- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
СОДЕРЖАНИЕ
Введение 7
1. Технология Bluetooth Low Energy 8
2. Разработка схемотехнической части устройства 9
3. Разработка программной части устройства 10
4. Тестирование разработанного устройства 11
Заключение 12
Список использованных источников 13
Приложение А – Полный исходный код микропрограммы устройства 14
Фрагмент для ознакомления
Перед началом работы выводится сообщение с фамилией и инициалами студента, выполнившего курсовой проект.Листинг 2 – Основной код программы#include #include #include #include #include #include // Создание объекта для работы с датчикомAdafruit_BMP085 bmp;// ДескрипторызадачTaskHandle_t taskBlinkHandle = NULL;TaskHandle_t taskReadTemperatureHandle = NULL;TaskHandle_t taskReadPressureHandle = NULL;// СемафоримьютексSemaphoreHandle_t sensorSemaphore;SemaphoreHandle_t serialMutex;Листинг 2 – Продолжение// Задача для управления встроенным светодиодомvoid taskBlink(void *pvParameters) {pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT); while (1) { digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(1000)); // Включениена 1 секунду digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(1000)); // Выключениена 1 секунду}}// Задача для измерения температуры и вывода в последовательный портvoid taskReadTemperature(void *pvParameters) { while (1) { if (xSemaphoreTake(sensorSemaphore, portMAX_DELAY) == pdTRUE) { float temperature = bmp.readTemperature(); xSemaphoreGive(sensorSemaphore); if (xSemaphoreTake(serialMutex, portMAX_DELAY) == pdTRUE) { Serial.print("Temperature: "); Serial.print(temperature); Serial.println(" *C"); xSemaphoreGive(serialMutex); } vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(2000)); // Измерениекаждые 2 секунды} }}// Задача для измерения давления и вывода в последовательный портvoid taskReadPressure(void *pvParameters) { while (1) { if (xSemaphoreTake(sensorSemaphore, portMAX_DELAY) == pdTRUE) { float pressure = bmp.readPressure(); xSemaphoreGive(sensorSemaphore); if (xSemaphoreTake(serialMutex, portMAX_DELAY) == pdTRUE) { Serial.print("Pressure: "); Serial.print(pressure); Serial.println(" Pa"); xSemaphoreGive(serialMutex); } vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(2000)); // Измерениекаждые 2 секунды} }}Листинг 2 – Продолжениеvoid setup() { // Инициализация последовательного порта Serial.begin(115200); // Отладочное сообщение с фамилией и инициалами студента Serial.println("Курсовая работа выполнена студентом Ивановым А.А."); // Инициализация датчика if (!bmp.begin()) { Serial.println("Не удалось найти BMP180. Проверьте подключение!"); while (1); } // Инициализация семафора и мьютекса sensorSemaphore = xSemaphoreCreateBinary(); serialMutex = xSemaphoreCreateMutex(); // Освобождаем семафор, чтобы датчик был доступен для задачxSemaphoreGive(sensorSemaphore); // Созданиезадач xTaskCreate(taskBlink, "Blink LED", 1024, NULL, 1, &taskBlinkHandle); xTaskCreate(taskReadTemperature, "Read Temperature", 2048, NULL, 1, &taskReadTemperatureHandle); xTaskCreate(taskReadPressure, "Read Pressure", 2048, NULL, 1, &taskReadPressureHandle);}void loop() { // FreeRTOS управляет задачами, loop не используется}Задача taskBlink управляет встроенным светодиодом, переключая его состояние раз в секунду. Она предназначена для демонстрации базовой работы FreeRTOS и управления аппаратными элементами.Задача taskReadTemperature отвечает за измерение температуры с датчика BMP180 и вывод значения в последовательный порт. Для защиты доступа к датчику используется бинарный семафор, предотвращающий конфликты при одновременных обращениях из других задач.Задача taskReadPressure выполняет аналогичную функцию, но работает с данными о давлении. Доступ к датчику также защищен бинарным семафором.Использование бинарного семафора для защиты доступа к датчику BMP180 гарантирует, что только одна задача в любой момент времени может считывать данные с него. Это важно для предотвращения ошибок и конфликтов при параллельном обращении.Мьютекс используется для синхронизации доступа к последовательному порту. Это позволяет избежать ситуаций, когда несколько задач одновременно пытаются вывести данные в порт, что могло бы привести к наложению сообщений и некорректному отображению информации.ЗАКЛЮЧЕНИЕЗаключение должно содержать:– краткие выводы по результатам выполненной работы;– оценку полноты решений поставленных задач;– разработку рекомендаций и исходных данных по конкретному использованию результатов;– результаты оценки научно-технического уровня выполненной работы в сравнении с лучшими достижениямив этой области.