"追求技術(shù)進(jìn)步、服務(wù)科教興國、支持教育事業(yè)"
SB-238A型單片機控制功能實(shí)訓考核裝置
一、概述
單片機控制功能實(shí)訓考核裝置,單片機技術(shù)實(shí)訓室設備能夠滿(mǎn)足單片機應用技術(shù)、PC機與單片機通信等課程教學(xué)與實(shí)訓的要求，為推進(jìn)學(xué)校教學(xué)改革、提高教學(xué)質(zhì)量起到了積極作用。實(shí)訓室以培養學(xué)生單片機硬件電路設計能力、單片機程序設計能力以及從事單片機技術(shù)應用工程所必須的基本職業(yè)素養為目標，為教學(xué)提供硬件保障，使學(xué)生掌握單片機硬件電路的設計方法和設計技巧、單片機程序設計規則、設計方法以及單片機應用系統的一般設計流程，能夠使實(shí)踐動(dòng)手能力得到鍛煉，為從事相關(guān)行業(yè)的開(kāi)發(fā)、調試工作打下基礎。
單片機實(shí)訓室是為院校系電子、計算機類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生學(xué)習訓練單片機接口原理、應用程序編程、單片機系統開(kāi)發(fā)設置的。該實(shí)訓室有計算機、單片機開(kāi)發(fā)實(shí)驗箱、示波器、萬(wàn)用表、信號發(fā)生器、電源等設備，學(xué)生在本實(shí)訓室可以完成單片機接口原理、單片機應用程序編程、嵌入式系統的開(kāi)發(fā)、PCB板設計基礎、無(wú)線(xiàn)電調試工（高級）、單片機系統開(kāi)發(fā)等實(shí)訓。
單片機控制功能實(shí)訓考核裝置采用烤漆鋼板制作的臺式結構。實(shí)訓臺的抽屜柜用于存放實(shí)訓模塊，抽屜柜與臺面之間布置實(shí)訓模塊安裝支架，追上一層是工作臺臺面。用于技能競賽時(shí)在臺面上放置設備安裝底板，在底板上安裝試題擬定的單片機控制裝置需要的模塊，連接控制電路，編寫(xiě)的控制程序輸入單片機后，按下運行指令開(kāi)關(guān)，單片機控制裝置就按程序運行。
放置在單片機實(shí)訓室中，這就是一張實(shí)訓臺。當講解理論或實(shí)訓項目中的相關(guān)知識時(shí)，可以當做課桌；當需要進(jìn)行實(shí)際操作時(shí)，將臺面打開(kāi)，就露出放置在安裝支架上的模塊，在需要的實(shí)訓模塊間按實(shí)訓要求連接電路，編寫(xiě)控制程序，就可以按照設計的實(shí)訓項目進(jìn)行單片機技術(shù)的教學(xué)。模塊之間聯(lián)接靈活，加深對單片機原理理解 , 能夠完成 I/O 實(shí)訓， A/D 實(shí)訓， D/A 實(shí)訓， LED LCD 點(diǎn)陣模塊等。
二、 單片機控制功能實(shí)訓考核設備外觀(guān)圖
（圖片僅供參考、以實(shí)物為主）
SB-G003機械手
三、單片機控制功能實(shí)訓考核設備概述
在現有的SB238單片機控制功能實(shí)訓考核裝置的基礎上，新添了8個(gè)模塊（MCU16 AVR主機模塊、MCU17 串行AD/DA/EEPROM/RTC模塊、MCU18 串行擴展模塊、MCU19 并行擴展模塊、MCU20 短距離通訊模塊、MCU21 傳感器配接模塊2、MCU22WIFI無(wú)線(xiàn)通信模塊、G003機械手），并且在原有的模塊上增加了電源防反接保護。
G003模塊主要組成：
1.三軸直線(xiàn)搬運機器人機構
2.智能倉儲機構支架
3.RFID射頻識別
4.9個(gè)配置電子標簽的物料
5.接供料機構
6.觸摸屏
7.物料傳輸皮帶及導軌
四、技術(shù)參數
1、輸入電源：?jiǎn)蜗?span lang="EN-US"> AC 220V±10%（50Hz）
2、輸出電源：DC ±12V±5％/1A DC ±5V±5％/1A DC 24V±5％/1.5A
3、溫度：-10～40 ℃；環(huán)境濕度：≤90%（25℃）
4、外形尺寸：約1225mm×690mm×820mm（L×W×H）
5、整機功耗：≤0.5 kW
6、安全保護措施：具有接地保護、漏電保護功能，安全性符合相關(guān)的國家標準。市電采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護套的高強度安全型實(shí)驗導線(xiàn)。
G003技術(shù)參數：
7、電源輸入：AC220V±10％
8、輸出電壓：DC 24V±5％/2.5A、DC 5V±5％/1A
9、外形尺寸：600*520*280mm
10、整機功耗：≤1KVA
五、功能特點(diǎn)
1、總體結構
本設備采用實(shí)訓桌加實(shí)訓模塊的結構設計、模塊采用標準結構，互換性強；按輸入，輸出，數據轉換等功能的原則確定模塊內容，使教學(xué)或競賽時(shí)可方便的選擇需要的模塊。
本設備的每個(gè)模塊都具有兩種接線(xiàn)方式，一種為電子連線(xiàn)接法，8位數據總線(xiàn)時(shí)還可以用杜邦線(xiàn)排線(xiàn)連接。整個(gè)連接過(guò)程方便快捷。對于具有干擾性質(zhì)的元件，全部采用光電隔離裝置隔離，確保系統的安全穩定。
2、各個(gè)功能模塊功能特點(diǎn)
1.主機模塊
