикаторы должны работать в широком диапазоне температур окружающей среды, выдерживать воздействие различных механических нагрузок.

В радиоэлектронной аппаратуре широкое распространение получили электронные индикаторы. Они представляют собой наиболее эффективный и перспективный класс приборов электронной техники, предназначенный для преобразования электрических сигналов в видимое изображение, создаваемое одним или совокупностью дискретных элементов. В основе принципов действия электронных индикаторов лежат различные явления и процессы; к числу наиболее распространенных следует отнести разнообразные оптические эффекты в жидких кристаллах, светоизлучающие процессы в полупроводниках, катодолюминесценцию, электролюминесценцию, процессы в газовом разряде.

Индикаторы по принципу образования изображения можно разделить на активные и пассивные. Первые генерируют видимое излучение при приложении к их электродам электрической энергии. К ним относятся газоразрядные, катодолюминесцентные, электролюминесцентные порошковые и тонкопленочные, накаливаемые и полупроводниковые индикаторы. Вторые - жидкокристаллические и электрохромные - модулируют только падающий или проходящий сквозь них внешний световой поток при приложении к электродам электрического поля. По характеру отображаемой информации индикаторы всех типов делятся на единичные (отдельная точка), шкальные (дискретно-аналоговые приборы), цифровые одноразрядные (с возможностью отображения арабских чисел от 0 до 9) и многоразрядные (с одновременным отображением нескольких цифровых и служебных разрядов), буквенно-цифровые - одно- и многоразрядные, матричные (отображающие на одном знакоместе любой текст, график, символы) и мнемонические. /9/

1.1 Газоразрядные индикаторные элементы

Газоразрядные индикаторные элементы - это элементы, в которых высвечивание информации осуществляется за счет разряда в газе. Являются первыми, получившими широкое распространение в аппаратуре отображения информации. Сравнительно высокое (сотни вольт) рабочее напряжение газоразрядных индикаторов предопределяет использование этих индикаторов в аппаратуре с сетевым электропитанием. В то же время аморфность газовой среды делает возможным создание приборов больших размеров, а ее свойства позволяют строить функциональные индикаторы, в которых адресация информации по индикаторному полю и ее запоминание осуществляются внутри индикатора. Недостатки - повышенное напряжение зажигания разряда и невозможность чтения информации под углом к оси ламп, превышающем 30-45° С.

На рисунке 1.1 дана одна из схем устройства управления индикатором на транзисторах типа n-p-n.

В исходном состоянии транзисторы закрыты. При поступлении сигнала на отображение требуемой цифры положительным напряжением открывается соответствующий транзистор, в результате чего уменьшается потенциал на подключенном к нему катоде; возникает разряд и отображается соответствующая цифра. Известны устройства управления цифровыми индикаторами на тиристорах, герконах, тиратронах тлеющего разряда и других элементах. /3/

1.2 Газоразрядная индикаторная панель постоянного тока

Газоразрядные индикаторные панели (ГИП) называют также матричными индикаторами, так как они представляют собой множество светоизлучающих элементов, образуемых на пересечениях ортогональных электродов. ГИП делятся на три основные группы постоянного тока с внешней адресацией и с самосканированием; переменного тока.

Конструкция ГИП постоянного тока с внешней адресацией изображена на рисунке 1.2. Образующиеся в местах пересечения анодов 5 и катодов 2 светоизлучающие ячейки изолированы электрически и оптически друг от друга с помощью диэлектрической матрицы 3, отверстия 4 которой совмещены с местами пересечения электродов. Пространство между подложками 1 заполнено газом.

Рисунок 1.1 - Схема устройства управления индикатором на транзисторах типа n-р-n

ГИП постоянного тока, как и большинство других матричных индикаторов, не обладают внутренней памятью и должны работать с кадровой частотой выше критической частоты мельканий.

Существенным недостатком ГИП постоянного тока является ограничение информационной емкости из-за падения яркости, ГИП постоянного тока присущи нестабильность возникновения: разряда из-за отсутствия достаточной по величине и однородной по индикаторному полю предварительной ионизации. Этот недостаток удалось устранить в ГИП с самосканированием. /1/

1.3 Газоразрядная индикаторная панель с самосканированием (ГИПС)

На рисунке 1.2 показана конструкция ГИПС.

Рисунок 1.2 - Структура ГИП постоянного тока с внешней адресацией

Панель содержит стеклянные пластины 1 и 6.

В пластине 1 выфрезерованы параллельные пазы 8, в которых закреплены аноды сканирования 5.

Катоды 4 расположены перпендикулярно анодам сканирования и имеют отверстия 7 напротив пазов. Катоды, кроме нулевого, объединяются в три группы и прижимаются к пластине 6 диэлектрической решеткой 3, отверстия которой совпадают с отверстиями в катодах.

Аноды индикации 2 расположены над отверстиями решетки параллельно анодам сканирования.

В результате образуется система сканирования, а аноды 2 с решеткой 3 и катодами 4 образуют систему индикации.

Если на выбранные аноды индикации синхронно подавать напряжение (положительные импульсы), то в соответствующих, индикаторных ячейках возникают разряды. /3/

Рисунок 1.3 - Электродная структура ГИП с самосканированием

Из-за малых размеров отверстий в катодах свечение сканирующего разряда не видно оператору. Для формирования изображения используется индикаторный разряд, возникающий в отверстиях диэлектрической матрицы при подаче положительных импульсов на аноды индикации. Выборка ЭО основана на том, что разряд возникает в ячейке, если совпадают два события: на анод индикации поступает положительный импульс, а разряд сканирования находится в том же столбце, что и данная ячейка индикации. В системе индикации, так же как при сканировании, разряд одновременно происходит только на один катод.

В целом ГИПС представляет собой многострочный прибор, причем все его строки присоединены к источникам питания через отдельные резисторы, что делает возможным независимый параллельный ввод информации.

