Комплексная интерактивная система по контролю и обеспечению жизнедеятельности растений

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное  учреждение высшего профессионального  образования

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ 
АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ»

Факультет

4

Специальность (направление)

230101

Кафедра

44

К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ

Зав. кафедрой

проф, д-р., техн. наук				М.Б. Сергеев
должность, уч. степень, звание		подпись, дата		инициалы, фамилия

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к дипломной работе на тему

Комплексная интерактивная  система по контролю и обеспечению

жизнедеятельности растений. Техническая часть.

Дипломную работу выполнил(а)

студент(ка) группы №	4241				М.В. Гвинтовкин
			подпись, дата		инициалы, фамилия

Руководитель дипломной работы

канд. техн. наук, доцент				Н.А. Балонин
должность, уч. степень, звание		подпись, дата		инициалы, фамилия

Консультанты

- по вопросам экономики и организации производства

ассистент				Ю.А. Козлова
должность, уч. степень, звание		подпись, дата		инициалы, фамилия

- по вопросам охраны труда и окружающей среды

ст. препод., канд. техн. наук				С.В. Михаленков
должность, уч. степень, звание		подпись, дата		инициалы, фамилия

 

Санкт-Петербург

2008 

УТВЕРЖДАЮ

Зав. кафедрой

проф, д-р., техн. наук				М.Б. Сергеев
должность, уч. степень, звание		подпись, дата		инициалы, фамилия

 

ЗАДАНИЕ НА ДИПЛОМНУЮ РАБОТУ

по специальности (направлению)	230101
	Код

 

студенту(ке) группы №	4241		Гвинтовкину Михаилу Владимировичу
			фамилия, имя, отчество

Тема 

Разработка системы по обеспечению  жизнедеятельности растений, оперативного мониторинга состояния, удаленного управления и контроля.

 

утверждена приказом ректора от

22.10.07

№

1925

 

Срок сдачи работы

11.01.08

 

Задание принял(а) к исполнению			М.В. Гвинтовкин
	подпись, дата		инициалы, фамилия

 

1 Основные исходные данные 

Система должна обеспечивать:

Управление с помощью компьютера устройствами контроля и периферии

Своевременный контроль за состоянием объекта

В случае необходимости изменять параметры  объекта

Передачу данных в форме, удобной  для обработки, на удаленный сервер

Векторное (табличное) отображении  информации

2 Перечень и примерное содержание  обязательных разделов расчетно-теоретической  части дипломной работы

Привести описание аппаратной реализации системы

Привести описание алгоритма математического  моделирования

Привести описание технологии оперативной  передачи информации на сервер,

Провести натурный эксперимент  работы системы

3 Задание на научно-библиографический  поиск

Провести в Интернете поиск  информации по используемым технологиям

и привести их описание

4 Задачи по разделу экономики  и организации производства

1. План маркетинга; 2. Производственный  план; 3. Организационный план;

4.Финансовый план

5 Задачи по разделу охраны  труда и окружающей среды

Требования к микроклимату и  вентиляции производственного помещения;

расчет осветительной установки  методом светового потока; вопросы  электро- и пожарной

безопасности; метрологическое обеспечение

6 Перечень обязательных чертежей  и плакатов

ЗАДАНИЕ СОСТАВИЛИ

Руководитель дипломной работы

канд. техн. наук, доцент				Н.А. Балонин
должность, уч. степень, звание		подпись, дата		инициалы, фамилия

Консультанты

- по вопросам экономики и организации производства

ассистент				Ю.А. Козлова
должность, уч. степень, звание		подпись, дата		инициалы, фамилия

- по вопросам охраны труда и окружающей среды

ст. препод., канд. техн. наук				С.В. Михаленков
должность, уч. степень, звание		подпись, дата		инициалы, фамилия

 

Примечание: разделы 1, 2, 3, 6 задания составляются руководителем  дипломной работы, разделы 4, 5 - консультантами по соответствующим вопросам по согласованию с руководителем.

 

 

 

 

Содержание

Обозначения и сокращения 7

Введение 9

1. Краткий обзор объектов поддержания жизнедеятельности растений     11

  1.1 Оранжерея Санкт-Петербургского  Ботанического сада 12

  1.2  Контейнерное садоводство                                                                  15

  1.3 Орхидеи                                                                                                  17

2. Аппаратная реализация исполнительного комплекса 19

   2.1 Общая схема  комплекса                                                                       19

   2.2 Блок АЦП/ЦАП                                                                                     21 

   2.3 Аппаратные особенности АЦП/ЦАП                                                 25

   2.4 Программные драйверы                                                                       26

   2.5 Режимы синхронизации  АЦП/ЦАП                                                    30

   2.6 Инсталляция в Visual Matlab                                                                31

3. Сенсорная периферия: датчики и исполнительные устройства  35
1. Датчики контроля параметров  36

  3.1.1 Датчик температуры                                                                    36

  3.1.2 Датчик влажности почвы                                                            38

  3.1.3 Датчик освещенности                                                                  39

  3.1.1 Датчик влажности воздуха                                                          41

2. Устройства управления  43

  3.2.1 Помпа                                                                                            43

  3.2.2 Электрическая  штора                                                                  44

  3.2.3 Увлажнитель                                                                                45

  3.2.4 Веб-камера                                                                                    45

4. Реализация комплекса  46 
1. Основная программа обслуживания  47
2. Пример программ для датчиков  49
5. Передача данных в интернет  51
1. Структурная схема передачи данных в интернет  51
2. Программа обслуживания передачи данных в интернет 52
3. Технология передачи данных 53

         5.3.1 Формат данных XML 53

         5.3.2 Чтение данных из XML - документа 56                              

         5.3.3 Запись данных в XML - документ 58

         5.4  Использование технологии Ajax                                                       59 
         5.5 Интерфейс сайта поддержки, разработанного комплекса               62

6. Разработка элементов бизнес-плана 64

6.1 Анализ рынка сбыта 64

6.2 Конкурентоспособность предложения услуги 64

       6.3. Стратегия ценообразования и формирование цены на товар 65

  6.4. Приоритетная стратегия продвижения товара на рынок 65

6.5 Технические параметры системы поискового продвижения  
web-сайтов 67

6.6 Производственный план 67

       6.6.1 Расчет  длительности разработки                                               67

       6.6.2 Расчет  себестоимости разработки                                           72

       6.7 Организационный план 75

   6.8  Финансовый  план 75

   6.9 Оценка экономической эффективности инвестиционного  
проекта                                                                                                           76  
    6.10 Анализ рисков и неопределенностей                                              80                                     

7. Безопасность жизнедеятельности 81
1. Характеристика условий труда программиста 82
2. Требования к производственным помещениям 83
1. Освещение 83
2. Параметры микроклимата 85
3. Шум и вибрация 87
4. Вентиляция рабочего помещения 88
5. Электромагнитное и ионизирующее излучения 89
6. Электрическая безопасность 92
3. Эргономические требования к рабочему месту 93
4. Режим труда 99
5. Проектирование и расчет искусственного освещения 101
6. Противопожарная защита 105
7. Требования к контролю параметров среды 107

Заключение 108

Список использованных источников 109

Приложение А. Текст  разработанного web-приложения 105

Приложение Б. Акт о внедрении разработанного проекта                            116