Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/43111
Назва: Інформаційна система контролю і керування функціями стоматологічної установки
Інші назви: Information system for control and management of functions of a dental unit
Автори: Олійник, Ірина Іванівна
Oliinyk, Iryna
Бібліографічний опис: Олійник І. І. Інформаційна система контролю і керування функціями : кваліфікаційна робота на здобуття освітнього ступеня магістр за спеціальністю „152 — метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка“ / І. І. Олійник. — Тернопіль: ТНТУ, 2023. — 127 с.
Дата публікації: гру-2023
Дата подання: 28-гру-2023
Дата внесення: 28-гру-2023
Видавництво: ТНТУ ім. І. Пулюя
Країна (код): UA
Місце видання, проведення: ТНТУ ім. І. Пулюя
Науковий керівник: Стрембіцький, Михайло Олексійович
Члени комітету: Яворська, Євгенія Богданівна
УДК: 621.391:621.396.
Теми: 152
метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка
CAN-мережа
алгоритм
інформаційна система
математична модель
мікроконтролер
передача даних
плата
пульт
програмне забезпечення
стоматологічна установка
CAN network
algorithm
information system
mathematical model
microcontroller
data transmission
board
remote control
software
dental unit
Кількість сторінок: 127
Короткий огляд (реферат): у кваліфікаційній роботі магістра розроблено інформаційну систему контролю і керування функціями стоматологічної установки із використання інтерфейсу користувача у вигляді пульта із мембранними кнопками та світлодіодними індикаторами і можливістю взаємодії з іншими вузлами стоматологічної установки. Для реалізації цієї задачі проведено огляд основних функціональних особливостей стоматологічної установки. Проаналізовано види інформаційних систем контролю та керування функціями стоматологічної установки та аргументовано вибір мембранного пульта керування. Проведено порівняльний аналіз протоколів передачі даних та інтерфейсів і на основі вказаного аналізу запропоновано реалізацію зв’язку між вузлами стоматологічної установки із використанням CAN-мережі. Проведено побудову структурної та функціональної схеми вузла пульта керування стоматологічною установкою. Для забезпечення ергономіки та функціональності вузла пульта керування стоматологічною установкою розроблено конструкцію корпусу із використанням різних технологій, у тому числі зварювання та 3D-друку. Проведено дослідження та створено модель математичну, що описує оцінку надійності роботи стоматологічної установки за характеристиками надійності її окремих вузлів. Розроблено та описано схему електричну принципову плати пульта керування стоматологічною установкою. Розроблено компоновку та топологію друкованої плати, виконано підбір елементної бази. Розраховано надійність та електромагнітну сумісність плати. Розроблено алгоритм та програмний файл для пульта керування стоматологічною установкою з використанням CAN-мережі та протоколу передачі даних. Розглянуто нормативне забезпечення та описано кольори, знаки безпеки, сигнальну розмітку на виробництві та вимоги до виробничого освітлення, його нормування.
in the master's qualification work, an information system for controlling and managing the functions of the dental unit was developed using a user interface in the form of a remote control with membrane buttons and LED indicators and the possibility of interaction with other nodes of the dental unit. To implement this task, an overview of the main functional features of the dental facility was conducted. The types of information systems for controlling and controlling the functions of the dental facility are analyzed and the choice of a membrane control panel is justified. A comparative analysis of data transfer protocols and interfaces was conducted, and based on the analysis, the implementation of communication between nodes of the dental unit using the CAN network was proposed. The construction of the structural and functional diagram of the unit of the control panel of the dental unit was carried out. In order to ensure the ergonomics and functionality of the unit of the control panel of the dental unit, the design of the case was developed using various technologies, including welding and 3D printing. A study was conducted and a mathematical model was created that describes the assessment of the reliability of the operation of the dental unit based on the reliability characteristics of its individual nodes. The electrical circuit board of the control panel of the dental unit was developed and described. The layout and topology of the printed circuit board have been developed, and the element base has been selected. The reliability and electromagnetic compatibility of the board are calculated. The algorithm and program file for the control panel of the dental unit using the CAN network and the data transfer protocol have been developed. Regulatory support is considered and colors, safety signs, signaling markings in production and requirements for industrial lighting, its standardization, are described.