1.4 Вакуумно-люминесцентные индикаторные приборы

Вакуумным люминесцентным знакосинтезирующим индикатором

(ВЛИ) называют активный электровакуумный прибор с термокатодом диодного или триодного типа, содержащий управляющую сетку и набор анодов-сегментов, покрытых катодолюминофором; причем знаки, отображающие информацию, образуются путем синтезирования изображения из отдельных анодов-сегментов. /20/

ВЛИ относятся к активным индикаторам, преобразующим электрическую энергию в световую. По виду отображаемой информации различают ВЛИ. единичные, цифровые, буквенно-цифровые, шкальные, мнемонические и графические; по виду информационного поля - на сегментные и матричные одноразрядные и многоразрядные, а также матрицы без фиксированных знакомест. /5/

В основу работы ВЛИ положен эффект низковольтной катодолюминесценции - способность некоторых кристаллофоров светиться при бомбардировке их электронами с энергией в несколько электрон-вольт. Принято считать этот эффект низковольтным, если на экран подается напряжение не более 50-100 В. /2/

Вакуумные люминесцентные индикаторы выпускаются в цилиндрических и плоских баллонах. Первые бывают так одноразрядными, так и многоразрядными, вторые - только многоразрядными.

Основа одноразрядного ВЛИ - стеклянная или керамическая плата, на которой закреплены все остальные детали индикатора (рисунок 1.5). В углублениях платы, выполненных в виде сегментов, находится проводящий слой, соединенный с контактами. Каждый сегмент имеет отдельный вывод.



1 - плата; 2, 8 - проводящие слои; 3 - вывод; 4 - люминофор; 5 - экранирующий электрод; 6 - сетка; 7 - катод

Рисунок 1.5 - Однозарядный вакуумно-люминисцентный индикатор

Проводящие слои сегментов полностью покрыты люминофором. На передней стороне платы в направлении считывания устанавливается плоский металлический электрод. Отверстия в этом электроде расположены напротив соответствующих сегментов, покрытых люминофором. На небольшом расстоянии от экранирующего электрода натянута управляющая сетка. В свою очередь на малом расстоянии от плоскости сетки, примерно параллельно оси лампы, расположен прямоканальный оксидный катод. Вся эта система помещена в цилиндрическую стеклянную колбу, которая изнутри покрыта прозрачным проводящим слоем.

В исходном состоянии для надежного запирания электронного тока и предотвращения нежелательного свечения люминофора к сетке прикладывается отрицательное напряжение смешения - несколько вольт по отношению к катоду.

При положительном напряжении на управляющей сетке электроны ускоряются в направлении анодных сегментов. Задача управляющей сетки состоит еще в том, чтобы обеспечивать возможно более равномерное распределение плотности потока электронов на поверхности анода индикатора. Экранирующий электрод имеет тот же потенциал, что и управляющая сетка. Электроны попадают на сегменты, имеющие в данный момент положительный потенциал; возникает низковольтная катодолюминесценция - нанесенный на анод сегмент люминофор начинает светиться. Яркость свечения L в зависимости от применяемого люминофора достигает значений 300-700 кд/м² и более.

Развитием цилиндрического ВЛИ явилась конструкция индикатора в плоском баллоне (рисунок 1.6).

1- проводящий слой; 2 - герметик; 3 - лицевое стекло; 4 - катод; 5 - сетка; 6 - стеклянная плата; 7- слой люминофора; 8 - проводящий слой; 9 - слой диэлектрика

Рисунок 1.6 - ВЛИ в плоском баллоне

Кроме 7-сегментных плоских ВЛИ разработаны также 14-сегментные индикаторы - ВЛИ, знакоместо которого выполнено в виде точечной матрицы 5х7 или 7х12 элементов, матричные, аналоговые и цифро-аналоговые.

Первые два типа индикаторов обеспечивают представление всех букв, цифр и большого числа символов. Матричные ВЛИ состоят из большого числа светоизлучающих элементов. Такой индикатор позволяет отображать буквенно-цифровые сообщения, графики и даже несложные движущиеся изображения.

Обычно в матричном индикаторе одна сетка покрывает один столбец светоизлучательных элементов (рис 1.7, а). Управление индикатором осуществляется по сеточным цепям. При работе яркость свечения не постоянна по площади, а снижается по краям, поскольку на них попадает меньше электронов, чем на центральную часть элемента.

1 - катод; 2 - траектории электронов; 3 - сетки; 4 - светоизлучающие элементы

Рисунок 1.7 - Матричный ВЛИ

В этом проявляется влияние соседних сеток, имеющих отрицательный потенциал. С целью устранения этого недостатка разработана усовершенствованная конструкция матричного ВЛИ. В нем каждая сетка покрывает 2 столбца излучающих элементов (рис. 1.8, а). Управление осуществляется как по сеточным, так и по анодным цепям.

Такая структура особенно успешно применяется при высокой внешней освещенности индикатора. Управляющее положительное напряжение подается на две соединенные сетки и два расположенных под ними анода. В результате яркость свечения элементов оказывается равномерной.

Другие достоинства этой конструкции состоят в том, что число управляющих сеток уменьшено на половину и обеспечивается большая яркость за счет одновременного излучения света двумя столбцами элементов.

1- катод; 2 - траектории электронов; 3 - сетки; 4 - светоизлучающие элементы

Рисунок 1.8 - Усовершенствованная конструкция матричного ВЛИ

Перспективным является использование ВЛИ для создания индикаторов коллективного пользования как одноцветных, так и полицветных.

Для этих целей применяются индикаторы следующих типов: матричный «столбик», т. е. диод, имеющий прямоканальный катод и семь светоизлучающих элементов-анодов.

Из таких «столбиков» может быть набрана матричная строка высотой 7 элементов и любой длинны; матричное «знакоместо» формата 5х7 элементов, предназначенное для сборки строк.

Такие индикаторы могут быть двух- и трехцветными, при этом светоизлучающие элементы различных цветов располагаются парами или триадами, сохраняя общий формат знакоместа; «элемент матричного поля», т. е. ВЛИ цилиндрической формы с торцевым выходом излучения, из которых формируется уже не строка, а матричное поле любого размер.

Отдельные индикаторы могут быть одноцветными (с различным цветом свечения, располагаемые парами или триадами) или двух - трехцветными.