單片機采用愛(ài)特梅爾的AT89S52。該單片機內部設有256Byte的RAM和8KByte的FLASH、三個(gè)16位定時(shí)器，兩個(gè)數據指針，片內集成了一個(gè)看門(mén)狗電路。64KRAM擴展空間、64KROM擴展空間；32個(gè)IO口，6個(gè)向量中斷源；0~33MHz的工作頻率，三級程序加密功能；工作電壓4.0V~5.5V。使用DIP40封裝便于更換芯片及仿真。并設計有在系統下載設計接口，通過(guò)USB下載器可以方便地進(jìn)行編程，無(wú)需把單片機從電路上取下。
該模塊上還放有串行通信接口，該接口已經(jīng)加入升壓電路，可以直接與計算機通信，飛利浦單片機和宏晶單片機也可以通過(guò)此口進(jìn)行程序下載。復位電路上加有手動(dòng)復位按扭，可以直接復位操作。模塊上還設有有源蜂鳴器驅動(dòng)電路，直接給固定電平就可以發(fā)出聲響。
2.電源模塊
電源模塊采用線(xiàn)性電源和開(kāi)關(guān)電源兩種電源。單片機等芯片采用線(xiàn)性電源供電，可以有效減少因電源干擾引的程序跑飛。電機等大功率器件采用開(kāi)關(guān)電源供電，確保提供足夠的功率。電源采用漏電保護開(kāi)關(guān)作為總控制，安全可靠。用船形開(kāi)關(guān)單獨控制低壓電，市電與低壓電分開(kāi)控制。該模塊共有三組相互獨立的低壓電源，其中有兩組是正負雙電源輸出。面板上放置了一個(gè)AC220輸出插板，可以同時(shí)掛接三個(gè)儀器儀表。其中每組電源都有保險絲作過(guò)載保護。
3.仿真器模塊
配備有高性能單片機仿真器，可以全功能仿真MCS51系列單片機，也可以軟件仿真；軟件為中國自主研發(fā)，可以很好的支持中文，支持關(guān)鍵字提示，自動(dòng)完成符號配對等功能。支持64K程序地址斷點(diǎn)、64K源程序有效行斷點(diǎn)和64K臨時(shí)斷點(diǎn)，單片機內部寄存器狀態(tài)一目了然。主機與計算機采用流行的USB接口。
4.顯示模塊
該模塊無(wú)論從最基本的顯示元件LED發(fā)光二極管，還是到最高級的LCD顯示屏都包含在內。具體配置為8位跑馬燈（邏輯電平指示）、8位數碼管動(dòng)態(tài)顯示、16×32點(diǎn)陣LED屏、1602字符型液晶顯示屏、128×64繪圖液晶顯示屏。單片機常用的顯示器件全部包含在內，使學(xué)習者可以接觸所有的顯示方案，設計人機界面時(shí)可以得心應手。
5.繼電器模塊
繼電器是常用的執行元件，也是常用的隔離元件，它能用低壓控制高壓電路，遠程切換強電電路狀態(tài)優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)它的執行元件又是一個(gè)線(xiàn)圈，在通電及斷電時(shí)會(huì )產(chǎn)生電磁干擾。為此繼電器模塊在集成了驅動(dòng)電路的基礎上增加了光電隔離措施。該模塊共有6路繼電器，每個(gè)繼電器的開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)全部引出，并明確標示；每個(gè)繼電器還設有工作指示燈，那一路繼電器在通電工作使人一目了然。六組繼電器中有兩組為AC220控制的繼電器，可以控制交流電機的正反轉及停止，通過(guò)轉換頭可以連接電子連線(xiàn)。另外四組為電子連線(xiàn)座輸出。繼電器觸點(diǎn)容量250V/6A、DC28V/12A
6.指令模塊
指令模塊上放置了單片機常用的輸入元件，其中有8個(gè)獨立鍵盤(pán)接口，8路8位開(kāi)關(guān)量輸入，4*4矩形鍵盤(pán)接口，可以滿(mǎn)足學(xué)生從基礎到高級，從簡(jiǎn)單到復雜的實(shí)訓要求。如果用戶(hù)需要更多的按鍵或需要更為復雜的設計，則可以采用該模塊的PS2鍵盤(pán)鼠標接口進(jìn)行擴展。
7.ADC/DAC模塊
ADC/DAC模塊上設計了兩種轉換芯片ADC0809和DAC0832。為了便于調試程序和硬件，板載了三個(gè)功能子模塊：0-5V模擬電壓輸出、8等級LED電平指示器和有源時(shí)鐘發(fā)生器。ADC0809實(shí)驗時(shí)可以用有源時(shí)鐘發(fā)生器作為芯片的時(shí)鐘，可以用0-5V模擬電壓輸出作為模擬量，用8等級LED電平指示用作模擬量大小的指示；DAC0832實(shí)驗時(shí)，可以將芯片的輸出接在8等級LED電平指示器上，轉換結果是否正常一目了然。
8.交直流電機控制模塊
該模塊可以完成兩種電機的控制實(shí)驗，分別是24V直流減速電機和220V交流減速電機。每種電機的轉盤(pán)下面放有光電開(kāi)關(guān)計數器，可以用單片機感知其位置和轉動(dòng)了多少圈。每個(gè)電機控制線(xiàn)路中設有超程保護輸入端口，在與水平移動(dòng)裝置組合實(shí)驗時(shí)可以有效保護電機和機構的安全。
9.步進(jìn)電機控制模塊
該模塊設有一只24V兩相步進(jìn)電機和大功率步進(jìn)電機驅動(dòng)器。模塊改變了電機的軸轉式運行方式，采用了一個(gè)水平移動(dòng)機構，該機構可以把電機的軸轉改為水平直線(xiàn)運動(dòng)，并用鋁直尺的刻度指示。該模塊還可以做閉環(huán)控制的實(shí)驗項目，因為在運動(dòng)機構上裝有感知距離的閉環(huán)元件。同時(shí)設計了一個(gè)超程保護電路，當機構走到一個(gè)程序不可知狀態(tài)時(shí)，可自動(dòng)關(guān)閉電機電源，避免機構超程損壞。直線(xiàn)運動(dòng)機構上帶了左右限位輸出端子，供單片機查詢(xún)狀態(tài)。
10.傳感器配接模塊(4路傳感器接口)