Зміст: ВСТУП 5 1. АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА 6 1.1 Загальний опис функцій стоматологічної установки 6 1.2 Види пультів керування стоматологічною установкою 8 1.2.1 Механічні пульти керування функціями стоматологічної установки 8 1.2.2 Сенсорні пульти керування функціями стоматологічної установки 10 1.3 Методи реалізації зв’язку між вузлами стоматологічної установки 12 1.4 Визначення основних ергономічних параметрів пульта керування стоматологічною установкою 15 1.5 Висновки до розділу 1 17 2. ОСНОВНА ЧАСТИНА18 2.1 Опис структурної схеми блоку пульта керування стоматологічної установки 18 2.2 Опис функціональної схеми блоку пульта керування стоматологічної установки 19 2.3 Аналіз конструкції блоку пульта керування стоматологічною установкою 21 2.4 Проектування елементів конструкції блоку пульта керування стоматологічною установкою 26 2.4.1 Проектування зварного вузла 26 2.4.2 Проектування кришки пульта із використанням технології 3D друку 28 2.4.3 Компоновка блоку пульта керування стоматологічною установкою 30 2.5 Висновок до розділу 2 34 3. НАУКОВО-ДОСЛІДНА ЧАСТИНА 35 3.1 Оцінки надійності роботи пристрою за характеристиками надійності його окремих вузлів 35 3.2 Висновок до розділу 3 40 4. СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА 41 4.1 Постановка задачі 41 4.2 Опис електричної принципової схеми плати пульта керування стоматологічної установки 42 4.3 Вибір елементної бази 52 4.4 Вибір мікроконтролера 59 4.5 Розробка компановки та монтажу друкованої плати 62 4.6 Розрахунок надійності та електромагнітна сумісність плати 66 4.7 Алгоритм робот 69 4.7.1 Опис вхідних налаштувань мікроконтролера 69 4.7.2 Опис алгоритмів роботи окремих вузлів плати 74 4.7.3 Опис структури даних для передачі по CAN-шині 78 4.8 Висновки до розділу 4 80 5. ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 81 5.1 Кольори, знаки безпеки та сигнальна розмітка на виробництві 81 5.2 Вимоги до виробничого освітлення та його нормування 85 5.3 Висновок до розділу 5 88 ВИСНОВК 89 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 90 ДОДАТКИ 97
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/43111
Власник авторського права: © Олійник Ірина Іванівна, 2023
Перелік літератури: 1. З чого складається стоматологічна установка. ТЕХНОДЕНТ ПРОЕКТ: веб-сайт. URL: https://dentpro.info/uk/statti/z-chogo-skladayetsya stomatologichna-ustanovka/ (дата звернення: 02.05.2023).
2. Організація та обладнання стоматологічного кабінету / Р.В. Казакова, Ю.Ю. Переста, Н.В. Табачнюк, А.Т. Кенюк. Ужгород: УжНУ, 2011. 59 с.
3. Evaluation of methods for determining abnormalities in cardiovascular system by pulse signal under psycho-emotional stress in dental practice / Yevhenia Yavorska, Oksana Strembitska, Mykhailo Strembitskyi, Lilia Hvostivska // Scientific Journal of TNTU. — Tern.: TNTU, 2020. — Vol 4. — No 100. — P. 118–126.
4. Development of a simulation model of a photoplethysmographic signal under psychoemotional stress / Evhenia Yavorska, Oksana Strembitska, Michael Strembitskyi, Iryna Pankiv // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – Kharkiv: Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2021. –No. 2(9 (110). P. 36–45.
5. ДСТУ ISO 7494-1:2010 Стоматологія. Установки стоматологічні. Частина 1. Загальні вимоги та методи випробування (ISO 7494-1:2004, IDT). [Чинний від 2012-07-01]. Вид. офіц. Київ, 2010. 16 с.
6. ДСТУ EN 60601-1:2015 Вироби медичні електричні. Частина 1. Загальні вимоги до безпеки і основних технічних характеристик. (EN 60601- 1:2006/A1:2013/AC:2014, IDT; IEC 60601-1:2005/A1:2012/COR1:2014, IDT). Зміна № 1:2015. Поправка № 1:2019. [Чинний від 2020-01-01]. Вид. офіц. Київ: ДП «Український науково-дослідний і учбовий центр проблем стандартизації, сертифікації і якості» (ДП «УкрНІУЦ»), 2019. 1740 с.
