Дипломная работа разработка макета преобразователя интерфейсов Ethernet rs - shikardos.ru o_O
Главная
Поиск по ключевым словам:
Похожие работы
Дипломная работа разработка макета преобразователя интерфейсов Ethernet rs - страница №1/3

Правительство Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Московский институт электроники и математики

Национальный исследовательский университет
Высшая школа экономики»



Факультет информационных технологий и вычислительной техники


Сетевые технологии

(Специализация)



Информационно-коммуникационные технологии

(кафедра)



ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

Разработка макета преобразователя интерфейсов Ethernet-RS232 для системы контроля и

управления доступом TMSYS

(Название темы)



Выполнил

Студент группы № С-94

Бакулин Дмитрий Алексеевич

(Ф.И.О.)
Научный руководитель


Доцент кафедры ИКТ, к.т.н., доцент, Гудков Ю.И.

(должность, степень, звание, Ф.И.О.)


Консультант

Доцент кафедры ИКТ, к.т.н., доцент, Гудков Ю.И.

(должность, степень, звание, Ф.И.О.)

Москва, 2013

Московский институт электроники и математики НИУ ВШЭ



Кафедра Информационно-коммуникационных технологий



“Утверждаю”

Зав. кафедрой

д.т.н., проф. В. Н. Азаров

_________________________

“____” _____________ 2013 г.





ЗАДАНИЕ

на дипломное проектирование


студенту группы С-94 дневного отделения

Бакулину Дмитрию Алексеевичу

Ф.И.О. полностью


Срок сдачи проекта

“04” июня 2013 г.






Тема утверждена приказом по институту

от “___” ___________ 2013 г. № ____




1. Тема проекта

Разработка макета преобразователя интерфейсов Ethernet-RS232 для системы контроля и управления доступом TMSYS


2. Задачи проекта

Разработка прикладного программного обеспечения для разрабатываемого модуля преобразователя Ethernet-RS232




3. Содержание работы

3.1. Обзорно-аналитическая часть



  1. Анализ конфигурации системы контроля и управления доступом TMSYS

  2. Сравнительный анализ аппаратных возможностей существующих технических решений преобразователей интерфейсов Ethernet-RS232

  3. Тестирование NPort 5150

3.2. Разработка

  1. Описание структурной схемы модуля преобразователя Ethernet-RS232

  2. Выбор элементной базы

  3. Описание универсальной отладочной системы ME UNI-DS 3

  4. Реализация сетевого протокола обмена для разрабатываемого модуля преобразователя Ethernet-RS232

  5. Реализация динамической настройки COM-порта

  6. Реализация настройки сетевых параметров через COM-порт


3.3. Экспериментальная часть

  1. Проверка совместимости макета и программного обеспечения

  2. Тестирование готового устройства

3.4. Охрана труда

  1. Исследование возможных опасных и вредных факторов при эксплуатации ЭВМ и их влияния на пользователей

  2. Методы и средства защиты пользователей от воздействия на них опасных и вредных факторов


4. Перечень материалов, представляемых на защите

  1. Пояснительная записка

  2. Презентация

  3. Демонстрация работы макета преобразователя интерфейсов Ethernet-RS232


5. Подписи сторон

Консультанты:


Специальная часть

“___” __________ 2013 г.

______________/Гудков Ю.И./


Технологическая часть

“___” __________ 2013 г.

______________/Гудков Ю.И./


Охрана труда

“___” __________ 2013 г.

______________/Михайлов Е.Б./



Задание выдал “___” ___________ 2013 г.


Задание получил “___” ___________ 2013 г.



_________________ /Гудков Ю.И./

_________________ /Бакулин Д.А./

Задание оформляется в двух экземплярах.

Один экземпляр после утверждения темы выдается студенту для включения в пояснительную записку после титульного листа.

Аннотация


В дипломном проекте проводится анализ системы контроля и управления доступом (СКУД) TMSYS. По результатам анализа, для улучшения эксплуатационных характеристик СКУД принимается решение о внедрения модулей-преобразователей Ethernet-RS232. Проводится обзор и сравнительный анализ готовых технических решений, удовлетворяющим требованиям СКУД. Выбирается одно из подходящих по техническим характеристикам устройств и проводится экспериментальная проверка применимости устройства в СКУД. По результатам тестирования принимается решение о разработке специализированного модуля-преобразователя Ethernet-RS232, т.к. внедрение протестированного существующего технического решения требует переработки программного обеспечения СКУД TMSYS. Формулируется задание на разработку модуля-преобразователя Ethernet-RS232 для СКУД TMSYS.

Модуль-преобразователь Ethernet-RS232 представляет собой программно-аппаратный комплекс. В специальной части дипломного проекта разрабатывается аппаратная и программные части преобразователя: выбирается подходящая элементная база под требования устройства, разрабатывается принципиальная схема, реализовывается поддержка сетевых протоколов и протокола обмена данными с модулями TMSYS.