傳感器配接模塊是專(zhuān)為傳感器的配接和電氣隔離而設計的一塊電路單元，該單元共有兩組16路光電隔離IO口，每個(gè)光電隔離IO口均可仿PLC與24V電源供電的傳感器連接。并配有四路傳感器轉換接口用于工業(yè)傳感器的連接。
11.擴展模塊
因為82C55的控制方式仍有學(xué)習價(jià)值，目前在許多教材中仍有它的身影，擴展模塊能滿(mǎn)足實(shí)驗的需求；82C55的三個(gè)端口全部引出，可以用電子連線(xiàn)連接，也可以用排線(xiàn)連接�？刂贫伺c數據通信口安排在一起，整體布局美觀(guān)大方。另設有一片74LS245芯片，可以用來(lái)與82C55組合起來(lái)完成不同的實(shí)驗功能。
12.溫度傳感器模塊
該模塊配備有兩種芯片型溫度傳感器：數字量溫度傳感器18B20和模擬量溫度傳感器LM35。LM35器件還加有運算放大器，放大的模擬量可以提高測量精度。每種傳感器都有透明外殼加固保護，內有大功率加熱電阻，加熱指示器等。工作狀態(tài)一清二楚�？梢杂脕�(lái)做恒溫控制，溫控器等實(shí)驗。
13.智能物料搬運裝置
配置雙軸機器人作為裝配的執行機構，具有X軸、Y軸兩個(gè)方向的執行能力，可完成智能抓取物料放料等功能；配置有行程開(kāi)關(guān)，光電傳感器，光纖傳感器等，可確保各執行器的準確定位；超出最大行程時(shí)，具有硬件自動(dòng)保護功能，確保系統安全及人身安全；本裝置為通用的模塊化的多功能裝置，各功能端口完全開(kāi)放，可以能過(guò)不同的接線(xiàn)來(lái)完成各種不同的功能，為學(xué)生的創(chuàng )新設計提供了廣闊的發(fā)揮空間。
14.MCU16 AVR主機模塊
單片機采用愛(ài)特梅爾的ATMEGA32L。該單片機內部設有32K字節的系統內部可編程Flash，具有獨立鎖定位的可選Boot代碼區，1024字節的EEPROM，2K字節片內SRAM，可以對鎖定位進(jìn)行編程以實(shí)現用戶(hù)程序的加密。兩個(gè)具有獨立預分頻器和比較器功能的8位定時(shí)器/計時(shí)器，一個(gè)具有預分頻器、比較功能和捕捉功能的16位定時(shí)器/計數器，具有獨立振蕩器的實(shí)時(shí)計數器RTC，四通道PWM，8路10位ADC，面向字節的兩線(xiàn)接口，可編程的串行USART,可工作于主機/從機模式的SPI串行接口，具有獨立片內振蕩器的可編程看門(mén)狗定時(shí)器，片內模擬比較器。該模塊上還放有串行通信接口，該接口已經(jīng)加入升壓電路，可以直接與計算機通信，飛利浦單片機和宏晶單片機也可以通過(guò)此口進(jìn)行程序下載。復位電路上加有手動(dòng)復位按扭，可以直接復位操作。模塊上還設有有源蜂鳴器驅動(dòng)電路，直接給固定電平就可以發(fā)出聲響。
15.MCU17 串行AD/DA/EEPROM/RTC模塊
該模塊上由串行D/A轉換電路（TLC5615）、串行A/D轉換電路（TLC1549）、EEPROM外部存儲器電路（24CXX）、實(shí)時(shí)時(shí)鐘RTC(PCF8563)、電平指示電路及電壓源電路組成。
TLC5615是一個(gè)串行10位DAC芯片。只需要3根串行總線(xiàn)就可以完成10位數據的串行輸入，易于和工業(yè)標準的微控制器或微處理器接口，適應于電池供電的測試儀表、移動(dòng)電話(huà)，也使用于數字的失調與增益調整以及工業(yè)控制場(chǎng)合。
TLC1549是一個(gè)具有串行控制、連續逐漸逼近型的模數轉換器，它采用兩個(gè)差分基準電壓高阻輸入和一個(gè)三態(tài)輸出構成三態(tài)接口。
24c01/02/04/08/16是一個(gè)1K/2K/4K/8K/16K位串行CMOS E2PROM，內部含有128/256/512/1024/2048個(gè)8位字節，24C01有一個(gè)8字節頁(yè)寫(xiě)緩沖器，24C02/04/08/16有一個(gè)16字節頁(yè)寫(xiě)緩沖器，該器件通過(guò)I2C總線(xiàn)接口進(jìn)行操作，有一個(gè)專(zhuān)門(mén)的寫(xiě)保護功能。
PCF8563是低功耗的CMOS實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷芯片，它提供一個(gè)可編程時(shí)鐘輸出，一個(gè)中斷輸出和掉電檢測器，所有的地址和數據通過(guò)I2C總線(xiàn)接口串行傳遞，最大總線(xiàn)速度為400kbit/s，每次讀寫(xiě)數據后，內嵌的字地址寄存器會(huì )自動(dòng)產(chǎn)生增量。
16.MCU18 串行擴展模塊
該模塊由74HC595、74HC138、74HC165三種芯片組成。
74HC595芯片是一種串入并出的芯片，在電子顯示屏制作當中有廣泛的應用。74HC595是8位串行輸入/輸出或者并行輸出以為寄存器，具有高阻、關(guān)、斷狀態(tài)。
74HC138是一種三通道輸入、八通道輸出譯碼器，主要應用于消費類(lèi)電子產(chǎn)品。
74HC165是8位并行讀取或串行輸入移位寄存器，是一款高速CMOS器件，74HC165遵循JEDEC標準no.7A。74HC引腳兼容低功耗肖特基TTL（LSTTL）系列
17.MCU19 并行擴展模塊
該模塊由74HC377、74HC245、兩種芯片組成。
74HC377是八路D型觸發(fā)器數據使觸發(fā)器，積極邊緣觸發(fā)。
74HC245是一種三態(tài)輸出，八路信號收發(fā)器，主要用于大屏顯示，以及其它的消費類(lèi)電子產(chǎn)品中增加驅動(dòng)。