Рекомендуемый объем заключения не более двух страниц.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ1. Гуреев В.Н., Мазов Н.А. Использование библиометрии для оценки значимости журналов в научных библиотеках (обзор) II Научно-техническая информация. Сер. 1. – 2015. – № 2. – С. 8–19.2. Колкова Н.И., Скипор И.Л. Терминосистема предметной области «электронные информационные ресурсы»: взгляд с позиций теории и практики // Научн. и техн. б-ки. – 2016. – № 7. – С. 24–41.3. G. Wang, M. Atef and Y. Lian, "Towards a Continuous Non-Invasive Cuffless Blood Pressure Monitoring System Using PPG: Systems and Circuits Review," in IEEE Circuits and Systems Magazine, vol. 18, no. 3, pp. 6-26, thirdquarter 2018, doi: 10.1109/MCAS.2018.2849261.4. S. Song, Q. Lin, C. van Hoof and N. van Helleputte, "A 50μW Fully Differential Interface Amplifier With a Current Steering Class AB Output Stage for PPG and NIRS Recordings," inIEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs, vol. 67, no. 9, pp. 1564-1568, Sept. 2020, doi: 10.1109/TCSII.2020.3002952.Примеры оформления книг, монографий:5. Земсков А.И., Шрайберг Я.Л. Электронные библиотеки: учебник для вузов. – М.: Либервя. 2003. – 351 с.6. Костюк К.Н. Книга в новой медицинской среде. – М.: Директ-Медиа. 2015. – 430 с.7. R. J. Baker.CMOS: CircuitDesign, Layout, andSimulation. Fourthedition – Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, Inc. 2019. – 1235 p.Примеры оформления тезисов докладов, материалов конференций:8. Легогин Е.Ю. Организация метаданных в хранилище данных // Научный поиск. Технические науки: Материалы3-й нзуч. конф. аспирантов и докторантов / отв. за вып. С.Д. Ваулин: Юж.-Урал. гос. ун-т. Т. 2. – Челябинск:Издательский центр ЮУрГУ. 2011. – С. 128–132.9. Антолольский А.Б. Система метаданных в электронных библиотеках // Библиотеки и ассоциации в меняющемсямире: Новые технологии и новые формы сотрудничества: Тр. 8-й Междунар. конф. «Крым-2001» / г. Судак,(июнь 2001 г.). – Т. 1. – М., 2001. – С. 287—298.10. Парфенова С.Л., Гришакина Е.Г.. Золотарев Д.В. 4-я Международная научно-практическая конференция«Научное издание международного уровня – 2015: современные тенденции в мировой практике редактирования,издания и оценки научных публикациях. // Наука. Инновации. Образование. – 2015. – № 17. –С. 241–252.11. M. Shuaib, "110dB Ω, 336MHz Bandwidth, Low Noise Transimpedance Amplifier,"2021 4th International Conference on Circuits, Systems and Simulation (ICCSS), 2021, pp. 143-147, doi: 10.1109/ICCSS51193.2021.9464209.12. A. De Villa, "A 3.86 uW Miller-Compensated Inverter Transimpedance Amplifier for Photoplethysmography Sensing,"2021 International Symposium on Electrical and Electronics Engineering (ISEE), 2021, pp. 15-19, doi: 10.1109/ISEE51682.2021.9418794.Пример оформления патентной документации:13. BY (код страны) 18875 (№ патентного документа) С1 (код вида документа). 2010 (дата публикации).Примеры оформления электронных ресурсов:14. Статистические показатели российского книгоиздания в 2006 г.: цифры и рейтинги [Электронный ресурс]. – 2006. – URL: http://bookhamber.ru/stat_2006.htm (дата обращения 12.03.2009).15. Прогноз научно-технологического развития Российской Федерации на период до 2030 года. – URL: http://govemment.ru/media/files/41d4b737638891da2184/pdf (дата обращения 15.11.2016).16. Web of Science. – URL: http://apps.webofknowtedge.com/ (датаобращения 15.11.2016).ПРИЛОЖЕНИЕ АНаименование приложенияПриложения могут включать графический материал, таблицы, расчеты, описания алгоритмов и программ. В тексте работы на все приложения должны быть даны ссылки. Приложения располагают в порядке ссылок на них в тексте работы. Каждое приложение следует размещать с новой страницы. Приложение должно иметь заголовок, который записывают с прописной буквы, полужирным шрифтом, отдельной строкой по центру без точки в конце. Приложения обозначают прописными буквами кириллического алфавита, начиная с А за исключением букв Ё, 3, И, О, Ч, Ъ, Ы, Ь. Текст каждого приложения при необходимости может быть разделен на разделы, подразделы, пункты, подпункты, которые нумеруют в пределах каждого приложения. Перед номером ставится буква обозначения этого приложения. Приложения должны иметь общую с остальной частью работы сквозную нумерацию страниц.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Гуреев В.Н., Мазов Н.А. Использование библиометрии для оценки значимости журналов в научных библиотеках (обзор) II Научно-техническая информация. Сер. 1. – 2015. – № 2. – С. 8–19.