7. ДСТУ EN 60601-1-1:2015 Вироби медичні електричні. Частина 1-1. Загальні вимоги безпеки. Додаткові вимоги до медичних електричних систем (EN 60601-1-1:2001, IDT). [Чинний від 2016-01-01]. Вид. офіц. Київ: ДП «Український науково-дослідний і учбовий центр проблем стандартизації, сертифікації і якості» (ДП «УкрНІУЦ»), 2015. 60 с.
8. Методичні вказівки до проведення лабораторних занять та самостійної роботи з дисципліни «Ергономіка робочих місць» (для студентів 5 курсу денної та 6 курсу заочної форм навчання спеціальності 263 – Цивільна безпека) / Харків. нац. ун-т міськ. госп-ва ім. О. М. Бекетова; уклад.: В. Е. Абракітов, І. О. Ткаченко. – Харків: ХНУМГ ім. О. М. Бекетова, 2017. – 78 с.
9. Мембранні перемикачі: веб-сайт. URL: https://nameplatesforindustry.com/our-products/membrane/ (дата звернення: 22.11.2023).
10. Все, що потрібно знати про мембранні перемикачі: веб-сайт. URL: https://e2ip.com/newsevents/everything-you-need-to-know-about-membrane switches/ (дата звернення: 22.11.202
11. Mohammed Al-Shirif Touch Screen Technologies. / Mohammed Al Shirif. – Higher Institute for Applied Sciences and Technology, 2013. – 41.
12. Simon Haykin Introduction to Analog and Digital Communications. Second Edition. / Simon Haykin, Michael Moher. – USA: John Wiley & Sins, INC, 2006. – 537 р.
13. Joe Campbell The Rs 232 Solution. / Joe Campbell. – USA: CRC Press, 1989. – 224 p.
14. Jan Axelson USB Complete: The Developer's Guide, Fifth Edition. / Jan Axelson. - Lakeview Research LLC, 2015. – 524 p.
15. Wilfried Voss Controller Area Network Prototyping with Arduino. / Wilfried Voss. – USA: Copperhill Media Corporation, 2014. – 44 p.
16. Стрембіцький М.О., Стрембіцька О.І., Олійник І.І., Батюк В.В., Слободян В.М. Аналіз методів реалізації зв’язку між вузлами стоматологічної установки. Актуальні задачі сучасних технологій: зб. тез доповідей ХІІ міжнародної науково-практичної конференції Молодих учених та студентів, (Тернопіль, 6-7 грудня 2023) / Міністерство освіти і науки України, Тернопільський національний технічний університет імені І. Пулюя [та ін.]. - Тернопіль: ФОП Паляниця В.А., 2023. – С. 397-398.
17. Сердюк, С. М. Ергономічні питання проектування людино машинних систем : навчальний посібник / С. М. Сердюк. – Запоріжжя : ЗНТУ, 2014. – 334 с.
18. Методичні вказівки до проведення лабораторних занять та самостійної роботи з дисципліни «Ергономіка робочих місць» (для студентів 5 курсу денної та 6 курсу заочної форм навчання спеціальності 263 – Цивільна безпека) / Харків. нац. ун-т міськ. госп-ва ім. О. М. Бекетова; уклад.: В. Е. Абракітов, О. Ткаченко. – Харків : ХНУМГ ім. О. М. Бекетова, 2017. – 78 с.
19. ДСТУ ISO 11064-1:2009 Проектування центрів керування ергономічне. Частина 1. Принципи проектування (ІSO 11064-1:2000, ІDT). [Чинний від 2012-01-01]. Вид. офіц. Київ: Український науково-дослідний інститут дизайну та ергономіки НАУ, 2009. 25 с.
20. Рудь, Ю.С. Основи конструювання машин: Підручник для студентів інженерно-технічних спеціальностей вищих навчальних закладів. 2-е вид., переробл. / Ю.С. Рудь. - Кривий Ріг: Видавець ФОП Чернявський Д.О., 2015. – 492 с.
21. Mechatronic approach to the design of a triaxial antenna with backlash minimization by the control system / Mykhaylo Palamar, Vladislavs Bezrukovs, Yuriy Nakonechny, Andriy Palamar, Mykhailo Strembicky, Yuriy Pasternak // ICAAEIT 2021, 15-17 December 2021. — Tern.: TNTU, Zhytomyr «Publishing house „Book-Druk―» LLC, 2021. — P. 127–132.
22. Матеріалознавство та стоматологічне обладнання. Навчально методичний посібник до практичних занять з матеріалознавства для студентів 2-го курсу стоматологічного факультету. 2-е видання / С.Б. Костенко, П.А. Гасюк, А.І.Форос, А.Т. Кенюк, І.В.Пензелик – Ужгород: ПП «АУТДОР ШАРК», 2019 – 143с.