18.MCU20 短距離通訊模塊
該模塊主要由無(wú)線(xiàn)射頻讀寫(xiě)（RFID）電路、315MHz無(wú)線(xiàn)控制電路、紅外遙控電路組成。
無(wú)線(xiàn)射頻讀寫(xiě)（RFID）是一種非接觸式的自動(dòng)識別技術(shù)，它通過(guò)射頻信號自動(dòng)識別目標對象并獲取相關(guān)數據，識別工作無(wú)須人工干預，可工作于各種惡劣環(huán)境，RFID技術(shù)可識別高速運動(dòng)物體，操作快捷方便。RFID是一種簡(jiǎn)單的無(wú)線(xiàn)系統，只有兩個(gè)基本器件，該系統用于控制、檢測和跟蹤物體。系統由一個(gè)詢(xún)問(wèn)器（或閱讀器）和很多應答器（或標簽）組成。
315MHz無(wú)線(xiàn)控制電路：它內含放大整形及解碼電路，使用極為方便。天線(xiàn)輸入端有選頻電路，而不依賴(lài)1/4波長(cháng)天線(xiàn)的選頻作用，控制距離較近時(shí)可以剪短甚至去掉外接天線(xiàn)。接收電路自身輻射極小，加上電路模塊背面網(wǎng)狀接地銅箔的屏蔽作用，可以減少自身振蕩的泄漏和外界干擾信號的侵入。接收機采用高精度帶骨架的銅芯電感將頻率調整到315M后封固，這與采用可調電容調整接收頻率的電路相比，溫度、濕 度穩定性及抗機械振動(dòng)性能都有極大改善。
紅外遙控電路：紅外遙控的發(fā)射電路是采用紅外發(fā)光二極管來(lái)發(fā)出經(jīng)過(guò)調制的紅外光波；紅外接收電路由紅外接收二極管、三極管或硅光電池組成，它們將紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外光轉換為相應的電信號，再送后置放大器。
19.MCU21 傳感器配接模塊2
該模塊上一共有6種傳感器，分別為火焰傳感器、熱釋電傳感器、光照度傳感器、顏色傳感器、溫濕度傳感器、磁場(chǎng)加速度傳感器。各傳感器做成探頭的形式，通過(guò)可伸縮網(wǎng)線(xiàn)連接到模塊上。其中，火焰傳感器和熱釋電傳感器通過(guò)LED的亮滅顯示出火焰及熱釋電人體遠紅外的檢測；磁場(chǎng)加速度傳感器、顏色傳感器、光照度傳感器和溫濕度傳感器采集到的數據通過(guò)相應的數碼管顯示。由于傳感器的代碼量過(guò)于龐大，我們將傳感器采集到的值直接通過(guò)串口輸出，可以通過(guò)單片機的串口直接讀出。我們還預留了一個(gè)自由編程口，學(xué)生可以將傳感器探頭連在自由編程口上，自己寫(xiě)相對應的程序代碼讀出該傳感器的數據。
20.MCU22 WIFI無(wú)線(xiàn)通信模塊
該模塊主要一塊XLW002X WIFI模塊及一些配套元件組成，該模塊是一個(gè)完全獨立的嵌入式無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)接入設置，支持TCP協(xié)議、UDP協(xié)議、DHCP Server/Client、DNS、HTTP、Socket編程接口等。能夠實(shí)現高速UART、高速SPI、WIFI無(wú)線(xiàn)通信等。
（21）STC主機模塊
該模塊采用單片機STC15F2K60S2。STC15F2K60S2/AD/PWM系列單片機是宏晶科技生產(chǎn)的單時(shí)鐘/機器周期(1T)的單片機，是高速/低功耗/超強抗干擾的新一代8051單片機，指令代碼完全兼容傳統8051,但速度快8-12倍。內部集成高精度R/C時(shí)鐘（±0.3%），±1%溫飄（-40℃~+85℃），常溫下溫飄±0.6%（-20℃~+65℃），5MHz~35MHz寬范圍可設置，可徹底省掉外部昂貴的晶振和外部復位電路（內部已集成高可靠復位電路，ISP編程時(shí)8級復位門(mén)檻電壓可選）。3路CCP/PWM/PCA，8路高速10位A/D轉換（30萬(wàn)次/秒），內置2K字節大容量SRAM，2組高速異步串行通信端口（UART1/UART2，可在5組管腳之間進(jìn)行切換，分時(shí)復用可做5組串口使用），1組高速同步串行通信端口SPI，針對多串行口通信/電機控制/強干擾場(chǎng)合。該模塊還配置IAP15F2K61S2仿真芯片，方便學(xué)生對編輯的程序進(jìn)行系統仿真。
（22）G003智能倉儲系統
該模塊可實(shí)現物料檢測功能（RFID），超出最大行程時(shí)，具有硬件自動(dòng)保護功能，
具有對物料自動(dòng)檢測并智能調整位置后抓取功能，具有手爪到位檢測、夾緊檢測、復位 檢測功能。
配置三軸機器人作為裝配的執行機構，具有X軸、Y軸、Z軸三個(gè)方向的執行能力，可完成智能抓取物料放料等功能；
配置有光電開(kāi)關(guān)，光電傳感器，光纖傳感器，旋轉編碼器等，可確保各執行器的準確定位；
超出最大行程時(shí)，具有硬件自動(dòng)保護功能，確保系統安全及人身安全；
本裝置為通用性模塊化多功能裝置，各功能端口完全開(kāi)放，通過(guò)倉儲裝置中的RFID射頻識別模塊對不同倉庫的物料進(jìn)行標識，也能通過(guò)RFID射頻識別模塊不同物料上電子標簽的信息，將物料運至不同的倉庫，實(shí)現智能倉儲的功能。同時(shí)學(xué)生也能通過(guò)不同的接線(xiàn)來(lái)完成各種不能的功能，為學(xué)生的各種創(chuàng )新設計創(chuàng )造了廣闊的空間。比如可以結合單片機主機模塊，LED/LCD模塊等，完成物料搬運實(shí)訓，I/O口實(shí)訓，LED\LCD點(diǎn)陣模塊實(shí)驗等加深學(xué)生對單片機原理地理解。專(zhuān)為高職中職課程設計、畢業(yè)設計和單片機競賽的開(kāi)發(fā)平臺，體現了靈活性、開(kāi)放、創(chuàng )新、綜合、跨領(lǐng)域、跨專(zhuān)業(yè)的設計理念。能夠滿(mǎn)足高職中職院校電子工程專(zhuān)業(yè)等不同層次的基礎實(shí)訓教學(xué)，課程設計，畢業(yè)設計，課題設計，實(shí)現從基礎學(xué)習到綜合應用。