2. Колкова Н.И., Скипор И.Л. Терминосистема предметной области «электронные информационные ресурсы»: взгляд с позиций теории и практики // Научн. и техн. б-ки. – 2016. – № 7. – С. 24–41.
3. G. Wang, M. Atef and Y. Lian, "Towards a Continuous Non-Invasive Cuffless Blood Pressure Monitoring System Using PPG: Systems and Circuits Review," in IEEE Circuits and Systems Magazine, vol. 18, no. 3, pp. 6-26, thirdquarter 2018, doi: 10.1109/MCAS.2018.2849261.
4. S. Song, Q. Lin, C. van Hoof and N. van Helleputte, "A 50μW Fully Differential Interface Amplifier With a Current Steering Class AB Output Stage for PPG and NIRS Recordings," in IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs, vol. 67, no. 9, pp. 1564-1568, Sept. 2020, doi: 10.1109/TCSII.2020.3002952.
Примеры оформления книг, монографий:
5. Земсков А.И., Шрайберг Я.Л. Электронные библиотеки: учебник для вузов. – М.: Либервя. 2003. – 351 с.
6. Костюк К.Н. Книга в новой медицинской среде. – М.: Директ-Медиа. 2015. – 430 с.
7. R. J. Baker. CMOS: Circuit Design, Layout, and Simulation. Fourth edition – Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, Inc. 2019. – 1235 p.
Примеры оформления тезисов докладов, материалов конференций:
8. Легогин Е.Ю. Организация метаданных в хранилище данных // Научный поиск. Технические науки: Материалы 3-й нзуч. конф. аспирантов и докторантов / отв. за вып. С.Д. Ваулин: Юж.-Урал. гос. ун-т. Т. 2. – Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ. 2011. – С. 128–132.
9. Антолольский А.Б. Система метаданных в электронных библиотеках // Библиотеки и ассоциации в меняющемся мире: Новые технологии и новые формы сотрудничества: Тр. 8-й Междунар. конф. «Крым-2001» / г. Судак, (июнь 2001 г.). – Т. 1. – М., 2001. – С. 287—298.
10. Парфенова С.Л., Гришакина Е.Г.. Золотарев Д.В. 4-я Международная научно-практическая конференция «Научное издание международного уровня – 2015: современные тенденции в мировой практике редактирования, издания и оценки научных публикациях. // Наука. Инновации. Образование. – 2015. – № 17. – С. 241–252.
11. M. Shuaib, "110dB Ω, 336MHz Bandwidth, Low Noise Transimpedance Amplifier," 2021 4th International Conference on Circuits, Systems and Simulation (ICCSS), 2021, pp. 143-147, doi: 10.1109/ICCSS51193.2021.9464209.
12. A. De Villa, "A 3.86 uW Miller-Compensated Inverter Transimpedance Amplifier for Photoplethysmography Sensing," 2021 International Symposium on Electrical and Electronics Engineering (ISEE), 2021, pp. 15-19, doi: 10.1109/ISEE51682.2021.9418794.
Пример оформления патентной документации:
13. BY (код страны) 18875 (№ патентного документа) С1 (код вида документа). 2010 (дата публикации).
Примеры оформления электронных ресурсов:
14. Статистические показатели российского книгоиздания в 2006 г.: цифры и рейтинги [Электронный ресурс]. – 2006. – URL: http://bookhamber.ru/stat_2006.htm (дата обращения 12.03.2009).
15. Прогноз научно-технологического развития Российской Федерации на период до 2030 года. – URL: http://govemment.ru/media/files/41d4b737638891da2184/pdf (дата обращения 15.11.2016).
16. Web of Science. – URL: http://apps.webofknowtedge.com/ (дата обращения 15.11.2016).