Разработка робота на основе платформы Аrduino в качестве учебного пособия для МДК 02.03 «Мехатроника и робототехника»

1.

ВКР.0006.09.02.01.2016.ЭД2
Утвержден ВКР.0006.09.02.01.2016.ЛУ
Министерство образования Иркутской области
Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
Иркутской области
ИРКУТСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ
Дипломный проект
РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ РОБОТА НА
ОСНОВЕ ПЛАТФОРМЫ ARDUINO В КАЧЕСТВЕ
УЧЕБНОГО ПОСОБИЯ ДЛЯ МДК 02.03
«МЕХАТРОНИКА И РОБОТОТЕХНИКА»
На тему:
Выполнил студент:
Руководитель:
КоролевО.А..
Куклина Т.Г.
Группа: 4КСК1, специальность 09.02.01
ИРКУТСК 2016

2.

Цели дипломного проекта
Создание лабораторного стенда по
сетевым технологиям,
необходимого для получения
практических навыков студентами
при изучении профессионального
модуля 03 (ПМ.03)

3.

Задачи дипломного проекта
Нарисовать схематичный план расположения
объектов внутри кабинета №310 и показать
положение стенда относительно них
Составить спецификации оборудования
устанавливаемого внутрь стенда
Рассчитать мощность ИБП для активного сетевого
оборудования
Описать спецификацию необходимого ПО
Собрать и подключить стенд
Написать инструкции для лабораторных работ на
данном стенде
Обсчитать стоимость оборудования и программного
обеспечения
Показать экономический эффект сборки стенда
относительно другого предприятия

4.

Локальная сеть
Локальная сеть– это коммуникационная
система, состоящая из нескольких
компьютеров, соединенных между собой

5.

Виды локальных сетей

6.

Топологии локальных сетей
Звезда
Древовидная

7.

Анализ существующей локальной сети
ИЭК

8.

9.

Структурная схема соединения
оборудования

10.

Спецификации сетевого
оборудования
Процессор
Набор микросхем
Материнская плата
Спецификации серверного ПК
Intel® Core™2 Duo E7200
Intel® Bearlake Q35
Fujitsu Siemens D2584-A1
Оперативная память
1Gb Dual Channel DDR2 800Mhz
HDD
600 Gb
Накопители
на DVD±RW
сменных носителях
Слоты расширения
1 x PCI-E x16, 1 x PCI-E x1, 2 x PCI32
Видеоконтроллер
LAN контроллеры
Intel® GMA 3100
Integrated 10/100/1000
Аудио
Разъемы и порты
Корпус
Realtek ALC262
COM, LPT
SFF (возможно использование Tiny/Mini/Midi Tower)
Блок питания
Вес
Размер (ВхШхГ)
Опционально
320W
5.6 kg
для корпуса SFF: 330 x 100 x 417мм
Возможна установка дополнительных сетевых контроллеров,
звуковых
карт,
RAID
контроллеров,
модемов,
мультипортовых карт

11.

Спецификации коммутатора
Количество портов коммутатора
Количество
uplink/стек/SFP-портов
и
модулей
Максимальная
скорость
uplink/SFPпортов
Внутренняя пропускная способность
Web-интерфейс
Поддержка SNMP
Поддержка стандартов
Размеры (ШxВxГ)
Вес
24 x Ethernet 10/100 Мбит/сек
2
10/100/1000 Мбит/сек
12.8 Гбит/сек
есть
есть
Auto MDI/MDIX, Power Over Ethernet, IEEE
802.1p (Priority tags), IEEE 802.1q (VLAN)
440 x 43 x 205 мм
4 кг

12.

Блок силовых розеток

13.

Коммутационная панель

14.

Расчет мощности источника
бесперебойного питания

15.

Описание пусконаладочных работ
Распаковка и сборка
телекоммуникационного шкафа
Вся работа началась с получения и транспортировки
телекоммуникационного монтажного шкаф и активного
сетевого оборудования в кабинет №310

16.

После того как шкаф был доставлен мы его
распаковали

17.

Следующим шагом стала сборка телекоммуникационного
шкафа, его сборка начинается с прикручивания винтовых
опор к основанию и закрепления нижних швеллеров

18.

После этого к основанию были прикручены рамы, верхние и
средние швеллеры и крыша шкафа

19.

Далее к конструкции были прикреплены боковые стенки и
монтажные стойки

20.