六、實(shí)訓項目
單片機控制功能實(shí)訓考核裝置用于教學(xué)，可按工作過(guò)程導向，工學(xué)結合的模式規劃教學(xué)活動(dòng)，完成以下工作任務(wù)
單片機部分
1.跑馬燈實(shí)驗
2.獨立按鍵輸入實(shí)驗
3.矩陣鍵盤(pán)接口實(shí)訓
4.光電耦隔離輸入輸出實(shí)驗
5.金屬檢測實(shí)訓
6.繼電器隔離控制實(shí)驗
7.靜態(tài)數碼管顯示實(shí)驗
8.動(dòng)態(tài)數碼管顯示實(shí)驗
9.蜂鳴器演奏實(shí)驗
10.8255芯片擴展IO口實(shí)驗
11.液晶顯示模塊控制實(shí)訓
12.點(diǎn)陣LED屏漢字顯示實(shí)驗
13.AD轉換實(shí)驗
14.DA轉換實(shí)驗
15.LM35溫度傳感器采集實(shí)驗
16.18B20溫度傳感器采集實(shí)驗
17.外部中斷光電計數控制電機實(shí)訓
18.定時(shí)器中斷控制電機實(shí)訓
19.開(kāi)環(huán)步進(jìn)電機控制實(shí)訓
20.閉環(huán)交直流電機系統實(shí)驗
21.閉環(huán)步進(jìn)電機系統實(shí)驗
22.恒溫室控制系統實(shí)驗
23.PS鍵盤(pán)通信實(shí)驗
24.RS232通信實(shí)驗
新增模塊實(shí)驗部分
25.串行ADC實(shí)驗
26.串行DAC實(shí)驗
27.外部存儲器實(shí)驗
28.實(shí)時(shí)時(shí)鐘實(shí)驗
29.74HC595實(shí)驗
30.74HC138實(shí)驗
31.74HC165實(shí)驗
32.74HC377實(shí)驗
33.74HC245實(shí)驗
34.無(wú)線(xiàn)射頻讀寫(xiě)（RFID）實(shí)驗
35.315MHz無(wú)線(xiàn)控制實(shí)驗
36.紅外遙控實(shí)驗
37.傳感器實(shí)驗
38.WIFI通信實(shí)驗
39.STC雙串口收發(fā)實(shí)驗
40.STC自帶AD數據采集實(shí)驗
智能倉儲裝置部分
41.傳感器技術(shù)實(shí)訓
42.傳送帶實(shí)訓
43.步進(jìn)電機電機應用實(shí)訓
44.伺服電機應用實(shí)訓
45.RFID射頻識別實(shí)訓
46.氣動(dòng)回路應用實(shí)訓
47.絲桿傳動(dòng)機構應用實(shí)訓
48.直線(xiàn)運動(dòng)單元定位控制實(shí)訓
49.單片機編程實(shí)訓
50.機械故障檢測與排除實(shí)訓
七、單片機控制功能實(shí)訓考核設備配置
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1 |
實(shí)訓桌 |
約1225mm×690mm×820mm |
1 |
張 |
實(shí)訓桌有兩種方案鋁木結構桌或鐵質(zhì)結構桌。實(shí)訓桌具有教學(xué)用桌和實(shí)驗用桌的雙重功能。當講解理論或實(shí)訓項目中的相關(guān)知識時(shí)，可以作為課桌；當需要進(jìn)行實(shí)際操作時(shí)，將臺面打開(kāi)，就露出放置在安裝支架上的模塊，在需要的實(shí)訓模塊間按實(shí)訓要求連接電路，編寫(xiě)控制程序，就可以按照設計的實(shí)訓項目進(jìn)行單片機技術(shù)的教學(xué)。實(shí)訓臺的抽屜柜用于存放實(shí)訓模塊，抽屜柜與臺面之間布置實(shí)訓模塊安裝支架，最上一層是工作臺臺面。臺面下方是設備安裝底板，在底板上安裝單片機控制裝置需要的模塊，連接控制電路，編寫(xiě)的控制程序。 |
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2 |
電腦推車(chē) |
580*400*780mm帶腳輪、電腦托盤(pán) |
1 |
臺 |
電腦推車(chē)為鋁木結構，結實(shí)耐用。顯示器，鍵盤(pán)及鼠標分三層設計，不用時(shí)鍵盤(pán)托板和鼠標托板可以折疊收回，方便放置。鍵盤(pán)托板與人體坐在椅子上時(shí)彎曲的小臂高度一致，符合人體工程學(xué)，長(cháng)久使用不宜疲憊。顯示器后設計有保護網(wǎng)，不會(huì )因為不小心造成顯示器摔落。 |
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3 |
主機模塊 |
AT89S52 在系統下載設計 RS232串行通信接口 有源蜂鳴器 |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體，正面印有端子符號及放置主要元件，背面進(jìn)行走線(xiàn)。RS232串行通信接口、有源蜂鳴器、在系統下載接口放置在左端，方便右端的電子連線(xiàn)連接。 |
