[实用新型]一种单片机实训装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及职业教育专业知识与技能训练教学仪器应用技术领域，尤其涉及一种单片机实训装置。

背景技术

单片机在中国是一个相对比较新的名词和领域，尽管我们在这方面起步不早，但是借鉴世界各国先进的经验和已经成功的一些模式，可以促进中国中职教育的快速发展，以完善中国中等教育的结构。然而单片机应用到职业教育中近一两年成为了国内教育界的一热话题。单片机的发展，就可以说是一个国家尖端技术是否处于世界主导地位的核心。中国这个发展大国，现在也正处于一个高速发展的阶段，缺的就是大量的技术人才，尤其是尖端技术的研究人员，单片机的研究也是中国发展尖端技术的切入点，可以看到，现在只需要一块几厘米见方的单片机，写入简单的程序，就可以使以前的电路简单很多。而国内，单片机在中等职业教育中的应用还处于一个初级阶段，教育体系的一个不完善，教育经验的不足，教师师资力量的欠缺，以及对单片机在职业教育中的投入资金的不足都是导致单片机在职业教育中缓慢发展的关键因素。

现有单片机实训装置技术存在的问题和缺点：

1.在系统和结构方面，学生不能直观的观测到单片机的最小系统单元的构成和各个控制单元的驱动排布等。

2.在连线方面，比较麻烦，还得焊接或是用面包板或万能板将器件个引脚引出；

3.在调试方面，学生不能直观的看到具体动作的现象。

发明内容

本实用新型针对目前单片机实训学生不能直观的观测到单片机的最小系统、各控制单元的驱动器件排布、基本组成、学生不能直观的看到具体动作现象等不足，提供一种单片机实训装置。本实用新型的技术方案实现为：

一种单片机实训装置，包括外壳、单片机最小系统和PCB板，单片机最小系统和PCB板设置在外壳内；单片机最小系统控制I/O点接到PCB板上，并设有铜插孔引出；PCB板上设有单片机接口实验模块。

作为本实用新型优选的技术方案，所述外壳为折叠式实验箱。

更进一步地，所述单片机接口实验模块包括八位流水灯控制单元、4*4矩阵键盘单元、串行通讯接口单元、ULN2003驱动芯片单元、四相步进电机单元、继电器单元、蜂鸣器单元、I2C接口芯片单元、时钟电路单元、数字温度传感器单元、红外发射与接收单元、字符型液晶显示单元、点阵显示单元、数码管显示单元。

更进一步地，所述单片机接口实验模块各单元控制点设有铜插孔。

更进一步地，还包括控制对象仿真器接口单元和控制对象仿真器；控制对象仿真器包括高性能单片机、USB通信接口、24路开关量输入接口、24路开关量输出接口、4路模拟量输入接口、4路开关量输出接口和虚拟仿真及模拟负载模块，可仿真洗衣机、电冰箱、机械手、装配生产线等虚拟被控对象，USB通信接口可以连接PC机或笔记本电脑，在线下载编程、显示实训控制过程或升级虚拟被控对象，控制对象仿真器通过控制对象仿真器接口单元连接单片机控制装置控制虚拟被控对象。

本实用新型的优点：

本实用新型体积小、携带方便，可以带到教室进行教学演示，可以带到机房做实验，可以带回宿舍自主实验，提高学员对单片机的实训技能和解决现有技术中存在的问题。

(1)在系统和结构方面，外壳采用可以折叠的实验箱，即保证单片机的性能，还能让学生可以直观的观测到单片机的最小系统、各个控制模块及系统的设计流程及工作情况。

(2)在接线方面，单片机的最小系统已连接好而且各个控制I/O点均已引到PCB板上，并以铜插孔的方式引出，这样单片机上的I/O点就可以通过跨接线连接至控制对象的控制点上，省去了接线的复杂性。

(3)在调试方面，本装置内部还集有虚拟仿真模块，为单片机控制实训提供了丰富的题材，可谓是麻雀虽小五脏俱全呀，更能生动形象的把想要控制的方式展现在眼前，同时对调试的调整节省了很多时间。

(4)在使用方面，有实物和虚拟仿真，可以更生动形象的让老师易教学生易学。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

附图标记：外壳1、单片机最小系统2、PCB板3、控制对象仿真器4。

具体实施方式

实施例：

下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步介绍和说明。