Несмотря на широкое применение цифровой индикации, в целом отдавалось и отдается предпочтение аппаратуре с аналоговой индикацией. Для этого используются аналоговые ВЛИ, основными конструктивными типами которых являются линейно-полосовой и концентрически полосовой. Такие индикаторы имеют дискретный анод, состоящий из большого числа отдельных элементов (штрихов), расположенных вдоль прямой линии или по окружности. В последние годы наблюдается тенденция сочетать цифровую и аналоговую формы индикации, что обусловило появление цифро-аналоговых ВЛИ.

Наиболее удобный в работе и одновременно дешевый люминофор - это окись цинка, активированная цинком ZnO:Zn, дающий интенсивное сине-зеленое свечение. Для повышения контраста целесообразно покрывать ВЛИ нейтральными фильтрами.

Светофильтр, близкий к оптимальному для ВЛИ, который сохраняет доминирующую длину волны излучения и увеличивает насыщенность цвета без существенного снижения яркости, должен удовлетворять следующим требованиям: цветность 0,2 < x < 0,35; 0,57 < y < 0,75; максимальный коэффициент пропускания в диапазоне длин волн 0,526 - 0,542 мкм, 30 - 35% при L = 250 - 500 кд/м².

Каковы возможности создания ВЛИ с иным, кроме сине-зеленого, цветом свечения?

Во-первых, с помощью светофильтров можно получить цвет от синего до красного при использовании ZnO:Zn. Яркость этих цветов оказывается достаточной, если яркость исходного свечения составляет приблизительно 1000 кд/дм². Во-вторых, использованием люминофоров других цветов свечения. Таким образом, можно создать ВЛИ с различным, но одним цветом свечения. Полицветный индикатор реализуют за счет конструктивных изменений и специфических способов управления.

Для управления ВЛИ применяют два основных способа: статический и динамический. При статическом способе управления смена информации происходит достаточно редко и число соединений между индикатором и схемой равно числу выводов от всех управляемых анодов-сегментов плюс один сеточный вывод и два вывода от катода. Этот способ управления удобен при небольшом (6 - 20) числе управляемых элементов. Если количество коммутируемых элементов превышает 50 - 60, схема управления становится сложной в изготовлении и ненадежной в эксплуатации.

Кроме того, статическая адресация не в состоянии обеспечить все возможные виды изображений (при адресации матрицы), поскольку она должна удовлетворять требованиям выбора всех элементов индикатора одновременно. Эти проблемы отпадают при использовании мультиплексорного динамического способа управления, при котором управляющие импульсы передаются с временным уплотнением, когда каждому из n каналов управления в течение такта Т предоставляется время Т/n; с временной селекцией, когда n схем коммутатора открываются поочередно на время, не превышающее Т/n, импульсами тактовой частоты, сдвинутыми во времени на Т/n.

В настоящее время выпускается значительное количество типов ВЛИ: одноразрядные, многоразрядные, сегментные в цилиндрических и плоских баллонах, матричные, аналоговые и др.

Большинство индикаторов выпускается вместе с хорошо организованной схемой управления и питания. Например еще в 1979 г. была выпущена серия из 17 типов полностью укомплектованных алфавитно-цифровых модулей: 9 типов однострочных с матрицей 5х7 и 10, 16, 20, 32, 40 знакоместами, 6 типов однострочных, 14 сегментных индикаторов с 10, 20, 32 знакоместами и 2 типа модулей с 2 и 6 строками по 40 знакомест формата 5х7.

1,2- люминофоры различных цветов

Рисунок 1.9 - Цифровые ВЛИ

Потребляемая мощность у 10-разрядного ВЛИ 1,33 Вт, у 40-разрядного 2,66 Вт, высота знаков - от 5 до 15 мм, среднее время наработки на отказ 10·104 ч, ударная прочность 100 g, цвет свечения - сине-зеленый, изменяющийся до синего, зеленого или желтого с помощью ацетатных или акриловых фильтров. На основе матричных ВЛИ также разработаны и выпускаются модули.

Развитием этих устройств является ряд универсальных модулей с индикаторами различных размеров, наибольшие из которых имеют 256х256 элементов, что обеспечивает индикацию на площади 167,5х167,5 мм². Способ управления такими индикаторами хотя и предполагает увеличение числа выводов, управляющих напряжений, он одновременно позволяет повысить яркость до 700 кд/м² и светоотдачу люминофора до 5,2 лм/Вт. Наконец существует матричный ВЛИ, на котором удалось получить телевизионное изображение удовлетворительного качества.

Для управления индикатором использовалась матрица из полевых МДП-транзисторов. В этом же устройстве, по-видимому, впервые для ВЛИ был реализован режим с внутренней памятью. Использовалась хорошо известная схема, содержащая для каждого светоизлучающего элемента два транзистора и конденсатор. Такая схема позволяет сохранить на низком уровне как площадь элемента изображения, так и потребляемую управляющей схемой мощность. Была достигнута яркость до 17000 кд/м² при U_a = 30 В. Получение таких огромных яркостей открывает возможность создания малого проекционного индикатора, работающего при низких напряжениях.

Отечественная промышленность выпускает более 50 типов ВЛИ: одно- и многоразрядные сегментные, аналоговые, аналого-цифровые, матричные, зеленого цвета свечения и полицветные. Дальнейшее совершенствование ВЛИ должно идти по пути создания полицветных ВЛИ разных типов, мнемонических и, главное, матричных индикаторов с большим числом светоизлучающих элементов (или знакомест). Особо выделены разработки, направленные на создание ВЛИ, совмещенных со схемой управления, которые, как предполагается, будут преобладать в следующем поколении таких индикаторов.

1.5 Полупроводниковые индикаторы

Принцип работы полупроводниковых индикаторов (ППИ) основав на излучательной рекомбинации в объеме «активной» области p-n-перехода при инжекции неосновных носителей заряда под действием прямого напряжения. В результате излучательной рекомбинации переход испускает электромагнитные волны, которые могут находиться в световом (видимом) и инфракрасном (невидимом) диапазонах.

Видимое излучение (длина волны менее 750 нм) возникает только в полупроводниках, имеющих энергию носителей более 1,8 эВ. К таким полупроводникам относятся соединения фосфида галлия (GaP) и арсенида галлия (GaAs).

Более эффективным излучением обладают арсенидо-галлиевые эпитаксиальные структуры, например, на основе арсенид-галлий-алюминия (GaAsAl), обеспечивающие яркость свечения до 1000 кд/м².

