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TW-SRD3B單片機應用實訓考核裝置

一、產品概述：

    單片機應用實訓考核裝置是根據中等職業學?！秵纹瑱C及其應用》的教學內容和要求，按照職業崗位的工作內容研發的實訓考核設備。適合中職學校資源與環境、能源、土木工程、交通運輸、制造、信息技術類相關專業的單片機課程的教學。

    單片機控制功能實訓考核裝置采用鋁木臺式結構。實訓臺的抽屜柜用于存放實訓模塊，抽屜柜與臺面之間布置實訓模塊安裝支架，最上一層是工作臺臺面。用于技能競賽時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，編寫的控制程序輸入單片機后，按下運行指令開關，單片機控制裝置就按程序運行。放置在單片機實訓室中，這就是一張實訓臺。當講解理論或實訓項目中的相關知識時，可以當做課桌；當需要進行實際操作時，將臺面打開，就露出放置在安裝支架上的模塊，在需要的實訓模塊間按實訓要求連接電路，編寫控制程序，就可以按照設計的實訓項目進行單片機技術的教學。

    采用模塊化，開放式設計。各個模即可做基礎實驗，又可組合起來做實訓實驗及課程設計。模塊之間聯接靈活，加深對單片機硬件電路設計原理的理解,能夠完成I/O實訓，A/D實訓，D/A實訓，LED\LCD點陣模塊實驗，電機控制等。更設有國內單片機教學設備空缺的機電一體化設備：智能物料搬運裝置。該設備從氣動，電動及單片機控制電氣電路、軟件設計等多方面著手培養學生動手動腦能力；教學與實踐相結合使學生畢業后能很快利用單片機知識設計制造出常用的工控自動化設備，成為企業有用之才。專為高職中職課程設計、畢業設計和單片機競賽的開發平臺，體現了靈活性、開放、創新、綜合、跨領域、跨專業的設計理念。能夠滿足高職中職院校電子工程專業等不同層次的基礎實訓教學，課程設計，畢業設計，課題設計，符合學生的從基礎到高級，從理論到實踐的學習認知曲線。

二、技術參數：

1、電源輸入：AC220V±10％(漏電保護功能，安全插輸出)

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

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

4、產品規格：1225mm×690mm×820mm

三、產品模塊功能：

1、主機模塊：

該單片機內部設有256Byte的RAM和8KByte的FLASH、三個16位定時器，兩個數據指針，片內集成了一個看門狗電路。64KRAM擴展空間、64KROM擴展空間；32個IO口，6個向量中斷源；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USB下載器可以方便地進行編程，無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此口進行程序下載。復位電路上加有手動復位按扭，可以直接復位操作。模塊上還設有有源蜂鳴器驅動電路，直接給固定電平就可以發出聲響。

2、電源模塊：

電源模塊采用開關電源。單片機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。電機等大功率器件采用開關電源供電，確保提供足夠的功率。電源采用漏電保護開關作為總控制，安全可靠。用船形開關單獨控制低壓電，市電與低壓電分開控制。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AC220輸出插板，可以同時掛接三個儀器儀表。其中每組電源都有保險絲作過載保護。

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，可以很好的支持中文，支持關鍵字提示，自動完成符號配對等功能。支持64K程序地址斷點、64K源程序有效行斷點和64K臨時斷點，單片機內部寄存器狀態一目了然。主機與計算機采用流行的USB接口。

4、顯示模塊：

模塊無論從最基本的顯示元件LED發光二極管，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位數碼管動態顯示、16×32點陣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，使學習者可以接觸所有的顯示方案，設計人機界面時可以得心應手。

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優點，同時它的執行元件又是一個線圈，在通電及斷電時會產生電磁干擾。為此繼電器模塊在集成了驅動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，每個繼電器的開關觸點全部引出，并明確標示；每個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，通過轉換頭可以連接電子連線。另外四組為電子連線座輸出。繼電器觸點容量250V/6A、DC28V/12A

單片機/微機實驗開發系統

（一）實驗系統包括MCS-51、MCS-96單片機、INTEL8088微機三種MCU，外形尺寸：長≤500mm，寬≤400mm，高≤150mm，為鋁合金箱式結構。輸入電源單相三線220V±10% 50Hz。工作環境度范圍-10℃～+40℃。

★（二）滿足下列功能參數：

1、至少提供直流穩壓電源：+5V（5A）、-5V（1A）、+12V（1A）、-12V（1A）各一組。輸入接口至少包括：單脈沖發生器,頻率發生器，多圈電位器分壓（0-5V），八位邏輯電平輸出（開關）。

2、輸出接口至少包括：LED，雙色發光二極管（4只），4位數碼管靜態顯示，8位數碼管動態顯示，8*16雙色LED點陣，128*64點陣圖文液晶顯示，繼電器驅動，揚聲器驅動。

