一種單片機(jī)實訓(xùn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及職業(yè)教育專業(yè)知識與技能訓(xùn)練教學(xué)儀器應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種單片機(jī)實訓(xùn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]單片機(jī)在中國是一個相對比較新的名詞和領(lǐng)域，盡管我們在這方面起步不早，但是借鑒世界各國先進(jìn)的經(jīng)驗和已經(jīng)成功的一些模式，可以促進(jìn)中國中職教育的快速發(fā)展，以完善中國中等教育的結(jié)構(gòu)。然而單片機(jī)應(yīng)用到職業(yè)教育中近一兩年成為了國內(nèi)教育界的一熱話題。單片機(jī)的發(fā)展，就可以說是一個國家尖端技術(shù)是否處于世界主導(dǎo)地位的核心。中國這個發(fā)展大國，現(xiàn)在也正處于一個高速發(fā)展的階段，缺的就是大量的技術(shù)人才，尤其是尖端技術(shù)的研究人員，單片機(jī)的研究也是中國發(fā)展尖端技術(shù)的切入點，可以看到，現(xiàn)在只需要一塊幾厘米見方的單片機(jī)，寫入簡單的程序，就可以使以前的電路簡單很多。而國內(nèi)，單片機(jī)在中等職業(yè)教育中的應(yīng)用還處于一個初級階段，教育體系的一個不完善，教育經(jīng)驗的不足，教師師資力量的欠缺，以及對單片機(jī)在職業(yè)教育中的投入資金的不足都是導(dǎo)致單片機(jī)在職業(yè)教育中緩慢發(fā)展的關(guān)鍵因素。
[0003]現(xiàn)有單片機(jī)實訓(xùn)裝置技術(shù)存在的問題和缺點:
[0004]1.在系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)方面，學(xué)生不能直觀的觀測到單片機(jī)的最小系統(tǒng)單元的構(gòu)成和各個控制單元的驅(qū)動排布等。
[0005]2.在連線方面，比較麻煩，還得焊接或是用面包板或萬能板將器件個引腳引出；
[0006]3.在調(diào)試方面，學(xué)生不能直觀的看到具體動作的現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型針對目前單片機(jī)實訓(xùn)學(xué)生不能直觀的觀測到單片機(jī)的最小系統(tǒng)、各控制單元的驅(qū)動器件排布、基本組成、學(xué)生不能直觀的看到具體動作現(xiàn)象等不足，提供一種單片機(jī)實訓(xùn)裝置。本實用新型的技術(shù)方案實現(xiàn)為:
[0008]—種單片機(jī)實訓(xùn)裝置，包括外殼、單片機(jī)最小系統(tǒng)和PCB板，單片機(jī)最小系統(tǒng)和PCB板設(shè)置在外殼內(nèi)；單片機(jī)最小系統(tǒng)控制I/O點接到PCB板上，并設(shè)有銅插孔引出；PCB板上設(shè)有單片機(jī)接口實驗?zāi)K。
[0009]作為本實用新型優(yōu)選的技術(shù)方案，所述外殼為折疊式實驗箱。
[0010]更進(jìn)一步地，所述單片機(jī)接口實驗?zāi)K包括八位流水燈控制單元、4*4矩陣鍵盤單元、串行通訊接口單元、ULN2003驅(qū)動芯片單元、四相步進(jìn)電機(jī)單元、繼電器單元、蜂鳴器單元、I2C接口芯片單元、時鐘電路單元、數(shù)字溫度傳感器單元、紅外發(fā)射與接收單元、字符型液晶顯示單元、點陣顯示單元、數(shù)碼管顯示單元。
[0011]更進(jìn)一步地，所述單片機(jī)接口實驗?zāi)K各單元控制點設(shè)有銅插孔。
[0012]更進(jìn)一步地，還包括控制對象仿真器接口單元和控制對象仿真器；控制對象仿真器包括高性能單片機(jī)、USB通信接口、24路開關(guān)量輸入接口、24路開關(guān)量輸出接口、4路模擬量輸入接口、4路開關(guān)量輸出接口和虛擬仿真及模擬負(fù)載模塊，可仿真洗衣機(jī)、電冰箱、機(jī)械手、裝配生產(chǎn)線等虛擬被控對象，USB通信接口可以連接PC機(jī)或筆記本電腦，在線下載編程、顯示實訓(xùn)控制過程或升級虛擬被控對象，控制對象仿真器通過控制對象仿真器接口單元連接單片機(jī)控制裝置控制虛擬被控對象。
[0013]本實用新型的優(yōu)點:
