Кафедра проектирования и эксплуатации электронных аппаратов

Язык:

ЛАБОРАТОРИЯ «КОНТРОЛЛЕРЫ, микроконтроллеров и МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ СРЕДСТВА И СИСТЕМЫ В ЭА»

Направления, по которым осуществляется деятельность лаборатории.

Учебное направление.

Лаборатория создана в 1986 году в связи с введением в учебный план подготовки студентов, постановкой и чтением дисциплин «Применение микропроцессоров в конструкциях и технологии РЭА», «Микропроцессоры и микроЭВМ в РЭП». За годы существования лаборатории ее материальная база, благодаря усилиям сотрудников, испытывала неоднократно практически полного переоснащения, постоянно обновляется, так что на каждый конкретный момент времени была оснащена современным микропроцессорным оборудованием.

В настоящее время лаборатория предназначена для проведения лабораторного практикума, практических занятий, самостоятельной работы по дисциплинам: «Основы программирования контроллеров», «Вычислительные и микропроцессорные средства», «Микроконтроллеры в встроенных системах», «Интеллектуальные РЭА и системы», «Радиоэлектронная аппаратура интеллектуального дома »,« Радиоэлектронная аппаратура интеллектуальной техники »,« Промышленные контроллеры »,« Компьютерное моделирование », а также для выполнения дипломных проектов, магистерских работ и научно-исследовательской работы студ нтив.

Научно-исследовательские направления деятельности лаборатории:

— проведение лабораторных, практических и самостоятельной работы студентов по Микроконтроллерные и микропроцессорной тематике;

— проведение лабораторных, практических и самостоятельной работы студентов по промышленным контроллерам и HMI;

— проведение лабораторных, практических и самостоятельной работы студентов по беспроводным сенсорным сетям;

— проведение факультативов по программированию микроконтроллеров с привлечением сотрудников ведущих IT-компаний (EKTOS, Global Logic, SAS Automation, ЭЛАКС)

— подготовка студентов к участию в международных и всеукраинских олимпиадах по программированию микроконтроллеров и ПЛК;

— постоянное участие в конкурсах XploRe New Automation Award от немецкой компании Phoenix Contact Gmb & Co. KG, как лаборатория EduNet.

— проведение научно-исследовательских работ по беспроводным сенсорным сетям и IoT

— проведение научно-исследовательских работ по созданию беспилотников и летающих сенсорных сетей

— проведение научно-исследовательских работ по промышленному IoT (IIoT)

— проведение круглых столов Аппа (Ассоциации промышленной автоматизации Украина)

Основное программно — аппаратное обеспечение:

  1. ПЛК (программируемые логические контроллеры)
  • 6 стендов ILC 130 Starterkit фирмы Phoenix Contact, используемых в рамках международной образовательной сети EduNet. Применяются для изучения языков программирования (IEC61131-3) FBD, LD, ST, Il, SFC и работ по созданию HMI;
  • 1 ILC 390 фирмы Phoenix Contact, который используются для изучения промышленных сетей PROFINET, INTERBUS, PROFIBUS;
  • 1 ILC 150 фирмы Phoenix Contact, который используются для изучения беспроводных промышленных сетей;
  • Лицензионное программное обеспечение Automationworx (PCWORX, VISU +, VebVisit) и PHOENIX AUTOMATION soft SUITE 2016;
  • Промышленный ПК Phoenix Contact;
  • 3 комплекта HMI Phoenix Contact.

