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TW-SRD3B單片機(jī)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)考核裝置

一、產(chǎn)品概述：

    單片機(jī)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)考核裝置是根據(jù)中等職業(yè)學(xué)?！秵纹瑱C(jī)及其應(yīng)用》的教學(xué)內(nèi)容和要求，按照職業(yè)崗位的工作內(nèi)容研發(fā)的實(shí)訓(xùn)考核設(shè)備。適合中職學(xué)校資源與環(huán)境、能源、土木工程、交通運(yùn)輸、制造、信息技術(shù)類相關(guān)專業(yè)的單片機(jī)課程的教學(xué)。

    單片機(jī)控制功能實(shí)訓(xùn)考核裝置采用鋁木臺(tái)式結(jié)構(gòu)。實(shí)訓(xùn)臺(tái)的抽屜柜用于存放實(shí)訓(xùn)模塊，抽屜柜與臺(tái)面之間布置實(shí)訓(xùn)模塊安裝支架，最上一層是工作臺(tái)臺(tái)面。用于技能競(jìng)賽時(shí)在臺(tái)面上放置設(shè)備安裝底板，在底板上安裝試題擬定的單片機(jī)控制裝置需要的模塊，連接控制電路，編寫的控制程序輸入單片機(jī)后，按下運(yùn)行指令開(kāi)關(guān)，單片機(jī)控制裝置就按程序運(yùn)行。放置在單片機(jī)實(shí)訓(xùn)室中，這就是一張實(shí)訓(xùn)臺(tái)。當(dāng)講解理論或?qū)嵱?xùn)項(xiàng)目中的相關(guān)知識(shí)時(shí)，可以當(dāng)做課桌；當(dāng)需要進(jìn)行實(shí)際操作時(shí)，將臺(tái)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(xùn)模塊間按實(shí)訓(xùn)要求連接電路，編寫控制程序，就可以按照設(shè)計(jì)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行單片機(jī)技術(shù)的教學(xué)。

    采用模塊化，開(kāi)放式設(shè)計(jì)。各個(gè)模即可做基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，又可組合起來(lái)做實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)。模塊之間聯(lián)接靈活，加深對(duì)單片機(jī)硬件電路設(shè)計(jì)原理的理解,能夠完成I/O實(shí)訓(xùn)，A/D實(shí)訓(xùn)，D/A實(shí)訓(xùn)，LED\LCD點(diǎn)陣模塊實(shí)驗(yàn)，電機(jī)控制等。更設(shè)有國(guó)內(nèi)單片機(jī)教學(xué)設(shè)備空缺的機(jī)電一體化設(shè)備：智能物料搬運(yùn)裝置。該設(shè)備從氣動(dòng)，電動(dòng)及單片機(jī)控制電氣電路、軟件設(shè)計(jì)等多方面著手培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦能力；教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合使學(xué)生畢業(yè)后能很快利用單片機(jī)知識(shí)設(shè)計(jì)制造出常用的工控自動(dòng)化設(shè)備，成為企業(yè)有用之才。專為高職中職課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和單片機(jī)競(jìng)賽的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，體現(xiàn)了靈活性、開(kāi)放、創(chuàng)新、綜合、跨領(lǐng)域、跨專業(yè)的設(shè)計(jì)理念。能夠滿足高職中職院校電子工程專業(yè)等不同層次的基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)教學(xué)，課程設(shè)計(jì)，畢業(yè)設(shè)計(jì)，課題設(shè)計(jì)，符合學(xué)生的從基礎(chǔ)到高級(jí)，從理論到實(shí)踐的學(xué)習(xí)認(rèn)知曲線。

二、技術(shù)參數(shù)：

1、電源輸入：AC220V±10％(漏電保護(hù)功能，安全插輸出)

2、輸出電壓：DC ±12V±5％/1ADC±5V±5％/1ADC 24V±5％/1.5A

3、工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃相對(duì)濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m