Заключительным шагом в сборке шкафа стало закрепление
двери и задней стенки

21.

Прокладывание кабельной сети
После сборки шкафа было начато прокладывание проводов
витой пары внутрь кабель каналов, и вшивание одного конца
каждого кабеля в левый порт на отдельной RJ-45 розетке

22.

После вшивания в левые порты розеток, провода были
проложены внутри кабель каналов и выведены за
телекоммуникационным шкафом

23.

С помощью устройства для заделки витой пары вшили жилы
витой пары внутрь IDC (Insulation Displacement Connection)
модуля расположенного на коммутационной панели

24.

Далее коммутационная панель была прикручена к
монтажным стойкам шкафа

25.

После этого мы протестировали качество обжима кабеля
внутри розеток и на IDC-модуле коммутационной панели
при помощи специального сканера

26.

Закрепление кабелей витой пары к монтажным стойкам
внутри телекоммуникационного шкафа

27.

Установка активного и пассивного сетевого
оборудования
Следующим шагом стала установка коммутатора и
органайзера в телекоммуникационный шкаф, а также
создание и проведение патч-кордов от коммутационной
панели к коммутатору

28.

Следующим шагом стало подключение данного стенда к
питанию, для этого в шкаф был установлен блок силовых
розеток, а так же заведен внешний сетевой фильтр который
был задействован в качестве удлинителя

29.

Что бы проверить работу коммутатора, была создана
одноранговая сеть, состоящая из 6 компьютеров, а так же на
один из ПК была установлена специальная программа для
управления коммутатором, под названием
SmartControlCenterManager

30.

Вся работа по обустройству шкафа закончилась установкой
серверного компьютера, монитора, мыши и клавиатуры.
Полностью собранный и готовый к работе стенд

31.

Расходы на обновление АО и ПО
Тип продукта
Наименование
Телекоммуникационны
й шкаф
Серверный ПК
Напольный шкаф
серии ШТК-М
Helios Business
Computer vlx310
NETGEAR
FS728TPv2
БР 16-008
PCNet 19" 1U
24xRJ45, cat 5e
Microsoft
Windows Server
2003 R2 Enterprise
Edition
Коммутатор
Блок силовых розеток
Коммутационная
панель
Операционная система
для серверного ПК
Количество
1
1
1
1
1
Стоимость,
руб.
32400
34150
21630
1480
1540
16875
1
Операционная система
для клиентских ПК
Microsoft
Windows XP SP2
Программа
Acronis Backup
for Windows
Server
1
Сетевой фильтр
Power Cube B 5
розеток
1
Монитор
BenQ E700A
Клавиатура
Мышь
Кабель витая пара
Genius
Genius
1
1
1
35
1
Коннекторы
Итого
24
3975
25990
595
8860
350
350
350
120
112050

32.

Цена на монтажные работы от
стороннего предприятия
Наименование услуги
1
2
3
4
5
Укладка кабеля витая пара UTP
Cat5e в короба или на стяжки
Монтаж телекоммуникационного
шкафа или стойки 31U-42U
Монтаж патч-панели или кросспанели в шкаф (стойку)
Монтаж панели питания (блока
розеток) в шкаф (стойку)
Кроссирование Patch-панели 24
порта (обжим, разделка кабеля,
жгутирование)
6
Тестирование кабельных
соединений (прозвон) до патчпанели за один порт
7
Маркирование розеток и портов
СКС
Монтаж активного сетевого
оборудования в
телекоммутникационный шкаф
(стойку)
6
7
Подключение розетки RJ-45
категории 5e
8
Обжим коннектора RJ-11, RJ-45,
BNC
Итог (руб.)
Стоимость
услуг
20 руб/м
Количество
35 метров
Итог
(руб.)
700
1950 руб/шт.
1 шт.
1950
325 руб/шт.
1 шт.
325
195 руб/шт.
1 шт.
195
1950 руб/шт
1 шт.
1950
50 руб/порт
6 портов
300
15 руб/шт.
6 портов
90
325 руб/шт
1 шт.
325
65 руб/шт
6 шт.
390
25 руб/шт
24 шт.
600
6825

33.

Заключение
Используя данный стенд, студенты закрепят
полученные теоретические знания и поднимут свои
практические навыки на очень высокий уровень.
Это позволит им быть хорошими специалистами
своего дела и показывать достойные результаты на
сетевых олимпиадах всероссийского и даже
мирового уровня.

34.

Спасибо за внимание !