非电类专业单片机实践教学平台制造技术

非电类专业单片机实践教学平台。非电类专业本科生学习单片机技术的前导知识不足，相关的基础薄弱，延用课堂理论教学为主，验证实验为辅的传统的单片机教学模式，必然导致教师难教、学生难学的情况，不适于对非电类专业本科生实施教学。非电类专业单片机实践教学平台，其组成包括：机箱（１），所述的机箱（１）中装有交／直流转换模块（２），所述的交／直流转换模块（２）连接模／数转换模块（３），所述的模／数转换模块（３）连接单片机最小系统板（４），所述的单片机最小系统板（４）连接人机界面模块（５），所述的机箱中还装有单片机仿真／用户板（６）。本实用新型专利技术用于非电类专业单片机应用技术的实践教学。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于非电类专业单片机实践教学用的设备，具体涉及一种非 电类专业单片机实践教学平台。技术背景随着单片机应用向各个领域的渗透，在理工科高等院校非电类专业开展单片机及 其相关内容的教学正逐步得到关注和重视。新时期理工科非电类专业本科生学习、掌握单 片机应用技术，既能扩大学生就业领域，提高就业机率，又可以强化多学科综合及创新意 识，为国家的建设和发展造就高层次应用型、复合型工程技术人才。然而，非电类专业本科 生学习单片机技术的前导知识不足，相关的基础薄弱，延用课堂理论教学为主，验证实验为 辅的传统的单片机教学模式，必然导致教师难教、学生难学的情况，不适于对非电类专业本 科生实施教学。因此，我们在多年教学实践的基础上，探讨在非电类专业单片机应用技术的 教学中将任务型教学法的思想和实践教学硬件模块有机结合，构建非电类专业单片机实践 教学平台。紧密联系现实生活和专业知识，形成综合性好、实践性强的实验项目或工程实 例，激发学生的学习积极性，使学生在实践中感受到单片机的真正用途，不断的领悟单片机 的理论知识并深化，培养学生的创新能力和解决实际问题的能力。
技术实现思路
本技术的目的是围绕单片机在安全检测中的具体应用，提供若干单片机实践 教学硬件模块，构建非电类专业单片机实践教学平台。上述的目的通过以下的技术方案实现非电类专业单片机实践教学平台，其组成包括机箱，所述的机箱中装有交/直流 转换模块，所述的交/直流转换模块连接模/数转换模块，所述的模/数转换模块连接单片 机最小系统板，所述的单片机最小系统板连接人机界面模块，所述的机箱中还装有单片机 仿真/用户板。所述的非电类专业单片机实践教学平台，所述的单片机仿真/用户板装有被仿真 的51系列单片机芯片，所述的被仿真的51系列单片机芯片的所有I/O 口连接仿真其输入 状态的开关，所述的被仿真的51系列单片机芯片的所有I/O 口连接显示其输出状态的LED 发光二极管，所述的被仿真的51系列单片机芯片的所有I/O 口还连接到扩展系统用的I/O端子°、所述的非电类专业单片机实践教学平台，所述的单片机最小系统板的微处理器为 美国ATMEL公司的AT89 X 51系列单片机；所述的单片机最小系统板备有两个单片机插座和 ISP接口 ；所述的人机界面模块采用128X64图形液晶显示屏，也可以采用八位高亮度LED 数码管；所述的模/数转换模块采用美国INTERSIL公司的ICL7135单片双积分模/数转换 电路；所述的交/直流转换模块采用AD 536单片真有效值(rms)交/直流转换电路；所述 的单片机插座一个是40脚，所述的单片机插座另一个是20脚。本技术的有益效果1、本技术将若干单片机实践教学硬件模块灵活连接，能组合出多种特定的功能模块，进而构建非电类专业单片机实践教学平台，形成综合性好、实践性强的实验项目或 工程实例。既适用于非电类专业单片机应用技术的实践教学，又可以进行基于单片机的安 全测控仪器(系统)的教学实验和产品快速研发。2、本技术的单片机仿真/用户板；具有仿真功能将固化好用户程序的 AT89 X 51/52/55等40脚或AT89 X 1051Λ051/4051等20脚单片机芯片插到仿真/用户板 单片机插座上通电运行，进行输入状态仿真(用开关模拟用户系统的输入信号)、输出状态 显示(用LED发光二极管显示输出端口的工作状态)及用户程序校验，从而对自行设计的 用户程序进行初步的控制仿真和运行校验。用户功能仿真/用户板上单片机的所有(32 或15根)1/0 口都能通过端子外连，便于快速组成用户系统。