4、產(chǎn)品規(guī)格：1225mm×690mm×820mm

三、產(chǎn)品模塊功能：

1、主機(jī)模塊：

該單片機(jī)內(nèi)部設(shè)有256Byte的RAM和8KByte的FLASH、三個(gè)16位定時(shí)器，兩個(gè)數(shù)據(jù)指針，片內(nèi)集成了一個(gè)看門狗電路。64KRAM擴(kuò)展空間、64KROM擴(kuò)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(jí)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(shè)計(jì)有在系統(tǒng)下載設(shè)計(jì)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(jī)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(jì)算機(jī)通信，飛利浦單片機(jī)和宏晶單片機(jī)也可以通過(guò)此口進(jìn)行程序下載。復(fù)位電路上加有手動(dòng)復(fù)位按扭，可以直接復(fù)位操作。模塊上還設(shè)有有源蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路，直接給固定電平就可以發(fā)出聲響。

2、電源模塊：

電源模塊采用開(kāi)關(guān)電源。單片機(jī)等芯片采用線性電源供電，可以有效減少因電源干擾引的程序跑飛。電機(jī)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(hù)開(kāi)關(guān)作為總控制，安全可靠。用船形開(kāi)關(guān)單獨(dú)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(dú)立的低壓電源，其中有兩組是正負(fù)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(xiǎn)絲作過(guò)載保護(hù)。

3、仿真器模塊：

配備有高性能單片機(jī)仿真器，可以全功能仿真MCS51系列單片機(jī)，也可以軟件仿真；軟件為中國(guó)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(hào)配對(duì)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(jī)內(nèi)部寄存器狀態(tài)一目了然。主機(jī)與計(jì)算機(jī)采用流行的USB接口。

4、顯示模塊：

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(jí)的LCD顯示屏都包含在內(nèi)。具體配置為8位跑馬燈（邏輯電平指示）、8位數(shù)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(jī)常用的顯示器件全部包含在內(nèi)，使學(xué)習(xí)者可以接觸所有的顯示方案，設(shè)計(jì)人機(jī)界面時(shí)可以得心應(yīng)手。

5、繼電器模塊：

繼電器是常用的執(zhí)行元件，也是常用的隔離元件，它能用低壓控制高壓電路，遠(yuǎn)程切換強(qiáng)電電路狀態(tài)優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)它的執(zhí)行元件又是一個(gè)線圈，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(qū)動(dòng)電路的基礎(chǔ)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(biāo)示；每個(gè)繼電器還設(shè)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(jī)的正反轉(zhuǎn)及停止，通過(guò)轉(zhuǎn)換頭可以連接電子連線。另外四組為電子連線座輸出。繼電器觸點(diǎn)容量250V/6A、DC28V/12A

單片機(jī)/微機(jī)實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)

（一）實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括MCS-51、MCS-96單片機(jī)、INTEL8088微機(jī)三種MCU，外形尺寸：長(zhǎng)≤500mm，寬≤400mm，高≤150mm，為鋁合金箱式結(jié)構(gòu)。輸入電源單相三線220V±10% 50Hz。工作環(huán)境度范圍-10℃～+40℃。

★（二）滿足下列功能參數(shù)：

1、至少提供直流穩(wěn)壓電源：+5V（5A）、-5V（1A）、+12V（1A）、-12V（1A）各一組。輸入接口至少包括：?jiǎn)蚊}沖發(fā)生器,頻率發(fā)生器，多圈電位器分壓（0-5V），八位邏輯電平輸出（開(kāi)關(guān)）。

2、輸出接口至少包括：LED，雙色發(fā)光二極管（4只），4位數(shù)碼管靜態(tài)顯示，8位數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示，8*16雙色LED點(diǎn)陣，128*64點(diǎn)陣圖文液晶顯示，繼電器驅(qū)動(dòng)，揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)。

3、應(yīng)提供各類數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能，至少包括：并行AD轉(zhuǎn)換芯片，并行DA轉(zhuǎn)換芯片，串行AD轉(zhuǎn)換芯片，串行DA轉(zhuǎn)換芯片，VF轉(zhuǎn)換，FV轉(zhuǎn)換。