На полупроводники, излучающие энергию в инфракрасном диапазоне, наносят люминофор, который преобразует невидимое излучение в цветовое. Цвет свечения зависит от состава люминофора и может быть зеленым, красным, синим и голубым. Существенный недостаток люминофоров синего и голубого свечения - малый КПД (в 70 раз ниже КПД зеленых и красных люминофоров).

Для излучающих диодов наиболее целесообразной является структура, основанная на излучательной рекомбинации при инжекции неосновных носителей заряда через гомогенный или гетерогенный р-n переход. Такая структура изготавливается либо в процессе эпитаксиального наращивания, либо диффузией акцепторной примеси в эпитаксиальный n - слой.

Светоизлучающие диоды по сравнению с диодами с прямым преобразованием электрической энергии в световое излучение отличаются меньшей потребляемой мощностью; высокой чистотой цвета свечения; стабильностью цвета свечения от наработки и температуры; близкой к квадратичной зависимостью силы света от тока, что позволяет снизить потребляемую мощность в импульсном режиме.

Наборы излучающих диодов (сегментов), расположенных определенным образом, позволяют воспроизводить цифры, буквы и другие знаки, линейные световые шкалы, графики. Световые шкалы представляют собой наборы излучающих диодов, Наборы излучающих диодов, расположенных в виде строк и столбцов образуют матричные индикаторы.

Находят применение излучающие диоды с плавно изменяющимся цветом свечения (рисунок 1.10). Они имеют электронную 1 и две дырочные 2 области, к которым присоединяются выводы 3. Дырочные области изготавливают из фосфида галлия, легированного акцепторными примесями: азотом и цинком. Образующийся р-n переход 4 на границе электронной области и дырочной, легированной азотом, имеет зеленое свечение, а переход 5 на границе электронной области и дырочной, легированной цинком, имеет красное свечение. Подавая напряжение на те или иные выводы индикатора, получают либо красное, либо зеленое свечение, а при одновременном включении обоих переходов можно получить изменяющийся цвет свечения от зелено-желтого до желто-красного. На их основе созданы светосигнальный единичный индикатор ЗЛС331А и цифровые одноразрядные индикаторы ИПЦ02А-1/7КЛ, ИПЦ02Б-1/7КЛ. Разрабатываются цветные точечно-растровые экраны, способные заменить цветные кинескопы.

По конструкции ППИ делятся на монолитные и гибридные.



1 - электронная область; 2 - дырочная область; 3 - выводы; 4 - р-n переход зеленого свечения; 5 - р-n переход красного свечения.

Рисунок 1.10 - Конструкция многоцветного излучающего диода

В монолитной конструкции светоизлучающие элементы расположены в общей полупроводниковой, пластине, а в гибридной - на кристаллодержателе. Монолитные конструкции позволяют создавать большое число светящихся элементов с любым расположением, однако требуют большого расхода полупроводникового материала.

Управление ППИ осуществляется подачей на элементы изображения статического (постоянного) или импульсного напряжения от внешней или встроенной схемы управления.

Внешняя схема статического управления семисегментным одноразрядным цифровым индикатором содержит преобразователь (дешифратор) двоично-десятичного кода в позиционный семисегментный код и формирователь, питающий каждый сегмент индикатора.

Схема подключения индикатора ЗЛС329Б дана на рисунке 1.11.



Рисунок 1.11 - Схема статического управления полупроводниковым индикатором

В качестве дешифратора-формирователя здесь используется микросхема К564ИД5. Управляющим сигналом являются импульсы четырехразрядного двоично-десятичного кода, которые подаются на вход дешифратора. Дешифратор преобразует этот сигнал в двоичный код, который после формирователя подается на сегменты индикатора через ограничительные резисторы.

Встроенные схемы управления применяются в цифровых одноразрядных ППИ 490ИП1 и 490ИП2.

Мультиплексорное управление осуществляется путем последовательного переключения излучательных диодов. Частота переключения 60 - 100 Гц позволяет оператору воспринять отображаемый знак целиком. Длительность импульса выбирается чаще всего единицы-десятки миллисекунд.

Упрощенная структурная схема управления 35-элементным индикатором представлена на рисунке 1.12.



Рисунок 1.12 - Упрощенная структурная схема управления матричным индикатором для формирования отображаемого знака. /5/

Она имеет задающее устройство, блок управления строками, блок управления столбцами. Задающее устройство формирует управляющие сигналы. Блок управления столбцами диодной матрицы поочередно подключает столбцы, начиная с первого, к источнику питания. Блок управления строками определяет, какие диоды подключенного в данный момент столбца должны высвечиваться.

1.6 Электролюминесцентные индикаторы

Электролюминесцентный индикатор (ЭЛИ) представляет собой специальный конденсатор (рисунок 1.13). Имеет обкладки (электроды), между которыми располагается люминофор 3, размещенный в слое диэлектрика 4. Один электрод (2) прозрачный (слой окиси олова), второй (7) - непрозрачный, форма его имеет вид требуемого числа или фигуры. Электроды наносят на внутренние поверхности защитных стекол 1,5. Всю электродную систему помещают в герметизированный корпус 6, обеспечивающий защиту от внешних воздействий. В электрическую схему индикатор подключают с помощью выводов 8. Для крепления индикатора предусмотрены стойки 9.

В основу работы ЭЛИ положено явление предпробойной электролю-минесценции в электролюминофорах, расположенных между электродами при прикладывании к ним напряжения. Излучения происходит в видимой и ультрафиолетовой части спектра.

Электролюминофоры представляют собой полупроводники с большой шириной запрещенной зоны. В них вводят примеси, обеспечивающие образование в кристаллической решетке центров люминесценции. При приложении к кристаллу люминофора напряжения в нем образуется пространственный заряд, который уменьшается по мере проникновения поля внутрь кристалла. Электроны, попадая в область сильного поля этого заряда, приобретают энергию, достаточную для ионизации центров люминесценции. В результате ионизации образуются электроны и дырки, способные рекомбинировать, излучая при этом свет.

