Преподаватель: Моренко Константин Сергеевич, к.т.н.

Уровень образования: бакалавриат

Цель подготовки

Цель подготовки: усвоить основные сведения о микроконтроллерных управляющих устройствах современной автоматики и азы разработки программного обеспечения для них.

Учебные материалы

Лекции

1. Система
   1. Понятие системы
   2. Архитектура управляющего устройства pdf
2. Основы программирования
   1. Языки программирования pdf
   2. Типы данных pdf
   3. Базовые операции pdf
   4. Массивы pdf
   5. Препроцессинг pdf
3. Структурное программирование
   1. Понятие pdf
   2. Базовые управляющие конструкции pdf
   3. Функции pdf
   4. Классы pdf
4. Микроконтроллер
   1. Структура программы pdf
   2. Управление цифровыми сигналами pdf
   3. Управление аналоговыми сигналами pdf
5. Технология разработки
   1. Отладка
   2. Версионирование

Литература и ссылки по теме

• Справочник по Arduino
• Документация на микроконтроллеры ATmega2560

Курсовая работа

Требования к курсовой работе

Курсовая работа должна содержать:

1. Титульный лист
2. Задание на курсовую работу (не входит в перечень Содержания и не нумеруется)
3. Содержание (оглавление)
4. Введение (почему эта тема имеет значение)
5. Техническое задание (требования к устройству)
6. Принципиальная схема устройства (что должна включать в себя система)
7. Комплектующие (конкретные датчики и исполнительные механизмы)
8. Алгоритм работы (что и в какой последовательности должно быть выполнено)
9. Программа для микроконтроллера (программный код с комментариями)
10. Заключение (результаты выполнения курсовой работы)
11. Список литературы

Каждый раздел курсовой работы должен начинаться с новой страницы и иметь заголовок. Страницы должны быть пронумерованы вверху в центре.

Контрольная работа

Требования к контрольной работе

Контрольная работа должна содержать:

1. Титульный лист
2. Описание технологического процесса
3. Принципиальная схема устройства
4. Комплектующие
5. Алгоритм работы
6. Заключение

Требования к оформлению курсовой работы:

• шрифт: 14 pt
• междустрочный интервал: 1,5
• отступ первой строки: 1,25 см
• объем: 8–12 стр.

Список тем для контрольной работы

1. Разработка системы водоснабжения с накопительным баком
2. Разработка системы водоотведения с накопительным баком
3. Разработка системы контроля утечки воды
4. Разработка системы предотвращения запыленности помещения
5. Разработка системы управления температурой в системе отопления
6. Система управления температурой в системе горячего водоснабжения
7. Разработка системы управления температурой в духовом шкафу
8. Система управления температурой в камере термической обработки
9. Система управления температурой в жилом помещении
10. Система управления температурой в теплице
11. Система управления влажностью в теплице
12. Система управления температурой в хранилище для овощей
13. Система управления влажностью в хранилище для овощей
14. Система управления влажностью в камере предварительной сушки
15. Система управления освещенностью в теплице
16. Система управления освещенностью в жилом помещении
17. Система автоматического включения резервного электрогенератора
18. Система управления температурой в холодильнике для молока
19. Система управления уровнем воды в системе автоматического поения животных
20. Система управления температурой в животноводческом помещении
21. Система управления влажностью в птицеводческом помещении
22. Система автоматического кормления на рыбоводческой ферме
23. Система контроля загрязненности воды в бассейне рыбоводческой фермы
24. Система управления частотой вращения барабана сепаратора-сливкоотделителя
25. Система управления температурой в инкубаторе

Выбор темы выполняется по последним двум цифрам зачетной книжки:

• если последние две цифры между 1 и 25 — выбирается соответствующая тема
• если последние две цифры больше 25, из них вычитается 25 пока не получится число, которое попадает в интервал (например, последние две цифры в зачетке 78-25=53-25=28-25=3 — тема №3)
• если последние две цифры в зачетке “00”, то выбирается тема №25

Вопросы к зачету / экзамену

1. Реальные системы автоматики
   1. Понятие системы
   2. Характеристики структуры системы
   3. Характеристики поведения/состояния системы
2. Архитектура управляющих устройств
   1. Архитектуры управляющих устройств по набору команд
   2. Архитектуры управляющих устройств по типу памяти
   3. Ключевые компоненты процессора микроконтроллера
3. Языки программирования
   1. Понятие императивного программирования
   2. Виды языков по типу компиляции
   3. Понятие структурного программирования
   4. Преимущества структурного программирования
   5. Понятие подпрограммы
   6. Разработка “сверху-вниз”
   7. Понятие версии и их контроль
4. Типичные языковые конструкции C/C++
   1. Типичная программа для микроконтроллера (шаблон)
   2. Линейный вычислительный процесс
   3. Ветвление с использованием if
   4. Ветвление с использованием switch
   5. Цикл с использованием for
   6. Цикл с использованием while
   7. Цикл с использованием do … while
5. Структуры данных
   1. Базовые типы данных C/C++
   2. Числовые типы данных
   3. Понятие массива
   4. Особенности массивов
   5. Многомерные массивы
6. Классы
   1. Понятие класса
   2. Поля класса
   3. Методы класса
   4. Конструктор объекта
7. Тестирование и отладка
   1. Понятие тестирования
   2. Тестирование по объекту
   3. Уровни тестирования

Обратная связь

В случае затруднений по отдельным вопросам отвечаю на них в ходе ближайшего занятия.

Любая обратная связь со мной: web@konstantin-morenko.ru. В теме письма укажите: Группа Фамилия Вопрос