4、通信接口至少包括：RS232，RS485，CAN總線，USB2.0。

5、常用接口芯片至少包括：陣列式鍵盤，8255并行擴(kuò)展接口，8251串行擴(kuò)展接口，8253計(jì)數(shù)器擴(kuò)展接口，8259中斷擴(kuò)展接口，8237DMA，日歷時(shí)鐘（掉電不丟失時(shí)間），語(yǔ)音芯片（含麥克風(fēng)，有錄放功能）。

6、存儲(chǔ)芯片：支持串行EEPROM，SRAM，Flash Memory和IC卡接口。

7、支持打印機(jī)接口，直流電機(jī)及驅(qū)動(dòng)，步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)，紅外信號(hào)收發(fā)，溫度傳感器及溫度控制，壓力（稱重）傳感器（含砝碼）。

8、內(nèi)置函數(shù)信號(hào)發(fā)生器，可產(chǎn)生方波、三角波、正弦波。

（三）配套的教學(xué)資源：

1、軟件使用手冊(cè)

2、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

3、單片機(jī)3D仿真實(shí)訓(xùn)軟件(軟件為21個(gè)節(jié)點(diǎn)，提供軟件安裝程序和序列號(hào)、加密狗。)：在電腦屏幕上構(gòu)建3D虛擬環(huán)境，展現(xiàn)各種復(fù)雜的整體工藝流程，利用采集卡采集單片機(jī)的輸入輸出信號(hào)，實(shí)現(xiàn)采集卡與計(jì)算機(jī)的通訊，從而控制軟件中的3D模型的動(dòng)作，使得虛擬仿真技術(shù)實(shí)時(shí)展現(xiàn)單片機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，再現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中的各種復(fù)雜場(chǎng)景。軟件通過(guò)手動(dòng)和單片機(jī)控制兩種模式再現(xiàn)以下虛擬工業(yè)場(chǎng)景：自動(dòng)封蓋、物料分揀、碼垛堆積、自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)、自動(dòng)裝箱、運(yùn)料小車、電鍍生產(chǎn)線、多種液體混合、自動(dòng)混合生產(chǎn)線、水塔水位自動(dòng)控制、機(jī)械手控制、自動(dòng)送料裝車、四級(jí)傳送帶、數(shù)字邏輯分析儀、溫度壓力控制、連線自動(dòng)檢測(cè)、加工中心刀庫(kù)、步進(jìn)電機(jī)控制、舞臺(tái)藝術(shù)燈飾、四層電梯控制、LED數(shù)碼管顯示控制、交通信號(hào)燈、機(jī)器人自動(dòng)掃雷、交流電機(jī)控制、對(duì)講門禁。

★（四）能夠支持下述各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)：

1、MCS-51單片機(jī)實(shí)驗(yàn)