Наибольшее распространение получили ЭЛИ, возбуждаемые гармоническим полем. При этом в течение одного полупериода электроны и дырки следуют к соответствующим электродам, а в течение другого полупериода - в обратном направлении, рекомбинируя друг с другом. Часть электронов и дырок, не успевших рекомбинировать, расходятся к противоположным электродам и при изменении знака напряжения вновь рекомбинируют. Таким образом, в течение каждого полупериода происходит излучательная рекомбинация и за период возникают два излучения.

Светится часть люминофора, расположенная между прозрачными и не прозрачными электродами на которые подано напряжение. Форма свечения соответствует форме прозрачного электрода. Она может быть любой в зависимости от назначения ЭЛИ и требуемого вида элемента отображения информации. Так, на рисунке 1.13 а, б непрозрачные электроды выполнены в форме цифр 2 3 1, которые отображаются в зависимости от того, на какой электрод с помощью переключателя S подало напряжение от генератора U_г.

а) - устройство; б) - внешний вид

Рисунок 1.13 - Электролюминесцентный индикатор

Принцип действия и конструктивные особенности ЭЛИ позволяют создавать практически любые типы индикаторов по виду отображенной информации.

Разновидностью ЭЛИ являются электролюминесцентные источники света с большой поверхностью. У них отсутствует мелькание, как у ламп дневного света. /6/

1.7 Жидкокристаллические индикаторы

В противоположность активным приборам жидкокристаллические (ЖК) индикаторы не генерируют свет, а только управляют его прохождением, что обуславливает чрезвычайно малую потребляемую ими мощность. Преимуществом ЖКИ является также малое управляющее напряжение, позволяющее непосредственно согласовывать их с цифровыми интегральными микросхемами. Для работы ЖК-индикатора необходим источник проходящего или отраженного света.

Работа ЖКИ основана на свойствах жидких кристаллов, представляющих собой органическое соединение находящееся в промежуточном состоянии между твердым (кристаллическим) и изотропно жидким. Молекулы таких соединений имеют удлиненную форму. Между ними действуют боковые и концевые связи. На концах молекул находятся атомы с большими амплитудами колебаний, поэтому концевые связи оказываются слабее боковых и молекулы под действием электрического, магнитного полей и температуры становятся способными ориентироваться определенным образом.

Пo типу ориентации молекул жидкокристаллического вещества, их структуре, свойствам и областям использования различают два основных вида жидких кристаллов: холестерики (реагируют на температуру) и нематики (реагируют на электрическое поле).

Холестерики имеют направление преимущественной ориентации молекул, закрученное по спирали. В каждом слое молекулы располагаются параллельно друг другу, но повернуты относительно молекул предыдущего слоя. Эта структура раскладывает падающий свет в спектр цветов как дифракционная решетка. Для каждой температуры под определенным углом виден свой цвет. Поэтому холестерики могут применяться для измерения температуры.

Нематики имеют однонаправленную ориентацию молекул, которая на-рушается под действием электрического поля.

Рисунок 1.14 - Устройство жидкокристаллического индикатора

Конструктивно ЖКИ представляют собой две прозрачные стеклянные пластины 1 и 2 (рисунок 1.14, а, б); между ними помещено жидкокристаллическое вещество 3. На внутренние поверхности верхней (лицевой) 1 и нижней 2 пластин наносят электроды, представляющие собой прозрачные электропроводящие пленки (например, двуокиси олова). На верхней пластине расположены электроды (сегменты) 4 требуемой формы, на нижней - общий электрод 5. Расстояние между пластинами составляет 5 - 20 мкм.

Для работы ЖКИ на eго электроды подают управляющие напряжения.

Индикатор, работающий в отраженном свете, имеет нижний электрод 5 с большим коэффициентом отражения (рисунок 1.14, а). Источником освещения здесь служит естественное освещение. Чем оно больше, тем свечение ярче.

В условиях низкой освещенности применяются ЖКИ, работающие в проходящем свете (рисунок 1.14, б). Эти индикаторы имеют прозрачные электроды. Под нижней стеклянной пластиной расположены источник света 6 и матово-черный экран 7. При подаче напряжения на электроды прозрачность ЖК под ними нарушается и в проходящем свете отображается необходимый знак.

В качестве источников света используются лампы накаливания со средней мощностью 0,5 Вт. Цвет и яркость свечения индикатора зависят от цвета и яркости источника света.

Электрооптические эффекты в жидких кристаллах связаны с движением вещества - динамическое рассеяние (ДР), с поворотом молекул в электрическом поле - твист-эффект (Т-Э) и эффект «гость-хозяин» (Г-Х), а также с управлением холестерико-нематического перехода электрическим полем.

В ЖКИ, работающие на основе ДР, при приложении электрического поля напряженностью примерно 5 кВ/см (примерно 30 В к жидкокристаллической пленке толщиной 0,25 мм) молекулы переориентируются, возникают турбулентность и сильное оптическое рассеяние. Вещество, прозрачное в отсутствие поля, становится непрозрачным. В таком ЖКИ, работающем на отражение, нижний электрод представляет собой зеркало, на котором при подаче напряжения появляются участки молочно-белого цвета, форма которых соответствует конфигурации электродов.

Индикаторы на основе Т-Э изготовляются как на отражение, так и на просвет.

В ЖКИ, работающем на отражение, стеклянные пластины расположены между двумя скрещенными поляризаторами; за нижней пластиной помещен диффузный отражатель. В отсутствие электрического поля свет проходит через поляризатор. Это связано с тем, что свет в ЖК следует за вращением молекул, поэтому плоскость его поляризации оказывается повернутой на 90°. При наличии электрического поля свет через индикатор не проходит, так как ориентация молекул изменяется, и плоскость его поляризации не поворачивается. В таких индикаторах черные знаки отображаются на сером фоне.

В ЖКИ, работающем на просвет, поляризаторы установлены так, чтобы их плоскости поляризации были параллельны друг другу. Индикатор не пропускает свет в отсутствие электрического поля и пропускает при. его появлении.

Твист-эффект широко используется в единичных, буквенно-цифровых и матричных индикаторах там, где экономичность играет решающую роль.

Такие индикаторы работают на частотах 1 - 10 кГц при низком управляющем напряжении (единицы вольт).