[0014]本實用新型體積小、攜帶方便，可以帶到教室進(jìn)行教學(xué)演示，可以帶到機(jī)房做實驗，可以帶回宿舍自主實驗，提高學(xué)員對單片機(jī)的實訓(xùn)技能和解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
[0015](1)在系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)方面，外殼采用可以折疊的實驗箱，即保證單片機(jī)的性能，還能讓學(xué)生可以直觀的觀測到單片機(jī)的最小系統(tǒng)、各個控制模塊及系統(tǒng)的設(shè)計流程及工作情況。
[0016](2)在接線方面，單片機(jī)的最小系統(tǒng)已連接好而且各個控制I/O點均已引到PCB板上，并以銅插孔的方式引出，這樣單片機(jī)上的I/O點就可以通過跨接線連接至控制對象的控制點上，省去了接線的復(fù)雜性。
[0017](3)在調(diào)試方面，本裝置內(nèi)部還集有虛擬仿真模塊，為單片機(jī)控制實訓(xùn)提供了豐富的題材，可謂是麻雀雖小五臟倶全呀，更能生動形象的把想要控制的方式展現(xiàn)在眼前，同時對調(diào)試的調(diào)整節(jié)省了很多時間。
[0018](4)在使用方面，有實物和虛擬仿真，可以更生動形象的讓老師易教學(xué)生易學(xué)。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記:外殼1、單片機(jī)最小系統(tǒng)2、PCB板3、控制對象仿真器4。
【具體實施方式】
[0021]實施例:
[0022]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步介紹和說明。
[0023]—種單片機(jī)實訓(xùn)裝置，包括外殼1、單片機(jī)最小系統(tǒng)2和PCB板3，外殼1采用可以折疊的實驗箱，單片機(jī)最小系統(tǒng)2和PCB板3設(shè)置在外殼1內(nèi)；單片機(jī)最小系統(tǒng)2已連接好而且各個控制I/O點接到PCB板3上，并以銅插孔的方式引出；PCB板3上設(shè)有八位流水燈控制單元、4*4矩陣鍵盤單元、串行通訊接口單元、ULN2003驅(qū)動芯片單元、四相步進(jìn)電機(jī)單元、繼電器單元、蜂鳴器單元、I2C接口芯片單元、時鐘電路單元、數(shù)字溫度傳感器單元、紅外發(fā)射與接收單元、字符型液晶顯示單元、點陣顯示單元、數(shù)碼管顯示單元、控制對象仿真器接口單元及控制對象仿真器，各單元控制點設(shè)有銅插孔。
[0024]控制對象仿真器4通過控制對象仿真器接口單元連接單片機(jī)控制裝置控制虛擬被控對象。控制對象仿真器4采用高性能單片機(jī)和SMT貼片焊接工藝，具有USB通信接口、24路開關(guān)量輸入接口、24路開關(guān)量輸出接口、4路模擬量輸入接口、4路開關(guān)量輸出接口 ；控制對象仿真器4集成有虛擬仿真及模擬負(fù)載模塊，基于三維技術(shù)，可仿真洗衣機(jī)、電冰箱、機(jī)械手、裝配生產(chǎn)線等多種虛擬被控對象，USB通信接口可以連接PC機(jī)或筆記本電腦，在線下載編程、顯示實訓(xùn)控制過程或升級虛擬被控對象。
[0025]本實施例單片機(jī)實訓(xùn)裝置電源:AC220V±10%，50HZ，彡100W，可直接連接控制對象仿真器接口單元配合控制對象仿真器4使用，完成各種被控對象復(fù)雜流程要求的編程與接口電路培訓(xùn)，可無限升級；又能通過跨接線連接控制對象的控制點，單獨使用做單片機(jī)實驗。
[0026]可進(jìn)行的單片機(jī)接口實驗:
[0027](1)單片機(jī)最小系統(tǒng)實訓(xùn)
[0028](2)單片機(jī)控制LED實訓(xùn)
[0029](3)單片機(jī)數(shù)碼管顯示接口實訓(xùn)
[0030](4)單片機(jī)鍵盤接口實訓(xùn)
[0031](5)單片機(jī)單片機(jī)液晶顯示接口實訓(xùn)
[0032](6)單片機(jī)擴(kuò)展IIC存儲器接口實訓(xùn)
[0033](7)單片機(jī)數(shù)字溫度傳感器實訓(xùn)
[0034](8)單片機(jī)蜂鳴報警實訓(xùn)
[0035](9)單片機(jī)繼電器實訓(xùn)
[0036](10)單片機(jī)串行通信實訓(xùn)
[0037](11)單片機(jī)控制四相步進(jìn)電機(jī)實訓(xùn)
[0038](12)單片機(jī)時鐘實訓(xùn)
[0039](13)紅外通訊實訓(xùn)
[0040](14)單片機(jī)點陣顯示實訓(xùn)
