一种基于无线通讯技术的单片机教学开发板制造技术

技术编号:15614259 阅读:98 留言:0更新日期:2017-06-14 02:54
一种基于无线通讯技术的单片机教学开发板,包括集成设置于一块PCB板上单片机、显示单元、数据接收单元、ISP接口模块、USB自动下载模块、步进电机驱动模块、数据存储模块和4*4矩阵键盘模块,步进电机驱动模块连接并驱动蜂鸣器模块,在PCB板上还装有直流稳压电源模块和与所述单片机通讯连接的WiFi模块、物联网模块和蓝牙模块以及实验结果检测模块,实验结果检测模块连接并驱动语音模块,语音模块连接扬声器;本实用新型专利技术成本低廉、功能齐全、性能稳定,实现了单片机教学开发板与其他系统之间的无线通讯,并自动对实验结果进行检测,方便了教师的教学,便于学生快速熟悉和掌握单片机教学开发板。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无线通讯技术的单片机教学开发板
本技术涉及无线通讯技术和单片机教学开发板
,尤其是一种基于无线通讯技术的单片机教学开发板。
技术介绍
单片机技术自发展以来已走过了近20年的发展路程。单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导,以广泛的应用领域拉动,表现出较微处理器更具个性的发展趋势。当前,单片机教学开发板主要以教学演示为主,具备常用的教学演示功能。然而,在单片机教学开发板上没有设置辅助教学的模块,而单片机教学开发板上的功能模块比较多,对于大多数大中专院校的学生而言,在教学过程中很难快速熟悉和掌握,并需要更多的理论知识和实践技能去熟悉这些功能模块,因而无法完成单片机教学开发板的实验结果的主动检测工作,这部分工作一般由教师来完成,由此增加了教师的工作量,也不利于学生的学习进步。与此同时,随着科学技术的飞速发展,蓝牙通信、WiFi通信技术和物联网通信技术虽然在生活中得到广泛应用,但是却没有运用于单片机教学开发板。为此提供一种基于蓝牙、WiFi、物联网等无线通讯技术的单片机教学开发板,为解决现有的单片机教学开发板不具备通讯功能的缺点,并实现单片机教学开发板与其它系统之间的无线通讯就显得尤为重要。
技术实现思路
本技术的目的就是要解决当前在单片机教学开发板上却缺乏辅助教学的模块,无法自主对实验结果进行自主检测,并且不具备通讯功能,不利于学生进行联网学习的问题,为此提供一种基于无线通讯技术的单片机教学开发板。本技术的具体方案是:一种基于无线通讯技术的单片机教学开发板,包括集成设置于一块PCB板上单片机、与所述单片机通讯连接的显示单元、数据接收单元、ISP接口模块、USB自动下载模块、步进电机驱动模块、数据存储模块和4*4矩阵键盘模块,步进电机驱动模块连接并驱动蜂鸣器模块,其特征是:在PCB板上还装有直流稳压电源模块和与所述单片机通讯连接的WiFi模块、物联网模块和蓝牙模块以及实验结果检测模块,实验结果检测模块连接并驱动语音模块,语音模块连接扬声器,直流稳压电源模块为PCB板上的各个模块提供工作电源。本技术中所述显示单元包括液晶显示单元、8*8点阵模块、LED灯模块、数码管模块,并且液晶显示单元采用芯片LCD1602,LED灯模块为16位两种方式驱动的LED灯,数码管模块为8位动态数码管。本技术中所述数据接收单元包括红外遥控接收模块、温度传感器模块、38译码器模块、A/D转换模块和8位锁存器模块,并且红外遥控接收模块采用IR红外接头,温度传感器模块为18B20接口,38译码器模块采用芯片74HC138,A/D转换模块板载光敏、热敏电阻,8位锁存器模块采用芯片74HC573。本技术中所述单片机采用型号为STC90C5161280SRAM64KFlash的C51系列单片机,单片机配备有芯片型号为DS1302的时钟模块,WiFi模块采用芯片ESP8266,物联网模块的采用芯片ZA2530A,蓝牙模块采用芯片CC2540。本技术中所述步进电机驱动模块采用芯片ULN2003D,蜂鸣器模块采用无源蜂鸣器,ISP接口模块采用AT89S52单片机,数据存储器模块采用芯片24C02,USB自动下载模块采用USB串口芯片CH340。本技术中所述实验结果检测模块采用型号为STM32F103RDT6的STM32系列单片机。本技术具有以下优点:(1)本技术成本低廉、功能齐全、性能稳定,满足了教师的教学要求和学生的学习需求;(2)本技术实现了对实验结果进行自主检测,并通过语音模块、扬声器进行语音播报息,大大方便了教师的教学,减轻了教师的教学负担,并便于学生快速熟悉和掌握单片机教学开发板;(3)本技术通过采用蓝牙通信、WiFi通信技术和物联网通信技术实现了单片机教学开发板与其它系统之间的无线通讯;(4)本技术可连接至服务器,便于记录和保存实验数据。附图说明图1是本技术的控制结构框图;图2是本技术中单片机的电路原理图;图3是本技术中WiFi模块的电路原理图;图4是本技术中数码管模块的电路原理图;图5是本技术中物联网模块的电路原理图;图6是本技术中蓝牙模块的电路原理图;图7是本技术中液晶显示单元的电路原理图;图8是本技术中LED模块的电路原理图;图9是本技术中时钟模块的电路原理图;图10是本技术中红外遥控接收模块的电路原理图;图11是本技术中温度传感器模块的电路原理图;图12是本技术中步进电机驱动模块和蜂鸣器模块的电路原理图;图13是本技术中实验结果检测模块与语音模块的电路原理图。图中:1—PCB板,2—单片机,3—显示单元,4—数据接收单元,5—蜂鸣器模块,6—ISP接口模块,7—USB自动下载模块,8—步进电机驱动模块,9—数据存储模块,10—4*4矩阵键盘模块,11—直流稳压电源模块,12—WiFi模块,13—物联网模块,14—蓝牙模块,15—语音模块,16—扬声器,17—液晶显示单元,18—8*8点阵模块,19—LED灯模块,20—数码管模块,21—红外遥控接收模块,22—温度传感器模块,23—38译码器模块,24—A/D转换模块,25—8位锁存器模块,26—时钟模块,27—实验结果检测模块。具体实施方式参见图1-13,本技术包括集成设置于一块PCB板1上单片机2、与所述单片机2通讯连接的显示单元3、数据接收单元4、ISP接口模块6、USB自动下载模块7、步进电机驱动模块8、数据存储模块9和4*4矩阵键盘模块10,在PCB板1上还装有直流稳压电源模块11和与所述单片机2通讯连接的WiFi模块12、物联网模块13和蓝牙模块14以及实验结果检测模块27,实验结果检测模块27连接并驱动语音模块15,语音模块15连接扬声器16,直流稳压电源模块11为PCB板1上的各个模块提供工作电源。本实施例中所述显示单元3包括液晶显示单元17、8*8点阵模块18、LED灯模块19、数码管模块20,并且液晶显示单元17采用芯片LCD1602,LED灯模块19为16位两种方式驱动的LED灯,数码管模块20为8位动态数码管。本实施例中所述数据接收单元4包括红外遥控接收模块21、温度传感器模块22、38译码器模块23、A/D转换模块24和8位锁存器模块25,并且红外遥控接收模块21采用IR红外接头,温度传感器模块22为18B20接口,38译码器模块23采用芯片74HC138,A/D转换模块24板载光敏、热敏电阻,8位锁存器模块25采用芯片74HC573。本实施例中ISP接口模块6采用AT89S52单片机,数据存储器模块9采用芯片24C02,USB自动下载模块7采用USB串口芯片CH340。本实施例中实验结果检测模块27实现了对各个功能模块实验结果的自主检测,并通过语音模块15、扬声器16进行语音播报息,大大方便了教师的教学,减轻了教师的教学负担,并便于学生快速熟悉和掌握单片机教学开发板。本实施例中所述单片机2采用型号为STC90C5161280SRAM64KFlash的C51系列单片机,其电路原理图如图2所示,单片机2的工作频率在0~40MHz,相当于普通8051单片机工作频率的0~80MHz,并配备有芯片型本文档来自技高网...
一种基于无线通讯技术的单片机教学开发板