В ЖКИ на основе эффекта Г-X в жидкокристаллическом веществе («хозяине») растворен краситель («гость»). Жидкий кристалл взаимодействует с молекулами красителя. При отсутствии электрического поля жидкокристаллический «хозяин» за счет поглощения световой энергии приобретает характерную для красителя «гостя» окраску. Под действием электрического поля жидкий кристалл обесцвечивается. Применяются и такие вещества «гостя» и «хозяина», в которых окрашивание происходит под действием электрического поля. Эти индикаторы эффективно работают в условиях высокой освещенности.

Для возбуждения ЖКИ напряженность поля, в котором расположено жидкокристаллическое вещество, должна быть выше критической. При этом происходит раскручивание спиральной структуры вещества, шаг спирали стремится к бесконечности, молекулы выстраиваются вдоль силовых линий, появляется прозрачность.

Управление ЖКИ может осуществляться в статическом и мультиплексном режимах.

Управляющее напряжение ЖКИ находится в пределах 1,8 - 30 В, ток потребления I_пот < 0,2 мA.

Ресурс работы ЖКИ ограничен тем, что со временем ухудшается контраст между активной и пассивной зонами, нарушается ориентация молекул, увеличивается время переключения. Электроды теряют свою прозрачность; нарушается герметичность, увеличивается ток потребления.

К достоинствам ЖКИ относятся низкие напряжение питания и энергопотребление (единицы мкВт/см), неограниченность размеров знаков и индикационного поля, возможность эффективной индикации в условиях сильной внешней засветки, конструктивно-технологическая совместимость с микросхемами управления, плоская форма экрана, большая долговечность.

Недостатками ЖКИ являются: невысокая яркость и быстродействие, малый коэффициент мультиплексирования, ограниченность температурного диапазона, необходимость подсветки. /6/

1.8 Сравнительный анализ индикаторных устройств

Анализ современного состояния разработок дискретных индикаторов позволяет сделать следующие выводы.

Из всех типов газоразрядных индикаторных панелей лишь ГИП переменного тока нашли применение в системах машинной графики, но с ограниченными возможностями. Обладая такими достоинствами, как низкая стоимость, высокая разрешающая способность и яркость, возможность полной светоотдачи, низкая потребляемая мощность ВЛИ привлекают внимание разработчиков систем машинной графики.

Снижение питающих напряжений, повышение информационной емкости, развитие индикаторов с активными элементами - таковы задачи, решение которых позволяют реализовать графические дисплеи на базе ВЛИ.

Интерес к созданию ЖК-панелей весьма велик. Бурное развитие этого класса приборов позволяет надеяться на появление в ближайшее время серийных ЖКИ, которые смогут найти широкое применение в системах машинной графики. /2/

Класс полупроводниковых индикаторов также является весьма перспективным, но построение графических табло с большим количеством элементов отображения проблематично ввиду значительного энергопотребления и высокого значения скважности импульсов индикации, обусловливающего пропорциональное снижение светоотдачи.

Проводя анализ большого ассортимента индикаторных устройств, можно составить таблицу сравнения (таблица 1.1).

На основе таблицы 1.1 можно сделать вывод, что наилучшими параметрами обладают устройства отображения, построенные с использованием ВЛИ. Выбор ВЛИ для создания буквенно-цифровых табло обусловлен еще и наличием этих индикаторов в производстве.

Таблица 1.1 - Сравнительные характеристики табло коллективного пользования

Параметр	Значения параметров для табло
	электролюминесцентных	Полупроводниковых	вакуумно-люминесцентных	на плазменных панелях
1	2	3	4	5
яркость свечения, кд/м2: зеленого цвета красного цвета синего цвета	50 15 10	50 до 1000 15	200-400 80-170 100-120	100-200
срок службы, ч	500	15000-25000	5000	3000
количество цветов	6	6	4	1
геометрические размеры знака, мм высота ширина	40 26	var var	40 27	42 30
возможность масштабирования размеров знака	нет	есть	нет	есть
напряжение питания индикатора и схем управления, В	220, 100; 12,6; 6,3	2; 15	2,8; 25; 70	200; 9
мощность, потребляемая индикатором со схемой управления, Вт/знак	2,1	var	1,15	1,0
долговечность, ч, реализуемая (прогнозируемая)	5000 (10000)	10000 (25000)	10000 (20000)	5000 (10000)
возможность интегральных схем управления	-	БИС	БИС	возможна

1.9 Анализ принципов построения и конструкции существующего буквенно-цифрового табло на ВЛИ

Первым этапом было создание табло, построенного на ВЛИ типа ИВ-25, которые представляют собой матричные столбцы цилиндрической конструкции. Табло предназначено для отображения алфавитно-цифровой и знаковой информации. Обеспечивает круглосуточную эксплуатацию информационных табло в стационарных помещениях. Размер знаков и яркость свечения индикатора позволяют наблюдать информацию группе операторов с расстояния до 20 м при внешней освещенности помещения от 0,5 до 500 лк.

Мозаичное построение индикатора позволяет отобразить в знакоместе знаки любой конфигурации, с учетом ограниченного (5x7 точек) мозаичного поля индикатора.

Хранение информации - 35-разрядный квазистатический регистр в каждом знакоместе в режиме регенерации. Способ индикации - динамическая с групповой разверткой в каждом знакоместе (пятиступенчатая развертка по семи горизонтальным рядам). Индивидуальная память каждого индикатора снабжена входной логикой, обеспечивающей выбор данного знакоместа, управление записью и регенерацией.

Мозаичный узел индикации имеет довольно сложную конструкцию, так как на каждый индикатор приходится 35-разрядный регистр и 35-разрядный выходной шинный формирователь. При таком количестве проводов может возникнуть непропай соединений, следовательно, система откажет.

1.10 Определение оптимальных параметров восприятия буквенно-цифровой информации

По заданию имеем расстояние до наблюдателя L = 4,5 м, угловой размер индикаторного поля (ИП) по горизонтали = 50є, N_зтс = 72.

Найдем ширину ИП (В) по формуле:

B = 2 • L • tg(/2);

В = 2 · 4500 · tg25є = 9000 · 0,4663 ? 4196 мм.