2. Микрокотролеры и микропроцессоры

  • 3 стенда EV8031 / AVR (8-ми битный микроконтроллер MCS-51, AVR) фирмы Open System, используемый для подготовки команд для участия в Международной олимпиаде по программированию микропрограммных автоматов и микроконроллерних систем
  • 10 стендов МЛ-1 (8-ми битный микроконтроллер AVR) с переферия, используемых для изучения языков программирования Ассемблер и С
  • 10 Arduino UNO, используемый для проведения факультатива по Програування микроконтроллеров
  • 10 стендов МЛ-2 (8-ми битный микроконтроллер AVR)
  • 20 ESP8266 (ESP12E), используемые для изучения микропроцессоров
  • 2 комплекта разработчика на базе MSP430 (16-разрядный микроконтроллер MSP430) от Texas Instruments
  • 4 комплекта STM32 MCU Nucleo F401RE (32-х битный микроконтроллер STM32 ARM Cortex-M3 и Cortex-M4) фирмы STMicroelectronics
  • 2 комплекта STM32 STM32F303VC F401RE (32-х битный микроконтроллер STM32 ARM Cortex-M3 и Cortex-M4) STMicroelectronics
  • Программное обеспечение — CodeVisionAVR Evaluation, AVR Studio, MCStudio, Eclipse

3. Беспроводные сенсорные сети

  • Аппаратный комплекс для исследования моделей беспроводных сенсорных сетей на базе полученного оборудования от американской компании Texas Instruments по проекту European University Program, состоящий из двух комплектов «СС2530ZDK», наладочного комплекта «CC2530 ZigBee Mini Kit», экспериментальной платы «MSP-EXP430FG4618», программатора «MSP-FET430UIF», программного обеспечения «SmartRF Studio»
  • 2 комплекта Xbee (XBee Series 2) полноценных ZigBee-модулей, поддерживающих спецификацию ZigBee-2007 и позволяют построить mesh-сеть
  • 5 комплектов СС2530 (приемопередавач и ядро ​​8051)

Одноплатные компьютеры:

  • 2 Raspberry Pi (построен на системе-на-чипе (SoC) Broadcom BCM2835, которая включает в себя процессор ARM с тактовой частотой 700 МГц, графический процессор VideoCore IV)
  • Orange Pi (Cortex-A7 Quad-core H.265 / HEVC 4K, 1.6 ГГц) Однопалатный компьютер на процессоре ARM, производитель Shenzhen Xunlong Software.
  • C.H.I.P — работает под управлением Allwinner R8 с частотой 1GHz, имеет 512Mb RAM, 4GB eMMC, встроенные Wi-Fi и Bluetooth 4.0.

Основные достижения за последние 5 лет:

а) гранты, работы по заказу иностранных представителей.

  • 2013-2017 Реализован проект 544010-TEMPUS-1-2013-1-DE-TEMPUS-JPHES «Trainings in Automation Technologies for Ukraine TATU» «Тренинги по технологиям автоматизации для Украины», получено обладдання на 40000 евро и преподаватели прошли стажировку в европейских вузах партнерах
  • Участие в работе международной образовательной сети EduNet. Преподаватели кафедры ПЭЭА проходили стажировку по промышленным технологиям в г.. Бад Пирмонт Германия (2017-2018 и 2010, 2012 годы)
  • Участие в TI Innovation Challenge американской компанией Texas Instruments в рамках «European university program»

б) госбюджетные, хоздоговорные работы;

Проведение «Дней автоматизации FESTO», получено промышленного обложения на 3000 гривен.
в) получены авторские свидетельства, патенты;

Панент на полезную модель «Способ определения координат узла беспроводной сенсорной сети» № 99932 от 2015/6/25.
Панент на полезную модель «Способ сбора информации в беспроводной сенсорной сети» № 100463 от 2015/7/27

г) другие инициативные работы (монографии и др.)

2011- В результате выполнения  по проекту European University Program разработан и функционирующий аппаратный комплекс «СС2530ZDK», стоимостью 30 000 гривен;

д) конкурсные работы со студентами, получили призовые места.