【技术保护点】
一种基于无线通讯技术的单片机教学开发板,包括集成设置于一块PCB板上单片机、与所述单片机通讯连接的显示单元、数据接收单元、ISP接口模块、USB自动下载模块、步进电机驱动模块、数据存储模块和4*4矩阵键盘模块,步进电机驱动模块连接并驱动蜂鸣器模块,其特征是:在PCB板上还装有直流稳压电源模块和与所述单片机通讯连接的WiFi模块、物联网模块和蓝牙模块以及实验结果检测模块,实验结果检测模块连接并驱动语音模块,语音模块连接扬声器,直流稳压电源模块为PCB板上的各个模块提供工作电源。

【技术特征摘要】
1.一种基于无线通讯技术的单片机教学开发板,包括集成设置于一块PCB板上单片机、与所述单片机通讯连接的显示单元、数据接收单元、ISP接口模块、USB自动下载模块、步进电机驱动模块、数据存储模块和4*4矩阵键盘模块,步进电机驱动模块连接并驱动蜂鸣器模块,其特征是:在PCB板上还装有直流稳压电源模块和与所述单片机通讯连接的WiFi模块、物联网模块和蓝牙模块以及实验结果检测模块,实验结果检测模块连接并驱动语音模块,语音模块连接扬声器,直流稳压电源模块为PCB板上的各个模块提供工作电源。2.根据权利要求1所述的一种基于无线通讯技术的单片机教学开发板,其特征是:所述显示单元包括液晶显示单元、8*8点阵模块、LED灯模块、数码管模块,并且液晶显示单元采用芯片LCD1602,LED灯模块为16位两种方式驱动的LED灯,数码管模块为8位动态数码管。3.根据权利要求1所述的一种基于无线通讯技术的单片机教学开发板,其特征是:所述数据接收单元包括红外遥控接收模块、温度传感器模块、38译码器模块、A/D转换模块和8位锁存器模块...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈龙刘鑫豪王嘉瑶姚佳杏李莹莉袁铭霞刘兴云
申请(专利权)人:湖北师范大学
类型:新型
国别省市:湖北,42

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1