Transcript 설계 목적

Term Project 중간보고서
중간보고서
2011. 11. 14
4728000 이치호
4727403 김해균
4851316 최병문
4927027 박영환
Index
설계목적
주제선정 과정
주제선정의 장단점
메카트로닉스 입문 설계 목표
구성요소분석
재료 및 구매견적서
각 요소 들의 합성
회로설계 및 구성품 확인
이론적 배경
구성요소 분석
실행단계
회로구성 실행단계 1
회로 재구성
주요 추가 부품 및 회로
재구성 회로 및 만들기
마무리단계 (외형 꾸미기)
후기 및 느낀점
1
설계 목적
수업내용
이해
회로개념
이해
편의성
설계 목적
강의 내용
적용
팀웍
2
1) 주제선정 과정
아이디어 도출
-미국 콜로라도 주립대
학 사이트에서 아이디
어 도출
-각자의 아이디어를 서
로 발표
-무었이 좋은지 파악함
대
안
<대안1>
마인드 스톰을 이용
한 설계대안
브레인 스토밍
<1대안>
장점: 친숙한 레고를
이용,
단점: 지식의 활용이
힘듬
<대안2>
손동작센서를 이용해
차의 조향을
결정하는 음성인식 rc
카
<2대안>
장점: 미래형자동차를
소형으로 설계
단점: RC와 부재료의
가격이 만만치 않음
<대안3>
박수 통해 조명이
on/off되는 조명장치
를 생각함
<3대안>
장점: 우리가 배우는
개념을 활용
단점: 창의성측면에
서는 부족이 있음.
최종주제 선정
<최종대안결정>
조원들과의 투표결과
대안3이 가장많은 득
표수를 얻었고 또한
메카트로닉스 과목과
가장 연관있는 주제라
고 생각했기에 결정함.
3
주제선정의 장단점
수업내용 이해
회로개념 이해
강의내용 적용
창의력 부족
(실사용 제품이 있음)
4
메카트로닉스 입문 설계 목표
수업내용 적용
설계
목표
텀 프로젝트 완성
회로의 개념 이해
● 수업에 사용되는 부품을 통해 실습내용
적용
●
실습과 테스트를 통해 배운 회로 이해를 통한
●
수업에 배운 내용과 공부한 내용을 이용해
적용
제품 완성
5
재료 및 구매견적서
재료 및 견적서
<필요 재료 목록>
<저
항>
270kΩ, 10kΩ, 4.7kΩ(2개), 470kΩ, 1kΩ, 10MΩ
<커 패 시 터>
4.7uF/10V(3개) , 33 UF/10V, 47uF/10V
0.02uF , 0.1uF, 470uF/10V
<트랜지스터 >
2SC1815(3개)
<다이오드 >
IN4001, IN60(2개),LED
<디지털소자 >
IC555(1개),
<기타 >
OPT 1K:8 Ω, 릴레이, 전지스냅
6
각 요소 들의 합성
예상 회로도 및 합성 방법
예상 회로도
합성 방법
1.박수를 치면 콘덴서 마이크가 이를 인식하고 TRENSFOREM가
음성신호를 변환시키게 된다.
2. 증폭단에서 신호가 증폭되어 회로로 들어가게 된다.
(음성 릴레이회로에서 1N4001은 역전압을 방지한다.)
3.음성 릴레이 회로에서 들어간 신호가 타이머 회로로 들어가면서
LED에 불이 들어오게 되고 일정시간이 지나면 LED에 불이 꺼지게 된다
7
회로설계 및 구성품 확인
예상 회로도 제작
구성품 확인
이론적 배경
마이크로 콘덴서
VC C
R2
C2
+V 1
0.1uF
+V 2
mi c
R3
10 k
0
0
•정전용량의 변화를 이용해서 전압을 전기신호로 변환하는 마이크.
•고정전극과 도전성의 진동판 사이에 외부에서 오는 직류전원에 의해 정전기를 저축해
.
서 콘덴서를 형성한다.
•전압에 의해서 진동판이 진동하면 고정전극과의 거리가 변해서 정전용량이 변화하는데
이 변화를 전기신호로 바꾼다.
