CC BY
65
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №10-2/2016 ISSN 2410-6070
инфракрасных волн). Лучи от излучателя попадают на поверхности помещения и предметов, находящихся в нем, в результате чего происходит передача тепловой энергии и нагретые поверхности, выступая уже отопительным прибором, конвективно отдают полученную энергию в воздух помещения, нагревая его. Принцип действия инфракрасного отопления, отображён на рис. 1.
Рисунок 1
Исходя из вышесказанного в современном мире одной из основных задач инженеров, является разработка архитектурных решений малоэтажных домов с возобновляемыми источниками энергии, так называемая экологическая архитектура.
Список использованной литературы 1. Вестник науки Сибири 2013 г.
© Мирвода Е.Д., 2016
УДК 621.931
Пьо Хылам Хтут (Аспирант) Щагин А.В. (д.т.н., профессор) Интеллектуальных Технических Систем (ИТС) факультет Национальный исследовательский университет «МИЭТ» Г. Зеленоград, Москва, Российская Федерация
РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ ПРИБОРАМИ НА ОСНОВЕ GSM
Аннотация
В данной статье рассматривается разработка и внедрение системы управления электрическими приборами на основе глобальной системы мобильной связи (GSM). Модуль GSM использован для получения коротких сообщений (СМС) с мобильного телефона пользователя, который автоматически позволяет контроллеру принять дальнейшие меры по включению и выключению электрических приборов, таких как вентилятор, воздушный кондиционер, световые приборы и т.д. Система была интегрирована с микроконтроллером и сетевым интерфейсом GSM, используя язык C^ Программное обеспечение MPLAB было использовано для достижения интеграции.
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №10-2/2016 ISSN 2410-6070
Введение
Новая эра технологий способствовала пересмотру отношения к проблеме связи. Большинство людей имеют доступ к мобильным телефонам, предоставляющим сегодня огромные возможности . Новые инновации и идеи могут быть получены с помощью мобильной связи, что может еще больше повысить её возможности. Система дистанционного управления на основе GSM является предметом растущего интереса и нашла применение в различных областях.
В настоящее время электрическая энергия часто используется в качестве одного из основных источников энергии для работы любого электрического устройства или приборов бытовой техники. Некоторые пользователи забывают выключать бытовые приборы, а это может привести к потере энергии. Механизм управления с помощью информационных технологий можно использовать, для дистанционного контроля и управления бытовыми приборами тем самым обеспечивая снижение потерь потребления электроэнергии и обеспечивая значительные удобства.
Ключевые слова
GSM, микроконтроллер, умный дом, дистанционное управление электрическими приборами, MPLAB
программное обеспечение.
Для реализации системы дистанционного контроля и управления, было разработано устройство на основе микроконтроллера с использованием СМС, которое позволяет управлять электрическими приборами в доме с помощью мобильного телефона дистанционно с любого расстояния. На рис.1 приведена структурная схема системы.
Рисунок 1 - Структурная схема системы.
Абонент посылает сообщения, содержащие команды и инструкции для второй мобильной станции, которая расположена в конкретной области, где находится система управления. Полученное СМС сообщение хранится в памяти телефона, а затем экстрагируется с помощью микроконтроллера и, соответствующим образом, обрабатывается для выполнения конкретных операций. Схема управления используется для привода цепей реле, которое переключает разные приборы, подключенные к устройству. Светодиодный индикатор используется для указания статуса операции, осуществляемой микроконтроллером, а также его наличие делает в целом систему удобной. На рис.2 представлена схема поясняющая принцип работы данной системы.
Если предположить, что на блок управления подается напряжение и он работает должным образом, то процесс управления устройством, подключенным к интерфейсу, будет осуществляться в следующей последовательности;
• удаленный пользователь отправляет текстовые сообщения, включая
• команды на приемник.
• GSM приемник получает сообщения, отправленные с мобильного телефона пользователя.
• GSM приемник декодирует отправленное сообщение и отправляет команды к микроконтроллеру.
• микроконтроллер дает команды на подключенные приборы и устройства, ВКЛ / ВЫКЛ.
Программное обеспечение разработано с использованием языка высокого уровня Си. С помощью
программного обеспечения извлекается отправленное сообщение от местоположения SIM с регулярным
промежутком времени и обрабатывается для того, чтобы управлять различными приборами, подключенными через интерфейс.
В СМС сообщениях при кодировании и передаче, используется код ASCII.
Рисунок 2 - Принцип работы системы.
Чтобы разделить СМС прерывание от предыдущего сообщения, используется СМС -кодирование. Это происходит, когда микроконтроллер выполнил инструкцию и предыдущее сообщение удаляется. Алгоритм работы системы дистанционного управления показан на рис.3.
Рисунок 3 - Алгоритм системы дистанционного управления.
Для проведения испытаний, была разработана система дистанционного контроля и управления, в которой СМС пользователя формировался на мобильном телефоне и через GSM канал передавалось на мобильный телефон, подключенный к цепи PIC16F877A. Затем система отвечает, посылая сообщение пользователю мобильного телефона и сообщает о состоянии устройств, ВКЛ или ВЫКЛ. Сообщение о состоянии должно напомнить пользователю о текущем состоянии приборов. В таблице.1 представлена нумерация для каждого устройства. Принципиальная схема устройства управления приведена на рис.4.