23. Костюк, В. Прикладна механіка та основи конструювання / В. Костюк, Г. Валіулін, Є. Костюк – Київ: Кондор, 2018. – 226 с.
24. Биковський, О.Г. Зварювання, різання і контроль якості під час виробництва металоконструкцій: підручник. / О.Г. Биковський. – К.: Основа, 2021. – 400 с.
25. ДСТУ ГОСТ 14771:2019 Зварювання дугове в захисному газі. З'єднання зварювані. [Чинний від 2020-01-01]. Вид. офіц. Київ: Державною науково-технічною бібліотекою України, 2019. 28 с.
26. Манжілевський, О.Д. Сучасні адитивні технології 3D друку. Особливості практичного застосування : навчальний посібник. / О.Д. Манжілевський, Р.Д. Іскович-Лотоцький. – Вінниця: ВНТУ, 2021. – 105 с.
27. Андрощук, Г.О. 3D-друк в епоху інноваційних технологій: проблеми регулювання / Г.О. Андрощук, Я.В. Копил // Інтелектуальна власність в Україні. — 2016. — № 5. — С. 17–26.
28. Тарара, А.М. Проєктування і конструювання об’єктів техніки: навчальний посібник / А.М. Тарара – К.: КОНВІ ПРІНТ, 2019. — 144 с.
29. Основи надійності та діагностики інформаційних систем. Навчальний посібник підготовлено для самостійної роботи студентів та аспірантів вищих навчальних закладів. - Київ: ННІІТ ДУТ, 2020. – 184 с.
30. Васілевський, О.М. Нормування показників надійності технічних засобів : навчальний посібник / О. М. Васілевський, О. Г. Ігнатенко. – Вінниця: ВНТУ, 2013. – 160 с.
31. Лазарєв, Ю.Ф. MATLAB і моделювання динамічних систем. Навчальний посібник / Ю.Ф. Лазарєв – Київ: НТУУ "КПІ", 2009. – 63 c.
32. Гоблик, Н.М. MATLAB в інженерних розрахунках: комп’ютерний практикум / Н.М. Гоблик, В.В. Гоблик - Львів: Львівська політехніка, 2020. – 192 с.
33. Воробйова, О.М. Основи схемотехніки: підручник. / О.М. Воробйова, В.Д. Іванченко. – Одеса: Фенікс, 2009. – 388 с.
34. Horowitz, P. The art of electronics. Third edition / P. Horowitz, W. Hill. – USA: Cambridge University Press, 2015. – 1192 p.
35. Паламар М.І., Стрембіцький М.О., Паламар А.М. Проектування комп’ютеризованих вимірювальних систем і комплексів: навчальний посібник. – Тернопіль: ТНТУ, 2018. – 150 с.
36. Controller Area Network. Вікіпедія: веб-сайт. URL: https://uk.wikipedia.org/wiki/Controller_Area_Network (дата звернення: 02.05.2023).
37. Uyless D. Black Computer Networks: Protocols, Standards, and Interfaces / Uyless D. Black. - Prentice-Hall International, 1993. – 436 р.
38. Вибір електронних приладів і компонентів. Навчальний посібник. / Під. ред. Захарова В.К. – Львів: ЛПІ, 1986. – 314 с.
39. Матвійків, М.Д. Елементна база електронних апаратів [Текст]: Підручник для студентів вищих навчальних закладів/ М.Д. Матвійків, В.М.Когут, О.М. Матвійків. – 2-ге вид. – Львів: Львівська політехніка, 2007. – 428 с.
40. Спосіб збільшення точності визначення кутової орієнтації рефлектора супутникової антенної станції за допомогою MEMS акселерометра / Паламар М.І., Стрембіцький М.О., Горин Т.І. // Матеріали Міжнародної науково-технічної конференції „Фундаментальні та прикладні проблеми сучасних технологій― до 60-річчя з дня заснування Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя та 175-річчя з дня народження Івана Пулюя, 14-15 травня 2020 року. — Т.: ТНТУ, 2020. — С. 174–175.
41. Electronic Components Datasheet Search. ALLDATASHEET.COM: веб-сайт. URL: https://www.alldatasheet.com/ (дата звернення: 01.06.2023).