I/O口輸入、輸出實(shí)驗(yàn)；

擴(kuò)展輸入、輸出實(shí)驗(yàn)；

擴(kuò)展存儲(chǔ)器讀寫實(shí)驗(yàn)；

FlashMemory讀寫實(shí)驗(yàn)；

定時(shí)/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)；

8253定時(shí)/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)；

外部中斷實(shí)驗(yàn)；

串轉(zhuǎn)并與并轉(zhuǎn)串實(shí)驗(yàn)；

串行靜態(tài)數(shù)碼顯示實(shí)驗(yàn)；

8255輸入、輸出實(shí)驗(yàn)；

8255控制鍵盤與顯示實(shí)驗(yàn)；

8279控制鍵盤與顯示實(shí)驗(yàn)；

音頻驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)；

LED點(diǎn)陣顯示實(shí)驗(yàn)；

LCD顯示實(shí)驗(yàn)；

電子鐘實(shí)驗(yàn)；

電子琴實(shí)驗(yàn)；

交通燈控制實(shí)驗(yàn)；

單片機(jī)串行口與PC機(jī)通信實(shí)驗(yàn)；

8251可編程串行口與PC機(jī)通信實(shí)驗(yàn)；

并行A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

并行D/A轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

串行A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

串行D/A轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

并行打印機(jī)實(shí)驗(yàn)；

I2C串行EEPROM讀寫實(shí)驗(yàn)；

IC卡讀寫實(shí)驗(yàn)；

V/F轉(zhuǎn)換與F/V轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

語(yǔ)音芯片控制實(shí)驗(yàn)；

日歷時(shí)鐘芯片控制實(shí)驗(yàn)；

直流電機(jī)測(cè)速與控制實(shí)驗(yàn)；

步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)；

壓力測(cè)量顯示實(shí)驗(yàn)；

溫度傳感器與溫度控制實(shí)驗(yàn)；

紅外數(shù)據(jù)發(fā)送與接收實(shí)驗(yàn)；

485通信實(shí)驗(yàn)；

CAN 總線通信實(shí)驗(yàn)；

USB 總線通信實(shí)驗(yàn)。

2、INTEL-8088微機(jī)接口實(shí)驗(yàn)

I/O口輸入、輸出實(shí)驗(yàn)；

擴(kuò)展存儲(chǔ)器讀寫實(shí)驗(yàn)；

FlashMemory讀寫實(shí)驗(yàn)；

8255輸入、輸出實(shí)驗(yàn)；

8253定時(shí)/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)；

音頻驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)；

串轉(zhuǎn)并與并轉(zhuǎn)串實(shí)驗(yàn)；

串行靜態(tài)數(shù)碼顯示實(shí)驗(yàn)；

8255控制鍵盤與顯示實(shí)驗(yàn)；

8279控制鍵盤與顯示實(shí)驗(yàn)；

8259A硬件中斷實(shí)驗(yàn)；

8251可編程串行口與PC機(jī)通信實(shí)驗(yàn)；

8237A DMA控制實(shí)驗(yàn)；

LED點(diǎn)陣顯示實(shí)驗(yàn)；

交通燈控制實(shí)驗(yàn)；

并行A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

并行D/A轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

串行A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

串行D/A轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

語(yǔ)音芯片控制實(shí)驗(yàn)；

PWM控制直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)；

步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)；

壓力測(cè)量顯示實(shí)驗(yàn)；

溫度傳感器與控制實(shí)驗(yàn)。

3、MCS-96單片機(jī)實(shí)驗(yàn)

I/O口輸入、輸出實(shí)驗(yàn)；

擴(kuò)展輸入、輸出實(shí)驗(yàn)；

擴(kuò)展存儲(chǔ)器讀寫實(shí)驗(yàn)；

定時(shí)器實(shí)驗(yàn)；

8253定時(shí)/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)；

外部中斷實(shí)驗(yàn)；

音頻驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)；

串行靜態(tài)數(shù)碼顯示實(shí)驗(yàn)；

HSI 測(cè)脈沖周期、脈寬實(shí)驗(yàn)；

HSO 輸出脈沖實(shí)驗(yàn)；

片內(nèi)脈沖寬度調(diào)制器輸出PWM實(shí)驗(yàn)；

8255輸入、輸出實(shí)驗(yàn)；

8255控制鍵盤與顯示實(shí)驗(yàn)；

8279控制鍵；

盤與顯示實(shí)驗(yàn)；

LED點(diǎn)陣顯示實(shí)驗(yàn)；

LCD顯示實(shí)驗(yàn)；

電子鐘實(shí)驗(yàn)；

交通燈控制實(shí)驗(yàn)；

單片機(jī)串行口與PC機(jī)通信實(shí)驗(yàn)；

并行A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

并行D/A轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

串行A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

串行D/A轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

單片機(jī)內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

語(yǔ)音芯片控制實(shí)驗(yàn)；

PWM控制直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)；

步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)；

溫度傳感器與控制實(shí)驗(yàn)；