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4 |
電源模塊 |
DC±5V DC±12V DC24V |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體，正面印有端子符號及放置主要元件，背面進(jìn)行走線(xiàn)。電源開(kāi)關(guān)全部放在左邊，右邊放置電子插座和安全插。每組電源插座上方放置保險絲插座。模塊右下方一個(gè)三位插排，可以同時(shí)掛接三個(gè)儀器儀表。 |
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5 |
仿真器模塊 |
ME-52HU |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體、上面放置高性能仿真器，電源接口及USB接口朝下，仿真頭接口朝上。 |
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6 |
顯示模塊 |
8位跑馬燈 |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體。液晶采用鏤空工藝設計，美觀(guān)大觀(guān)。模塊左邊從上往下依次是128×64繪圖液晶顯示屏、1602字符型液晶顯示屏、8位跑馬燈。右邊從上往下依次為16×32點(diǎn)陣LED屏、8位數碼管。 |
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8位數碼管動(dòng)態(tài)顯示 |
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16×32點(diǎn)陣LED屏 |
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128×64繪圖液晶顯示屏 |
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1602字符型液晶顯示屏 |
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7 |
繼電器模塊 |
6路電磁繼電器 2路固態(tài)繼電器 （帶驅動(dòng)和隔離） |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。模塊左上方為6路電磁繼電器和2路固態(tài)繼電器，右上方為常開(kāi)常閉觸點(diǎn)引出端子，下方是繼電器控制端及電源端接線(xiàn)端。 |
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繼電器狀態(tài)指示功能 |
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8 |
指令模塊 |
PS2鍵盤(pán)接口 |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。從上往下依次為8路8位開(kāi)關(guān)量輸入、PS2鍵盤(pán)接口、8個(gè)獨立鍵盤(pán)接口、4*4矩形鍵盤(pán)接口。 |
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8個(gè)獨立鍵盤(pán)接口 |
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8路8位開(kāi)關(guān)量輸入 |
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4*4矩形鍵盤(pán)接口 |
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9 |
ADC/DAC模塊 |
ADC0809 |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。從上往下依次為DAC0832、ADC0809、0-5V模擬電壓輸出、8等級LED電平指示、有源時(shí)鐘發(fā)生器。 |
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DAC0832 |
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0-5V模擬電壓輸出 |
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8等級LED電平指示 |
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有源時(shí)鐘發(fā)生器 |
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10 |
交直流電機控制模塊 |
24V直流減速電機 |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。直流電機與交流電機對應按裝，每個(gè)電機旁邊安裝一個(gè)保護繼電器。每個(gè)電機軸上安裝指示轉盤(pán)，轉盤(pán)上打了8個(gè)遮光孔，轉盤(pán)下方是光電計數器，用來(lái)計圈數。 |
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220V交流減速電機 |
