[实用新型]一种可编程学习机

说明书

技术领域

本实用新型涉及自动化教学用的实训装置，尤其涉及自动化教学用的实训装置中的一种可编程学习机。

背景技术

由于自动化教学用的实训装置具有较好的演示效果，同时又能很好的培养学生的动手能力，已广泛的应用于教学中，但是，现有的自动化实训装置中的控制器具有结构复杂、成本高的缺陷，不利于教学和普及使用。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种可编程学习机。

本实用新型提供了一种可编程学习机，包括中央处理器、存储器和接口电路，所述中央处理器连接存储器和接口电路，所述的接口电路包括输入接口电路、输出接口电路和通信接口电路，所述输入接口电路连接有光电耦合器，输出接口电路连接有晶体管、继电器、双向可控硅中的一种或其任意组合，接口电路连接有与个人计算机或串口设备交换信息的串行通信接口集成电路。

作为本实用新型的进一步改进，所述的中央处理器为8051系列的单片机；

作为本实用新型的进一步改进，所述的中央处理器为ARM系列嵌入式处理器；

作为本实用新型的进一步改进，所述的光电耦合器为单发光二极管输入型光电耦合器；

作为本实用新型的进一步改进，所述的光电耦合器为双发光二极管输入型光电耦合器；

作为本实用新型的进一步改进，所述的输入接口电路、输出接口电路直接并行连接中央处理器；

作为本实用新型的进一步改进，所述的输入接口电路、输出接口电路通过移位寄存器以串行方式连接中央处理器；

作为本实用新型的进一步改进，所述的通信接口电路连接的串行通信接口集成电路为RS-232通信接口集成电路、RS-485通信接口集成电路、RS-422通信接口集成电路、USB转串口通信集成电路的任意一种。

本实用新型采用集成电路构建，结构简单、易于制作、体积小、成本低、仿真学习功能强、便于携带和使用。

附图说明

图1是本实用新型一种可编程学习机的结构示意图；

图2是本实用新型一种可编程学习机的电路图；

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1和图2所示所示，一种可编程学习机，包括中央处理器、存储器、输入接口电路、输出接口电路、通信接口电路，所述输入接口电路连接有光电耦合器，输出接口电路连接有晶体管、继电器、双向可控硅中的一种或其任意组合，通信接口电路连接有与个人计算机或串口设备交换信息的串行通信接口集成电路。

如图1和图2所示，中央处理器采用8051系列的单片机。

如图1和图2所示，所述中央处理器连接有输入接口电路。输入开关信号经所述光电耦合器隔离后送入电平信号转换器转换为TTL标准信号，单片机执行输入开关信号扫描任务时，将输入开关的状态信号送入数据映像寄存器。

如图1和图2所示，所述中央处理器连接有存储器，所述的中央处理器通过锁存器连接随机存储器，组成外接存储器扩展电路。

如图1和图2所示，所述中央处理器连接有串行通信接口，所述串行通信接口用于下载用户编辑的控制程序，从而实现所述可编程学习机的控制；例如，所述串行通信接口为RS-232串行端口，通过编程软件编辑的用户控制程序通过RS-232串行端口及连接电缆下载到可编程学习机的用户程序区，执行用户程序处理任务时，根据用户程序调用相关的子程序，运行处理结果存于存储器的输出映像寄存器区。

如图1和图2所示，所述中央处理器连接有输出接口电路，输出接口电路连接有晶体管、继电器、双向可控硅中的一种或其任意组合；例如，由具有8路驱动功能的集成电路组成输出接口电路，驱动继电器，并由继电器的触点控制外部负载。

本实用新型提供的一种可编程学习机的工作原理是：

(1)本实用新型的中央处理器采用增强型8051单片机，内置60K程序存储器，有44根输入输出口线，便于扩展外部的输入输出控制，仿真控制功能强；

(2)各种来自现场的开关信号经过单发光二极管输入型光电耦合器隔离后送入电平转换电路转换为标准的TTL信号，单片机执行输入开关信号扫描任务时，将输入开关的状态信号送入存储器的数据映像寄存器；

(3)单片机执行输出更新任务时，输出信号送往具有8路驱动功能的集成电路，驱动继电器，并由继电器的触点控制外部负载；

(4)通过RS-232串口和编程软件，将用户控制程序下载到存储器的用户程序区；