Рисунок 4 - Принципиальная схема устройства управления
В таблице 1 приведены номера устройств, на которые пользователи могут отправлять и принимать соответствующие ответы в системе управления. Когда выдается команда, такая как ha.0 * 1,4 * 1,9 * 1.end * 0 #, устройства, соответствующие номерам, указанным в команде, её выполняют.
В командах, преведенных в таблице 2, последняя 1 или 0 до # представляют ОТВЕТ или НЕТ ОТВЕТА соответственно, а 1 или 0 * (после каждого номера устройства, начиная слева) представляют ВКЛ или ВЫКЛ.
Таблица 1
Номер устройств
Нумерация Испольнительные Устройства
0 ИУ 1
1 ИУ 2
2 ИУ 3
3 ИУ 4
4 ИУ 5
5 ИУ 6
6 ИУ 7
7 ИУ 8
8 ИУ 9
9 ИУ 10
Таблица 2
Список команд
Команды от пользователя Действия, выпольняемые микроконтроллером Ответ пользователю
Иа.0*1.3*1.еМ*0# уст. 1 и 4 в режиме ВКЛ нет ответа
Иа.0*1.3*1.еМ*1# уст. 1 и 4 в режиме ВКЛ состояние уст. 1 и 4 в режиме ВКЛ
Иа.1*1.2*1.4*1.еМ*0# уст. 2,3 и 5 в режиме ВКЛ нет ответа
Иа.1*1.2*1.4*1.еМ*1# устройство 2,3 и 5 в режиме ВКЛ состояние уст. 2,3 и 5 в режиме ВКЛ
Иа.0*0.3*1.5*1.7*1.8*1.еМ*0# уст. 1 в режиме ВЫКЛ уст. 4,6,8 и 9 в режиме ВКЛ нет ответа
Иа.0*0.3*1.5*1.7*1.8*1.еМ*1# уст. 1 в режиме ВЫКЛ, уст. 4,6,8 и 9 в режиме ВКЛ состояние уст. 1 в режиме ВЫКЛ, состояние уст. 4,6,8 и 9 в режиме ВКЛ
Иа.6*1.8*1.9*1.еМ*0# уст. 7,9 и 10 в режиме ВКЛ нет ответа
Иа.1*1.2*1.4*1.еМ*1# уст. 7,9 и 10 в режиме ВКЛ состояние уст. 7,9 и 10 в режиме ВКЛ
Проектирование системы проводилось с учетом таких факторов, как экономичность при создании, наличие компонентов и материалов для проведения исследований, эффективность, совместимость и долговечность.
В результате предложен и реализован вариант системы дистанционно управления электрическими приборами на основе GSM. Технические характеристики после испытания соответствовали проектным спецификациям.
Список использованной литературы
1. Development of a GSM based Control System for Electrical Appliances: Oke A.O, Emuoyibofarhe J.O, Adetunji A.B: International Journal of Engineering and Technology Volume 3 No. 4, April, 2013.
2. Интерфейсы передачи данных в интегрированных системах учетаэнергоресурсов. Научный журнал «Электронные Информационные системы (ЭИС)», № - 1 (1), 2014 г. С. 79.
3. Методы обеспечения достоверности передачи информации в информационно-управляющих PLC сетях предприятий. Научно-технический журнал «Информационные системы и технологии», № 3 (83) май-июнь 2014 г. С. 107-113.
4. Development of a Cell Phone based Remote Control System:an Effective Switching System for Controlling Home and Office Appliances: C. K. Das, M. Sanaullah, H. M. G. Sarower and M. M. Hassan, International Journal of Electrical & Computer Sciences IJECS-IJENS Vol:09 No: 10: 99310-1414 IJECS-IJENS © December 2009 IJENS.
©Пьо Хылам Хтут, 2016
УДК 536.423.1
А.К. Розенцвайг,
д.т.н., с.н.с.
Ч.С. Страшинский,
к.т.н., доцент
Набережночелнинский институт К(П)ФУ г.Набережные Челны, Татарстан, РФ E-mail: a_k_r@mail.ru, schs@bk.ru
ПУЗЫРЬКОВЫЙ РЕЖИМ КИПЕНИЯ ЭМУЛЬСИИ С ВЫСОКОКИПЯЩЕЙ ДИСПЕРСНОЙ
ФАЗОЙ ВДАЛИ ОТ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВА
Аннотация
Рассмотрен перенос теплоты от поверхности нагрева неограниченным объемом жидкостной эмульсии с высококипящей дисперсной фазой. При температуре нагрева, превышающей температуру насыщения паров сплошной среды, она переходит в метастабильное состояние, которое способствует появлению жизнеспособных зародышей паровой фазы. Образование и рост пузырьков пара генерирует во вскипающей жидкости возмущения, подобные пульсациям скорости при движении в турбулентном режиме. Такая «горячая» турбулентность возникает также при перегреве не только ламинарного потока, но и объема неподвижной жидкости. В жидкостных эмульсиях возмущения сплошной среды пузырьками паровой фазы способствуют коалесценции и дроблению высококипящих капель дисперсной фазы. Аналогия механизмов «горячей» и гидродинамической турбулизации эмульсии дает дополнительные полуэмпирические корреляции, необходимые для замыкания взаимосвязанных уравнений гидродинамики эмульсий, сохранения энергии и распределения диспергированных капель по размерам.
Ключевые слова:
сложный теплообмен, жидкостные эмульсии, низкокипящая сплошная среда, кипение (nuclear pool boiling),
рост пузырьков пара, турбулизация кипящей жидкости.