3、應提供各類數據轉換功能，至少包括：并行AD轉換芯片，并行DA轉換芯片，串行AD轉換芯片，串行DA轉換芯片，VF轉換，FV轉換。

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并行擴展接口，8251串行擴展接口，8253計數器擴展接口，8259中斷擴展接口，8237DMA，日歷時鐘（掉電不丟失時間），語音芯片（含麥克風，有錄放功能）。

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

7、支持打印機接口，直流電機及驅動，步進電機及驅動，紅外信號收發，溫度傳感器及溫度控制，壓力（稱重）傳感器（含砝碼）。

8、內置函數信號發生器，可產生方波、三角波、正弦波。

（三）配套的教學資源：

1、軟件使用手冊

2、實驗指導書

3、單片機3D仿真實訓軟件(軟件為21個節點，提供軟件安裝程序和序列號、加密狗。)：在電腦屏幕上構建3D虛擬環境，展現各種復雜的整體工藝流程，利用采集卡采集單片機的輸入輸出信號，實現采集卡與計算機的通訊，從而控制軟件中的3D模型的動作，使得虛擬仿真技術實時展現單片機的運行狀態，再現工業現場中的各種復雜場景。軟件通過手動和單片機控制兩種模式再現以下虛擬工業場景：自動封蓋、物料分揀、碼垛堆積、自動倉儲、自動裝箱、運料小車、電鍍生產線、多種液體混合、自動混合生產線、水塔水位自動控制、機械手控制、自動送料裝車、四級傳送帶、數字邏輯分析儀、溫度壓力控制、連線自動檢測、加工中心刀庫、步進電機控制、舞臺藝術燈飾、四層電梯控制、LED數碼管顯示控制、交通信號燈、機器人自動掃雷、交流電機控制、對講門禁。

★（四）能夠支持下述各項實驗：

1、MCS-51單片機實驗

I/O口輸入、輸出實驗；

擴展輸入、輸出實驗；

擴展存儲器讀寫實驗；

FlashMemory讀寫實驗；

定時/計數器實驗；

8253定時/計數器實驗；

外部中斷實驗；

串轉并與并轉串實驗；

串行靜態數碼顯示實驗；

8255輸入、輸出實驗；

8255控制鍵盤與顯示實驗；

8279控制鍵盤與顯示實驗；

音頻驅動實驗；

LED點陣顯示實驗；

LCD顯示實驗；

電子鐘實驗；

電子琴實驗；

交通燈控制實驗；

單片機串行口與PC機通信實驗；

8251可編程串行口與PC機通信實驗；

并行A/D轉換實驗；

并行D/A轉換實驗；

串行A/D轉換實驗；

串行D/A轉換實驗；

并行打印機實驗；

I2C串行EEPROM讀寫實驗；

IC卡讀寫實驗；

V/F轉換與F/V轉換實驗；

語音芯片控制實驗；

日歷時鐘芯片控制實驗；

直流電機測速與控制實驗；

步進電機控制實驗；

壓力測量顯示實驗；

溫度傳感器與溫度控制實驗；

紅外數據發送與接收實驗；

485通信實驗；

CAN 總線通信實驗；

USB 總線通信實驗。

2、INTEL-8088微機接口實驗

I/O口輸入、輸出實驗；

擴展存儲器讀寫實驗；

FlashMemory讀寫實驗；

8255輸入、輸出實驗；

8253定時/計數器實驗；

音頻驅動實驗；

串轉并與并轉串實驗；

串行靜態數碼顯示實驗；

8255控制鍵盤與顯示實驗；

8279控制鍵盤與顯示實驗；

8259A硬件中斷實驗；

8251可編程串行口與PC機通信實驗；

8237A DMA控制實驗；

LED點陣顯示實驗；

交通燈控制實驗；

并行A/D轉換實驗；

并行D/A轉換實驗；

串行A/D轉換實驗；

串行D/A轉換實驗；

語音芯片控制實驗；

PWM控制直流電機實驗；

步進電機控制實驗；

壓力測量顯示實驗；

溫度傳感器與控制實驗。

3、MCS-96單片機實驗

I/O口輸入、輸出實驗；

擴展輸入、輸出實驗；

擴展存儲器讀寫實驗；

定時器實驗；

8253定時/計數器實驗；

外部中斷實驗；

音頻驅動實驗；

串行靜態數碼顯示實驗；

HSI 測脈沖周期、脈寬實驗；

HSO 輸出脈沖實驗；

片內脈沖寬度調制器輸出PWM實驗；

8255輸入、輸出實驗；

8255控制鍵盤與顯示實驗；

8279控制鍵；

盤與顯示實驗；

LED點陣顯示實驗；

LCD顯示實驗；

電子鐘實驗；

交通燈控制實驗；

單片機串行口與PC機通信實驗；

并行A/D轉換實驗；

并行D/A轉換實驗；

串行A/D轉換實驗；

串行D/A轉換實驗；

單片機內部A/D轉換實驗；

語音芯片控制實驗；

PWM控制直流電機實驗；

步進電機控制實驗；

溫度傳感器與控制實驗；