9
구성요소 분석
주요재품
NE555P
555타이머 IC 인데 리셋 기능을 이용하
여 펄스 발진기로 사용하는 것이다.
555는 가변저항과 콘덴서의 시정수에
따라 펄스 주기가 정해 진다
1N4013
흔히 교류 전압을 직류 계통으로
변환시켜 주는 전원 회로나
소자를 보호하기 위한 소자로 쓰인다
(역 전류 방지)
1N4148
-핀 TYPE의 다이오드로 접점용량이
매우 작기 때문에
아주 높은 주파수까지 검파가 가능하다.
2SC1815
-오디오
주파수대역의 일반적인
용도나 앰프의 드라이브단 용.(신
호증폭)
10
회로구성 실행단계 1
실패사유
결과
1. 회로에 대한 이해 부족 및 구성품의 부족
2. 전자과 학생의 조언으로 회로가 잘못되었음을 확인
3. 실패( 계전기 파손 구성회로 쇼트로 인해 작동불능)
개선사항
1. 회로도 전자과 학생의 도움을 받아 재구성 및 구성품 사비를 통해 부족한
부품구매
2. 전자회로 이해를 위한 공부
회로 재구성
2
1
회로설명
1.
콘덴서 마이크로 음성신호를 전기신호로 바꾼다음 TQ1(Q1) 과 TQ2(Q2)로 저주파를 증
폭하고 TQ3(Q3)과 TQ4(Q4)로 달링턴(설명 ) 접속해서 계전기(릴레이)를 구동한다 음성신
호가 들어올때만 계전기 (릴레이)가 ON되고 음성신호가 없을때는 릴레이가 OFF된다
2.
음성 AMP에서 ON/OFF 신호를 SW에 의하여 ON/OFF 에 의하여 4013(flip-flop) I.C에 인
가되어 릴레이를 ON/OFF 된다
주요 추가 부품 및 회로
달링턴 회로
2개의 트랜지스터를 직접 접속한 회로. 이것을
하나의 트랜지스터로 보았을 경우,
매우 높은 공통 이미터 전류 증폭률을 얻을 수
있고, 입출력 직선성도 좋게되어, 큰 신호 증폭
기로 이용할 수있음
규소나 저마늄으로 만들어진 반도체를 세 겹
으로 접합하여 만든 전자회로 구성요소이며
전류나 전압흐름을 조절하여 증폭,
스위치의 역할을 한다.
재구성 회로 및 만들기
제작 과정
1.
전자과 학생 2명과 조원이 함께 만들었으며 회로 재구성을 하며 배운 걸 조원
들끼리 머리를 짜 회로를 구성하고 전자과 조언을 듣는 식으로 진행되었습니
다.
2.
이론적인 내용을 바탕으로 함께 부족한 부분을 채워넣고 부품은 회의를 통해
교환 및 구매
3.
회로구성이 완성된 후 납댐은 집적 했으나 조원들의 연이은 실패로 기판을 다
시사 전자과 학생의 도움으로 진행 되었습니다 . (4번 실패)
마무리단계 (외형 꾸미기)
외형제작 과정
1.
프로젝트 결과물이 다소 초라한 감이 있어서 함께 외형을 제작하기로 함
2.
외형은 투명 아크릴 과 각종 장식용품을 이용하여 하고 결과물과 디자인
내용이 확실히 들어나도록 하기로 하고 각자 돈을 걷어 구매결정
3.
재료구매 후 조원들과 함께 글루건과 아크릴재단 스펀지재단 하여 좀더
보기 좋은 결과물을 만들었습니다 .
후기
● 팀 별 설계 과정 시,
음성인식
자동 on/off 장치
뛰어난 한 사람의 능력보다
팀원 간 팀웍, 의사소통, 아이디어 더 중요
● 이번 텀프로젝트를 통해 기계과학생으로서
생소한 전자과목을 접할수 있는 좋은 기회였고
회로도를 구성하는데 조원 모두 자신감이 생김
●메카트로닉스과목의 배운 이론 내용을 직접
TEAM
WORK
제작함으로써 이 과목에 대한 이해도와 쉽게
IDEA
접근할수 있었음
Communication
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