Формат ИП k_Ф = 5:3. Высоту ИП (Н) вычисляем по формуле:\

H = В/ k_ф;

H = 4196/5 : 3 ? 2518 мм.

Важным требованием, предъявляемым к СОИ, является обеспечение возможности восприятия информации с заданных расстояний наблюдения в диапазоне внешней освещенности при различных углах наблюдения.

Исходя из этих требований, а также размеров информационного поля СОИ, устанавливаются требования к параметрам знакосинтезирующих индикаторов: расстояние наблюдения, угол обзора, угловой размер знака, яркость, внешняя освещенность, коэффициент яркости.

Скорость и безошибочность считывания информации, воспроизводимой знакосинтезирующими индикаторами определяется, в частности, яркостью свечения индикатора, расстоянием от индикатора до наблюдателя, внешней освещенностью.

Определим фотометрические параметры для выбора индикатора.

Яркость элемента отображения L_v.ЭО и его освещенность Е связаны соотношением:

L_v.ЭО = Е •/,

где - коэффициент отражения поверхности.

Поверхность, отражающую свет, можно рассматривать в качестве вторичного источника света со световым потоком Ф_v.отр, яркость L_v.отр этого источника

L_v.отр = L_v •/,

где L_v - освещенность рабочей поверхности, лк.

Примем L_v = 700 лк, = 0,2.

L_v.отр = 700 · 0,2/3,14 = 44,59 кд/м²

Необходимую яркость элемента отображения L_{v. ЭО} получим как:

L_v.ЭО = L_v.отр /(1- k),

где k - значение контраста.

Зададим k = 0,7.

Тогда

L_v.ЭО = 44,59/( 1 - 0,7) = 149 кд/м² .

Рассчитаем геометрические размеры знака и информационного поля.

Угловой, размер знака а_{v. эм} рассчитаем по формуле:

а_{v. эм} = k_э а_{v. р,}

где k_э = 7 - количество минимально различаемых дискретных элементов;

а_{v. р} = (2ч3)' - рекомендуемое значение порога остроты зрения.

а_{v. эм} = 7 (2ч3) ' ? 0,3є

Высоту знака h₃ получим по формуле:

h₃ ? L_v.ЭО • а_{v. эм};

h₃ = 149 · 0,3 = 44,7 мм.

Ширину знака b₃ определим, исходя из размерности матрицы знака 5x7:

b₃ = h₃ · 5/7;

b₃ = 44,7 · 5/7 = 31,9 мм.

Расстояние между знаками b_п и между текстовыми строками h_п выберем:

b_п = 0,5 b₃;

b_п = 0,5 · 31,9 = 15,9 мм;

h_п = h₃ = 44,7 мм.

Высоту Н и ширину В информационного поля рассчитаем, исходя из матрицы информационного поля, которая имеет формат 5Ч3:

В = 72 · (bп + b3),

где 72 - количество знаков в текстовой строке,

В = 72 (15,9 + 31,9) = 3442 мм;

Н = В /(5/3) = 3442/(5/3) = 2065 мм.

Количество текстовых строк N_тс:

N_тс = Н/(h_п + h₃);

N_тс = 2065/(44,7 + 44,7) = 23 строки.

На основе рассчитанных параметров выбираем индикатор ИВЛМ1-5х7.

1.11 Индикатор вакуумно-люминесцентный ИВЛМ1-5x7

Данный индикатор представляет собой триодную систему (рисунок 1.15) - 7 анодов, 5 сеток и 1 катод.

Предназначен для отображения информации в виде букв, цифр, символов, специальных и других знаков. Не должно быть подсветок элементов не включенных столбцов и мест, подлежащих покрытию люминофором. Светотехнические и электрические параметры индикатора приведены в таблице 1.2.

а) - вид спереди; б)- вид сбоку

Рисунок 1.15 - Индикатор вакуумно-люминисцентный ИВЛМ1-5х7

Таблица 1.2 - Основные параметры матричного индикатора ИВЛМ 1-5х7

Параметр	Значение
Цвет свечения	Зеленый
Яркость свечения, кд/м	700
Отношение ширины элемента к высоте	2:3
Контраст, не менее	60%
Число элементов	35
Размер информационного поля, мм	26x40,2
Диаметр анода сегмента, мм	3
Угол обзора, град, не менее	30
Число выводов	15
Количество переключений	103
Время готовности, с	0,5
Скважность	5
Минимальная наработка, ч	10000
Масса, г, наибольшая	40
Частота следования импульсов, Гц, в пределах.	15000
Напряжение накала, В	2,8
Ток накала, мА	190±20
Импульсное напряжение анодов-сегментов, В	25
Импульсный ток анодов-сегментов одного столбца, мА	6,5ч13
Импульсное напряжение сетки, В	25
Импульсный ток сетки, мА	3,5ч10
Потребляемая мощность, Вт	1,2

Режим эксплуатации должен быть в пределах норм, установленных в таблице 1.3.

Таблица 1.3 - Предельно допустимые эксплуатационные параметры индикатора ИВЛМ1-5x7

Параметр	Значение
Напряжение накала, В Наибольшее наименьшее	3,1 2,5
Наибольшее импульсное напряжение анодов-сегментов, В ...

Подобные документы

• Проектирование устройства обработки и передачи информации

  Выбор методов проектирования устройства обработки и передачи информации. Разработка алгоритма операций для обработки информации, структурной схемы устройства. Временная диаграмма управляющих сигналов. Элементная база для разработки принципиальной схемы.
  
  курсовая работа [1,8 M], добавлен 16.08.2012
  

• Методы и средства отображения информации

  Характеристика электронно-лучевых индикаторов, конструкция, недостатки и преимущества, распространение в области отображения информации. Использование в жидких кристаллах "твист-эффекта" для индикации. Принципы отображения информации на больших экранах.
  
  реферат [3,1 M], добавлен 12.08.2009
  

• Определение оптимальных в соответствии с заданными критериями характеристик корректирующего кода и разработка кодирующего устройства выбранного кода

  Технические системы сбора телеметрической информации и охраны стационарных и подвижных объектов, методы обеспечения целостности информации. Разработка алгоритма и схемы работы кодирующего устройства. Расчет технико-экономической эффективности проекта.
  