若将自行设计的硬件电路(开 关、继电器、信号灯、传感器、键盘和LED数码管等)接到仿真/用户板的I/O端子，可快速 构成自己的用户系统，节省设计、制作用户印刷电路板的周期。例如把“LED显示人机界面 模块”连到仿真/用户板I/O端子PI、P3，即可组成单片机计时或测频的用户系统，实现电 子计数器、电子秒表、电子时钟、频率计、数字测量仪、人机反应时测试仪等单片机应用产品 的实验、开发和制作。3、本技术的单片机最小系统板；备有两个单片机插座(40脚、20脚各1个)， 可构成51及AT89X51系列单片机最小系统。5V电源供电；12MHz的系统时钟；自动/手动 复位；所有I/O 口都连接到输出端子；可做单片机应用系统的核心板。并备有ISP接口，支 持AT89S51系列单片机的编程和开发。4、本技术的人机界面模块采用128X64图形液晶显示屏；控制简单、字迹清 晰、信息量大，可作为单片机测试仪器或单片机测控系统的汉字化图文显示人机信息互换 通道。5、本技术的模/数转换模块采用了单片双积分模数转换器ICL7135 (分辨力 1/20000)和带有恒温槽的基准电压源LM 199 (温度漂移士 1PPM/°C )，确保模/数转换模 块的准确度和稳定性。6、本技术的交/直流转换模块采用美国AD公司的单片真有效值(rms)交/直 流转换电路AD 536AK ；具有dB输出功能，可以对交流电量、噪声参量等进行真有效值转换。7、本技术采用了一体化便携铝合金箱式外形结构、体积小、重量轻、连接灵 活、操控方便。特别适用于快速组合成多种基于单片机测控仪器的硬件系统。附图说明附图1是本技术的机箱结构示意图。附图2是本技术的实践教学平台电路框图。附图3是本技术的单片机仿真/用户板电路框图。附图4是本技术的人机界面模块电路原理图。附图5是本技术的模/数转模块电路原理图。附图6是本技术的交/直流转换模块电路原理图。具体实施方式本专利技术的具体实施方式实施例1 非电类专业单片机实践教学平台，其组成包括机箱1，所述的机箱1中装有交/直流转换模块2，所述的交/直流转换模块2连接模/数转换模块3，所述的模/数转换模 块3连接单片机最小系统板4，所述的单片机最小系统板4连接人机界面模块5，所述的机 箱中还装有单片机仿真/用户板6。实施例2 实施例1所述的非电类专业单片机实践教学平台，所述的单片机仿真/用户板6 装有被仿真的51系列单片机芯片7，所述的被仿真的51系列单片机芯片7的所有I/O 口连 接仿真其输入状态的开关8，所述的被仿真的51系列单片机芯片7的所有I/O 口连接显示 其输出状态的LED发光二极管9，所述的被仿真的51系列单片机芯片7的所有I/O 口还连 接到扩展系统用的I/O端子10。、所述的非电类专业单片机实践教学平台，所述的单片机最小系统板的微处理器为 美国ATMEL公司的AT89 X 51系列单片机；所述的单片机最小系统板备有两个单片机插座和 ISP接口 ；所述的人机界面模块采用128X64图形液晶显示屏，也可以采用八位高亮度LED 数码管；所述的模/数转换模块采用美国INTERSIL公司的ICL7135单片双积分模/数转换 电路；所述的交/直流转换模块采用AD 536单片真有效值(rms)交/直流转换电路；所述 的单片机插座一个是40脚，所述的单片机插座另一个是20脚。权利要求一种非电类专业单片机实践教学平台，其组成包括机箱，其特征是所述的机箱中装有交/直流转换模块，所述的交/直流转换模块连接模/数转换模块，所述的模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非电类专业单片机实践教学平台，其组成包括：机箱，其特征是：所述的机箱中装有交／直流转换模块，所述的交／直流转换模块连接模／数转换模块，所述的模／数转换模块连接单片机最小系统板，所述的单片机最小系统板连接人机界面模块，所述的机箱中还装有单片机仿真／用户板。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：牛滨，单鹂娜，范剑英，王爱丽，冯艳春，孙晶华，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：实用新型
国别省市：93[中国|哈尔滨]