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光電開(kāi)關(guān)計數輸出 |
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11 |
步進(jìn)電機控制模塊 |
步進(jìn)電機 |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。在模塊正上方有一個(gè)水平移動(dòng)裝置，可以把電機的軸轉轉換成水平位移，水平移動(dòng)裝置兩端分別是步進(jìn)電機和閉環(huán)元件。在水平移動(dòng)裝置下方還安裝有兩個(gè)左右限位器和左右超限保護元件，這些元件都用輸出端子引出。 |
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水平移動(dòng)裝置 |
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閉環(huán)控制裝置 |
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12 |
傳感器配接模塊 |
4路傳感器接口 |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。模塊上方有四路傳感器接口，下方是兩組8位光電隔離器，隔離器可以直接與工控傳感器連接。 |
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16路光電隔離IO口 |
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13 |
擴展模塊 |
8255芯片，74LS245芯片 |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。模塊正中間為8255芯片，芯片四周為芯片擴展口引出端子。在模塊的下方是一個(gè)74LS245芯片，除電源外所示引腳全部引出。 |
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14 |
溫度傳感器模塊 |
18B20/LM35 |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。 |
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恒溫控制裝置 |
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15 |
AVR主機模塊 |
ATMEGA32 在系統下載設計 RS232串行通信接口 有源蜂鳴器 |
1 |
|
采用高強度PCB作為載體，正面印有端子符號及放置主要元件，背面進(jìn)行走線(xiàn)。RS232串行通信接口、有源蜂鳴器、在系統下載接口放置在左端，方便右端的電子連線(xiàn)連接。 |
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|
|
TLC1549串行ADC電路 |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。從上往下依次為TLC1549、TLC5615、24CXX 、PCF8563、0-5V模擬電壓輸出、8等級LED電平指示 |
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16 |
串行AD/DA/EEPROM/RTC模塊 |
TLC5615串行DAC電路 |
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24CXX外部存儲器電路 |
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PCF8563實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路 |
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0-5V模擬電壓輸出 |
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8等級LED電平指示 |
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17 |
串行擴展模塊 |
74HC595 |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。從上往下依次為74HC595、74HC138、74HC165。 |
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74HC138 |
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|
74HC165 |
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18 |
并行擴展模塊 |
74HC377 |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。從上往下依次為74HC377、74HC245 |
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74HC245 |
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19 |
短距離通訊模塊 |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。從上往下依次為無(wú)線(xiàn)射頻讀寫(xiě)（RFID）電路、315MHz無(wú)線(xiàn)控制電路、紅外遙控電路。 |
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315MHz無(wú)線(xiàn)控制電路 |
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紅外遙控電路 |
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20 |
傳感器配接模塊2 |
LED指示燈 |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。其中LED指示的是熱釋電傳感器及火焰傳感器采集的狀態(tài)，數碼管顯示的是磁場(chǎng)加速度傳感器、顏色識別傳感器、光照傳感器及溫濕度傳感器采集的值 |
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數碼管顯示 |
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熱釋電傳感器接口 |
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火焰傳感器接口 |
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光照傳感器接口 |
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溫濕度傳感器接口 |
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顏色傳感器接口 |
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磁場(chǎng)加速度傳感器接口 |
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21 |
WIFI無(wú)線(xiàn)通訊 模塊 |
XLW002X WIFI模塊 |
1 |
塊 |
該模塊主要一塊XLW002X WIFI模塊及一些配套元件組成，該模塊是一個(gè)完全獨立的嵌入式無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)接入設置，支持TCP協(xié)議、UDP協(xié)議、DHCP Server/Client、DNS、HTTP、Socket編程接口等。能夠實(shí)現高速UART、高速SPI、WIFI無(wú)線(xiàn)通信等。 |
|
22 |
STC主機模塊 |
STC15F2K60S2 在系統下載設計 雙串行通信接口 有源蜂鳴器 IAP15F2K60S2仿真芯片 |
1 |
塊 |
采用高強度PCB作為載體，正面印有端子符號及放置主要元件，背面進(jìn)行走線(xiàn)。RS232串行通信接口、有源蜂鳴器、在系統下載接口放置在左端，方便右端的電子連線(xiàn)連接。 |
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23 |
SB-G003智能倉儲裝置
|
三軸直線(xiàn)搬運機器人機構 |
1 |
臺 |
本裝置為通用性模塊化多功能裝置，各功能端口完全開(kāi)放，通過(guò)倉儲裝置中的RFID射頻識別模塊對不同倉庫的物料進(jìn)行標識，也能通過(guò)RFID射頻識別模塊不同物料上電子標簽的信息，將物料運至不同的倉庫，實(shí)現智能倉儲的功能。 |
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物料傳輸皮帶及導軌 |
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智能倉儲機構支架 |
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RFID射頻識別 |
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9個(gè)配置電子標簽的物料 |
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接供料機構 |
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|
觸摸屏 |
|||||
|
伺服調制器 |
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24 |
排線(xiàn) |
50cm |
2 |
條 |
|
|
25 |
電子連線(xiàn) |
200mm/400mm/600mm |
1 |
包 |
60條/包 |
|
26 |
安全連線(xiàn) |
1000mm/紅色 |
4 |
條 |
|
|
27 |
安全連線(xiàn) |
1000mm/藍色 |
4 |
條 |
|
|
28 |
光盤(pán) |
例程/編程軟件/仿真軟件 |
1 |
張 |
|
|
29 |
圓鋼凳 |
―― |
1 |
把 |
|
|
30 |
實(shí)驗指導書(shū) |
―― |
1 |
本 |
|