  дипломная работа [3,8 M], добавлен 28.06.2011
  

• Особенности построения цифровых узлов средств отображения информации

  Буферные запоминающие устройства буквенно-цифровых СОИ. Функциональная схема модуля БЗУ емкостью 3Кх8. Вспомогательное запоминающее устройство телевизионных графических СОИ. Кодирование информации о графике знаков в ПЗУ знакогенераторов телевизионных СОИ.
  
  контрольная работа [41,6 K], добавлен 01.12.2010
  

• Система отображения и регистрации информации

  Проектирование системы отображения информации, с помощью которой на экране монитора можно отображать информацию методом линейчатого малоформатного растра. Функциональная схема устройства, принципы формирования горизонтальной и вертикальной разверток.
  
  курсовая работа [119,0 K], добавлен 20.07.2010
  

• Микропроцессорная системы отображения информации

  Рассмотрение способов (индикация, сигнализация, регистрация) отражения информации. Анализ принципов построения аппаратуры, физических особенностей электронных индикаторов. Изучение функциональной и принципиальной схем микропроцессорного устройства.
  
  курсовая работа [356,6 K], добавлен 08.06.2010
  

• Разработка блока отображения информации БРК

  Анализ существующих методов и устройств для измерения высоты и дальности. Разработка структурной схемы микропроцессорного блока отображения информации и электрической принципиальной схемы блока измерительного преобразователя. Описание функций выводов.
  
  курсовая работа [3,5 M], добавлен 13.03.2012
  

• Расчёт параметров телевизионного устройства

  Методы расчета параметров устройства отображения буквенно-цифровой информации при телевизионном способе формирования знаков согласно заданных параметров кинескопа и кадровой развертки, принцип его работы и назначение отдельных функциональных частей.
  
  контрольная работа [197,8 K], добавлен 24.12.2010
  

• Разработка микропроцессорной системы автоматической переездной сигнализации

  Принципиальные схемы вычислительного канала, устройств сравнения и контроля, безопасного ввода информации. Разработка алгоритма управления состоянием переезда, передачи и программного обеспечения. Расчет показателей безотказности и безопасности системы.
  
  курсовая работа [822,8 K], добавлен 08.02.2014
  

• Расчет буквенно-цифрового дисплея

  Характеристика систем отображения информации (СОИ), функциональная схема СОИ телевизионного типа. Расчет числа знаков на экране системы и кодов символов в буферном запоминающем устройстве. Выбор мультиплексора, расчет ПЗУ и регистра знакогенератора.
  
  курсовая работа [699,6 K], добавлен 18.09.2010
  

• Реализация функции программатора для датчика температуры на РІС контроллере

  Разработка и создание электронного устройства с датчиком температуры DS18B20 на базе PIC16F628A и их трансляцией на семи-сегментный индикатор. Выбор устройства отображения информации, программного обеспечения. Блок-схема работы микроконтроллера.
  
  дипломная работа [2,1 M], добавлен 25.06.2017
  

• Автоматизированные информационные системы в экономике

  Оптимизация управления в различных сферах человеческой деятельности. Классификация автоматизированных информационных систем управления. Методы проектирования и этапы разработки. Структурная схема, объем памяти, аппаратура вывода и отображения информации.
  
  контрольная работа [111,4 K], добавлен 25.02.2010
  

• Проектирование цифрового фазового звена

  Разработка общего алгоритма и функционирования цифрового фильтра. Составление и описание электрической принципиальной схемы устройства, расчет его быстродействия. Листинг программного модуля вычисления выходного отсчета. Оценка устойчивости устройства.
  
  курсовая работа [236,2 K], добавлен 03.12.2010
  

• Разработка кодека блочного кода на микроконтроллере

  Использование помехоустойчивого кодирования в системах передачи информации. Построение структурной схемы восьмиразрядного микроконтроллера M68HC11. Разработка алгоритма кодирования и декодирования информации. Подключение внешних портов ввода/вывода.
  
  курсовая работа [1,7 M], добавлен 05.09.2014
  

• Разработка блока вывода информации

  Проектирование функционального узла блока вывода информации на корпусных интегральных микросхемах, разработка конструкторской документации на него. Разработка печатной платы и выполнения ее чертежа. Расчеты, подтверждающие работоспособность устройства.
  
  курсовая работа [413,8 K], добавлен 07.01.2015
  

• Полупроводниковые выпрямительные устройства

  Анализ полупроводниковых выпрямительных устройств. Силовая часть однофазного управляемого выпрямителя. Регулировочная характеристика управляемого выпрямителя. Функциональная и принципиальная схемы системы управления однофазного лабораторного модуля.
  
  курсовая работа [884,1 K], добавлен 29.03.2015
  

• Разработка программно-аппаратной системы адаптивного аналого-цифрового преобразования сигналов звукового диапазона на базе однокристального микроконтроллера

  Разработка системы адаптивного аналого-цифрового преобразования (АЦП) на базе однокристального микроконтроллера. Сравнение АЦП различных типов. Анализ способов реализации системы, описание ее структурной схемы, алгоритма работы, программного обеспечения.
  
  дипломная работа [3,0 M], добавлен 29.06.2012
  

• Цифровые устройства и микропроцессоры

  Построение цифровой системы обработки информации. Реализация структурной схемы анализатора спектра на основе алгоритма быстрого преобразования Фурье. Выбор микропроцессоров различных серий, сравнительный анализ эффективности микросхем К1802 и К1815.
  
  курсовая работа [4,1 M], добавлен 01.12.2013
  

• Считывание данных с пяти четырех битных датчиков и передача данных на персональный компьютер по интерфейсу RS232

  Разработка системы считывания данных с пяти четырехбитных датчиков. Проектирование структурной схемы микроконтроллера, схемы электрической принципиальной, блок-схемы работы программного обеспечения устройства. Разработка алгоритма основной программы.
  
  контрольная работа [275,4 K], добавлен 08.01.2014
  

• Автоматическая система управления

  Разработка структурной схемы автоматической системы управления на комплекте КР580. Характеристика общих принципов построения устройства. Расчет и выбор элементной базы. Микропроцессор и вспомогательные устройства. Организация ввода-вывода информации.
  
  курсовая работа [573,5 K], добавлен 02.04.2013
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам