طراحی و pcb الکترونیک

**عنوان پروژه:** توسعه یک مدار چاپی جدید (PCBA) و حسگرها/اجزای مرتبط برای کنترل و نظارت بر آبگرمکن **مشتری:** IWG **اهداف پروژه:** * کنترل عنصر گرمایش برای حفظ دمای آب در یک مقدار خاص * خاموش کردن بخاری در صورت عدم وجود آب در محفظه گرمایش * شامل محافظت مستقل در برابر دمای بیش از حد * شامل نظارت بر عنصر گرمایش برای اتصال کوتاه * نظارت بر حسگرها برای خطاها. ذخیره داده های عملیاتی و خطا * ارسال داده های عملیاتی و خطا به یک سیستم خارجی از طریق CAN Bus * دارای امضای EMI حداقل * تحمل EMI تولید شده خارجی **محدودیت ها:** * فضای موجود برای PCBA محدود است و باید در یک منطقه دایره ای با قطر تقریباً 100 میلی متر و ارتفاع تقریباً 40 میلی متر در بالای محفظه گرمایش قرار گیرد. * توان بخاری از منبع 115VAC، 400 هرتز با اختصاص 20 وات برای الکترونیک تامین می شود. **اجزای پیشنهادی:** * **کنترل کننده میکروکنترلر:** یک میکروکنترلر قدرتمند با رابط CAN Bus برای مدیریت کلی سیستم مورد نیاز است. میکروکنترلر باید قادر به خواندن داده ها از حسگرها، کنترل عنصر گرمایش، ذخیره داده ها و ارسال داده ها از طریق CAN Bus باشد. * **حسگر دما:** یک حسگر دما دقیق برای نظارت بر دمای آب مورد نیاز است. حسگر باید در محدوده دمای عملیاتی بخاری قابل کار باشد. * **سوئیچ سطح آب:** یک سوئیچ سطح آب برای تشخیص وجود یا عدم وجود آب در محفظه گرمایش مورد نیاز است. سوئیچ باید قابل اعتماد و بادوام باشد. * **رله:** یک رله برای کنترل عنصر گرمایش مورد نیاز است. رله باید دارای رتبه بندی جریان مناسب برای عنصر گرمایش باشد. * **ترانزیستور:** یک ترانزیستور برای رانندگی رله مورد نیاز است. ترانزیستور باید دارای رتبه بندی جریان و ولتاژ مناسب برای رله باشد. * **مقاومت ها، خازن ها و دیودها:** اجزای مختلف مقاومت، خازن و دیود برای تکمیل مدار مورد نیاز است. * **محفظه:** یک محفظه برای محافظت از اجزای الکترونیکی در برابر محیط مورد نیاز است. محفظه باید دارای درجه بندی IP مناسب برای محیط باشد. **نمودار بلوک عملکردی:** **اطلاعات اضافی مورد نیاز:** * مشخصات دقیق عنصر گرمایش، از جمله رتبه بندی قدرت، مقاومت و دمای عملیاتی * مشخصات دقیق سوئیچ سطح آب، از جمله نوع سوئیچ، سطح نقطه سوئیچ و رتبه بندی جریان * الزامات EMI دقیق برای سیستم * هرگونه الزامات ایمنی یا نظارتی خاص **بزرگترین خطر:** بزرگترین خطر در توسعه این سیستم عدم قابلیت اطمینان است. سیستم باید بتواند در محیط های خشن کار کند و در برابر خرابی های احتمالی مقاوم باشد. برخی از اقدامات خاص که می توان برای کاهش خطر عدم قابلیت اطمینان انجام داد عبارتند از: * استفاده از اجزای با کیفیت بالا * طراحی مدار برای قابلیت اطمینان * انجام آزمایش های کامل پروژه دانشجویی هستش و به کمترین قیمت داده میشه