  • 2015 — было принято участие в конкурсе немецкой компании Phoenix Contact «XPlore-New Automation Award 2015» получено обладдання на 3000 евро.
  • 2018 — было принято участие в конкурсе немецкой компании Phoenix Contact «XPlore-New Automation Award 2018» получено оборудования на 6000 евро
  • 2017 — 2-е место в олимпиаде «Программирование микропрограммных автоматов и микроконтроллерных систем»
  • 2017 — Победители Авиатор 2017, поездка в Ле-Бурже
  • 2018 — Победители Авиатор 2018, поездка в Фарнборро

Перспективные направления, по которым планируется проведение научных исследований:

— проведение научно-исследовательских работ по беспроводным сенсорным сетям и IoT;

— проведение научно-исследовательских работ по созданию беспилотников и летающих сенсорных сетей;

— проведение научно-исследовательских работ по промышленному IoT (IIoT).

Оснащение лаборатории:

Лаборатория имеет 12 полноценных компьютерных рабочих мест оснащенных ПЭВМ, учебно налажены комплексами МЛ-1 и МЛ-2 на базе микроконтроллера ATmega 128, семь мест укомплектованы промышленными логическими контроллерами фирмы «Phoenix Contact Gmb & co. KG. «З Automation Worx (PC WORX, PC WORX EPRESS, Web Visit, OPC-сервер, Visu +, Wireless Simulation tools for PLC). Есть компилятор языка С Codevision 7, 5 и 4, программные симуляторы MCS-51 studio и AVR studio, среда Eclipse KDE, IAR for Zigbee, Composer Studio. Все рабочие места объединены в локальную сеть с возможностью выхода в интернет, есть проекционная техника и необходимые для нее электронные варианты лекционного материала.

В лаборатории функционирует информационно-обучающая система, включающая полноценный учебный курс по дисциплине «Вычислительные и микропроцессорные средства» с возможностью дистанционного проведения лабораторного практикума, включая допуск к его выполнению и без бумажную электронную технологию сдачи отчета, тестирование по разделам и всему курсу. Данная разработка универсальная, кросс-платформенная и эффективная по временным затратам при работе как в локальной, так и в глобальной сети. К данному электронного пособия разработаны контрольные вопросы для допуска к лабораторным работам и тестирования студентов, 250 задач для индивидуального выполнения лабораторного практикума. Для самостоятельной работы студентов по всем дисциплинам создана база электронных учебно-методических материалов и библиотека литературных источников, насчитывает более 170 наименований.

Лаборатория неоднократно занимала призовые места в конкурсах «ХНУРЭ-лучше специальности» и была награждена дипломами победителя.

С 17 декабря 2010 года на базе лаборатории КМ МПСС начала функционировать лаборатория EduNet немецкой компании «Phoenix Contact Gmb & Co. KG », что позволило студентам кафедры ПЭЭА приступить к практическому изучению ПЛК на базе стендов ILC 130 Starterkit, предназначенных для обучения программированию контроллеров на основе языков программирования IEC 61131-3. Программное обеспечение стендов позволяет программировать контроллеры 100 семейства компании «Phoenix Contact Gmb & co. KG »путем составления блок-схем работы ПЛК в среде PC WORX или PC WORX EPRESS. Такие средства автоматизации применяются в автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУТП), системах «Умный дом», системах диспетчеризации и контроля.

Руководитель лаборатории — Хорошайло Юрий Евгеньевич, к.т.н., Галкин Павел Викторович — сертифицированный специалист по программированию ПЛК в PC WORX и CoDeSys, информационным технологиям (Ethernet, Profinet, Wireless LAN, Bluetooth), САПР Компас-3D и КОМПАС-График, Embedded Linux Kernel Development.

Контакты: к. 405 и

 

ЛАБОРАТОРИЯ «КОНТРОЛЛЕРЫ, микроконтроллеров и МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ СРЕДСТВА И СИСТЕМЫ В ЭА» ЛАБОРАТОРИЯ «КОНТРОЛЛЕРЫ, микроконтроллеров и МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ СРЕДСТВА И СИСТЕМЫ В ЭА»  ЛАБОРАТОРИЯ «КОНТРОЛЛЕРЫ, микроконтроллеров и МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ СРЕДСТВА И СИСТЕМЫ В ЭА»