Annotation


In the graduation project analyzes the access control systems (ACS) TMSYS. According to the analysis, make a decision on the on the introduction of module-converters Ethernet-RS232 to improve the performance of the ACS TMSYS. In accordance with the requirement of  the ACS TMSYS making a review and comparative analysis of ready technical solutions. Selects one of the matching capabilities of the device and perform experimental verification of the applicability of the device in the ACS TMSYS. According to test results the decision to develop a specialized module-converter Ethernet-RS232, because tested implementation of existing technical solutions require processing software of the ACS TMSYS. We formulate the task of designing the module-converter Ethernet-RS232 for the ACS TMSYS.

Module-converter Ethernet-RS232 is a hardware and software system. In special part of research project is developing a piece of software system, such as: Select an appropriate element base to the requirements of the device, developed schematic diagram, implement support for network protocols and data exchange protocol modules TMSYS.



Оглавление


Аннотация 4

Annotation 5

Введение 6

1.Анализ системы контроля и управления доступом 8

1.1.Программная часть СКУД 9

1.2.Полномочия 9

1.3.Функциональные возможности СКУД 12

1.4.Роли пользователей системы 13

1.5.Конфигурации СКУД в организации 15

1.5.1.Конфигурация №1 15

1.5.2.Конфигурация №2 16

1.5.3.Конфигурация №3 18

1.5.4.Конфигурация №4 19

1.6.Пакет обмена данными 20

2.Анализ существующих преобразователей интерфейсов Ethernet-RS232 21

2.1.Параметры устройств 21

2.2.Тестирование NPort 5150 22

2.3.Требования к устройству-преобразователю 23

3.Разработка аппаратной части 24

3.1.Выбор элементной базы 24

3.2.Выбор ядра системы 24

3.3.Разработка принципиальной схемы 25

3.4.Описание отладочного стенда UNI-DS3 27

4.Разработка программной части 28

4.1.Выбор инструментов реализации 28

4.1.1.Dropbox 28

4.1.2.MicroC PRO for 8051 28

4.1.3.Язык С 29

4.2.Разработка алгоритма 29

4.2.1.Алгоритм основной программы 29

4.2.2.Алгоритм обработки прерываний по таймеру 32

4.2.3.Алгоритм обработки прерываний по последовательному порту 33

4.3.Организация памяти устройства 34

4.3.1.Энергонезависимая память EEPROM 34

4.3.2.Оперативная память RAM 35

4.4.Протокол ARP 36

4.5.Протокол IP 37

4.6.Протокол ICMP 38

4.7. Протокол TCP 39

5.Экспериментальная часть 41

5.1.Эксперимент «Настройка сетевых параметров через COM-порт» 41

41


5.2.Эксперимент «Динамическая настройка COM-порта» 43

5.3.Эксперимент «Открытие и закрытие COM-порта» 44

5.4.Эксперимент «Чтение данных из COM-порта» 46

5.5.Эксперимент «Отправка данных в COM-порт» 48

6.Охрана труда 50

6.1.Исследование возможных опасных и вредных факторов при эксплуатации ЭВМ и их влияния на пользователей 50

6.2.Методы и средства защиты пользователей от воздействия на них опасных и вредных факторов 52

6.2.1.Методы и средства защиты от поражения электрическим током 52

6.2.2.Методы и средства защиты от ультрафиолетового излучения 53

6.2.3.Методы и средства защиты от электромагнитного излучения 54

6.2.4.Методы и средства защиты от статического электричества 55

6.3.Вывод 55

Заключение 56

Список использованной литературы 57

Ссылки на Web-сайты 58

Приложение 1. 59




Введение


В институте МИЭМ была создана и используется система контроля управлением доступа (СКУД) – TMSYS. Эта система отличается небольшой стоимостью и высокой надежностью. Система успешно функционирует долгое время, но в ходе эксплуатации были выявлены некоторые неудобства. Если модули системы находятся на близком расстоянии друг от друга, то одна рабочая станция позволяет получить доступ ко всем модулям. Но аудитории находятся на разных этажах, и прокладка кабелей не всегда возможна. Выходом из этой ситуации является распределенная система сетевого доступа, когда модули в одной аудитории связаны с ПК. Компьютер включен в сеть и на нем установлена сетевая служба. Для доступа к модулям системы требуется постоянная работа ПК. Использование компьютера, в качестве преобразователя интерфейсов, не является экономически обоснованно. Поэтому целесообразно интегрировать в систему преобразователи интерфейсов Ethernet-RS232, вместо рабочих станций.

Целью дипломной работы является повышение эксплуатационных характеристик распределенной системы контроля и управления доступом в учебные аудитории и лаборатории МИЭМ НИУ ВШЭ.


  1. Анализ системы контроля и управления доступом

Система контроля и управления доступом (СКУД) - это программно-аппаратный комплекс, предназначенный для решения следующих задач: создание индивидуального режима доступа сотрудников в помещения/объекты организации, идентификация сотрудника при входе и удаленное управление доступом.

Рис.1.1


    1. Программная часть СКУД


Рис.1.2

Программное обеспечение системы включает инструментальные средства «TMSYS V5» для настройки и оперативного управления ресурсами системы в процессе эксплуатации. Кроме того для системы с помощью средств Microsoft Acess разработана база данных.




    1. следующая страница >>