[0041]可進(jìn)行的控制對象仿真器實訓(xùn)項目:
[0042](1)全自動洗衣機(jī)控制器
[0043](2)機(jī)械手
[0044](3)電鍍生產(chǎn)線
[0045](4)自動送料裝車
[0046](5)搶答器
[0047](6)沖壓機(jī)
[0048](7)交通燈
[0049](8)天塔之光
[0050](9)郵件分揀
[0051](10)運料小車
[0052](11)水塔水位自動控制
[0053](12)三相異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)
[0054](13)三相異步電動機(jī)星三角啟動
[0055](14)多種液體混合
[0056](15)流水生產(chǎn)線
[0057](16)自動成型機(jī)
[0058](17)四層電梯
[0059](18)自動售貨機(jī)
[0060](19)自動乳鋼機(jī)。
【主權(quán)項】
1.一種單片機(jī)實訓(xùn)裝置，其特征在于:包括外殼、單片機(jī)最小系統(tǒng)和PCB板，單片機(jī)最小系統(tǒng)和PCB板設(shè)置在外殼內(nèi)；單片機(jī)最小系統(tǒng)控制I/O點接到PCB板上，并設(shè)有銅插孔引出；PCB板上設(shè)有單片機(jī)接口實驗?zāi)K。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單片機(jī)實訓(xùn)裝置，其特征在于:所述外殼為折疊式實驗箱。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單片機(jī)實訓(xùn)裝置，其特征在于:所述單片機(jī)接口實驗?zāi)K包括八位流水燈控制單元、4*4矩陣鍵盤單元、串行通訊接口單元、ULN2003驅(qū)動芯片單元、四相步進(jìn)電機(jī)單元、繼電器單元、蜂鳴器單元、I2C接口芯片單元、時鐘電路單元、數(shù)字溫度傳感器單元、紅外發(fā)射與接收單元、字符型液晶顯示單元、點陣顯示單元、數(shù)碼管顯示單J L.ο4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單片機(jī)實訓(xùn)裝置，其特征在于:所述單片機(jī)接口實驗?zāi)K各單元控制點設(shè)有銅插孔。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單片機(jī)實訓(xùn)裝置，其特征在于:還包括控制對象仿真器接口單元和控制對象仿真器；控制對象仿真器包括高性能單片機(jī)、USB通信接口、24路開關(guān)量輸入接口、24路開關(guān)量輸出接口、4路模擬量輸入接口、4路開關(guān)量輸出接口和虛擬仿真及模擬負(fù)載模塊，可仿真洗衣機(jī)、電冰箱、機(jī)械手、裝配生產(chǎn)線等虛擬被控對象，USB通信接口可以連接PC機(jī)或筆記本電腦，在線下載編程、顯示實訓(xùn)控制過程或升級虛擬被控對象，控制對象仿真器通過控制對象仿真器接口單元連接單片機(jī)控制裝置控制虛擬被控對象。
【專利摘要】本實用新型公開了一種單片機(jī)實訓(xùn)裝置，包括外殼、單片機(jī)最小系統(tǒng)和PCB板；單片機(jī)最小系統(tǒng)和PCB板設(shè)置在外殼內(nèi)；單片機(jī)最小系統(tǒng)已連接好而且各個控制I/O點接到PCB板上，并以銅插孔的方式引出；PCB板上設(shè)有多種單片機(jī)接口實驗單元，各單元控制點設(shè)有銅插孔；設(shè)計控制對象仿真器通過控制對象仿真器接口單元連接單片機(jī)控制裝置控制虛擬被控對象。本實用新型外殼采用可以折疊的實驗箱，可以直觀的觀測到內(nèi)部結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)的設(shè)計流程及工作情況；各控制點設(shè)置銅插孔，接線方便；內(nèi)部還集有虛擬仿真及模擬負(fù)載模塊，為單片機(jī)的編程控制實訓(xùn)提供了豐富的題材，節(jié)省調(diào)整時間；大大降低了成本和縮小了產(chǎn)品的體積，讓老師易教學(xué)生易學(xué)。
【IPC分類】G09B23/18
【公開號】CN205003935
【申請?zhí)枴緾N201520775121
【發(fā)明人】王繼, 陸小珊, 張佐亭, 李耀東, 曾娜娜
【申請人】山東星科智能科技股份有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年10月9日