42. Крилик, Л.В., Селецька, О.О. Монтаж радіоелектронних приладів. Спеціальна технологія: Навчальний посібник / Л.В. Крилик, О.О. Селецька. – Вінниця: ВНТУ, 2017. – 75 с.
43. Задерейко, О.В. КОНСТРУЮВАННЯ І ТЕХНОЛОГІЯ РАДІОЕЛЕКТРОННОЇ АПАРАТУРИ. Навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів / О.В. Задерейко, Л.І. Панов, О.В. Циганов. – Одеса: Наука і техніка, 2010. – 122 с.
44. Схемотехніка медичної електронної апаратури. Монографія / Кулик А.Я., Нікольський О.І., Ревенок В.І., Кулик Я.А. – Вінниця: ВНМУ, 2020. – 167 с.
45. Грабчак О. В. Монтаж радіоелектронної апаратури : навчальний посібник / О. В. Грабчак, В. М. Мізерний, О. В. Бурдейна. – Вінниця: ВДТУ, 2000. – 116 с.
46. Козак А. А. Робоча спеціальність "Монтажник РЕА та приладів": навчальний посібник / А. А. Козак, А. А. Храбан. – Вінниця: ВДТУ, 1997. – 95 с.
47. Паяння матеріалів: підручник / Г. В. Єрмолаєв, В. В. Квасницький, В. Ф. Квасницький, С. В. Максимова, В. Ф. Хорунов, В. В. Чигарьов; за загальною редакцією В. Ф. Хорунова і В. Ф. Квасницького. – Миколаїв: НУК, 2015. – 340 с.
48. ДСТУ 3321:2003 Система конструкторської документації. Терміни та визначення основних понять. [Чинний від 2004-10-01]. Вид. офіц. Київ: Науково-дослідний інститут метрології вимірювальних і управляючих систем (ДП «НДІ «Система»), 2003. 55 с.
49. Оникієнко, Ю.О., Рижова, А.Р. Основи проектування систем Інтернету речей. Периферія мікроконтролерів STM32. Конспект лекцій: Навчальний посібник / Ю.О. Оникієнко, А.Р. Рижова. – Київ: КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022. – 127 с.
50. STM32CubeMX - STM32Cube initialization code generator st.com: веб-сайт. URL: https://www.st.com/en/development-tools/stm32cubemx.html (дата звернення: 10.04.2023).
51. STM32-base project: веб-сайт. URL: https://stm32- base.org/guides/gettingstarted.html (дата звернення: 10.04.2023).
52. Побудова алгоритму керування автономним мобільним роботом. / Батюк В.В., Стрембіцький М.О.// Матеріали Ⅳ Міжнародної науково-технічної конференції „Теоретичні та прикладні аспекти радіотехніки, приладобудування і компʼютерних технологій ―присвячена 80-ти річчю з дня народження професора ЯІ Проця. – Тернопіль: ФОП Паляниця ВА, 2019. – С. 165-168.
53. ДСТУ EN ISO 7010:2019 Графічні символи. Кольори та знаки безпеки. Зареєстровані знаки безпеки (EN ISO 7010:2012; А1:2014; А2:2014; А3:2014; А4:2014; А5:2015; А6:2016; А7:2017, IDT; ISO 7010:2011; Аmd 1:2012; Аmd 2:2012; Аmd 3:2012; Аmd 4:2013; Аmd 5:2014; Аmd 6:2014; Аmd 7:2016, IDT). [Чинний від 2020-07-01]. Вид. офіц. Київ: Технічний комітет «Пожежна безпека та протипожежна техніка» (ТК 25), 2019. 137 с.
54. Освітлення промислових об’єктів: Навч. посібник / Укл. Говоров П.П., Пилипчук Р.В., Токань А.І. та ін. – Тернопіль: Джура, 2008. – 388 с.
55. ДБН В.2.5-28:2018 Природне і штучне освітлення. [Чинний від 2019-03-01]. Вид. офіц. Київ: ДП «Державний науково-дослідний інститут будівельних конструкцій» (НДІБК), 2018. 137 с.
Тип вмісту: Master Thesis
Розташовується у зібраннях:152 — метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка

Файли цього матеріалу:
Файл Опис РозмірФормат 
Avtorska__Oliinyk_I_2023.doc49 kBMicrosoft WordПереглянути/відкрити
Dyplom__Oliinyk_I_2023.pdf8,45 MBAdobe PDFПереглянути/відкрити


Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.

Інструменти адміністратора