[发明专利]微机原理实验系统

说明书

技术领域

本申请涉及计算机控制技术领域，尤其涉及一种微机原理实验系统。

背景技术

随着科学技术的发展，社会对高校学生的实践能力的要求越来越高，高校对学生实践能力的培养变得越来越重要。各高校不仅加强了各种常规性的实验内容，增多了实验项目，更是将项目实训作为重点进行建设。

在现有的基于微机系统的实验系统中，包含如图1所示的微机系统运行设备11、微机系统外围接口12、输入信号调理板和输出信号驱动板13、以及与输入信号调理板和输出信号驱动板13分别连接的外围设备14这四个部分，外围设备14通常包括传感器、执行器等，开发人员可以直接通过该实验系统与应用环境中的受控设备进行交互、编程和调试。但是在实验系统中，实验箱内部器件繁多，容易损坏，不方便维修，且由于实际受控设备通常成本较高，难以在实验室中为每个实验系统都搭建一台，至多只能搭建有限的几台供教师进行演示，因而学生只能够做一些验证性实验，无法执行整个程序的编写和调试操作。由于缺乏真实的应用环境，因而学生的学习兴趣不高，而且由于整个实验系统并未与实际应用场景相结合，因而实训效果不够理想。

现有技术中还提出了一种全虚拟的基于微机系统的实验系统，包括虚拟的开发设备、虚拟的运行设备、虚拟的接口板及虚拟仿真的应用设备。但全虚拟的实验系统与实际场景具有较大的区别，学生使用这种实验系统完全不能接触到真实的开发和运行环境，全虚拟仿真环境下所编写的程序、所获得的开发和调试经验与实际应用场景有较大出入，不能很好的锻炼、提升学生的实际开发能力。

发明内容

为克服相关技术中的实验系统建设和维护真实应用场景的成本太高、全虚拟实验系统缺乏真实应用设备及应用场景，不能够较好的锻炼学生的实际开发能力等缺点，本申请提供了一种微机原理实验系统。

根据本申请实施例的第一方面，提供一种微机原理实验系统，包括：

微机程序开发设备，用于编写用于控制虚拟受控设备的微机程序，并将所述微机程序写入微机程序运行设备；

所述微机程序运行设备，与所述微机程序开发设备连接，用于运行所述微机程序，并将运行过程中产生的第一运行数据通过虚拟场景接口板发送给虚拟场景运行设备；

所述虚拟场景运行设备，与所述虚拟场景接口板连接，用于基于所述第一运行数据虚拟演示所述虚拟受控设备的运行：

可选的，所述虚拟场景运行设备还用于将所述虚拟演示的过程中产生的第二运行数据通过所述虚拟场景接口板发送给所述微机程序运行设备；

所述微机程序运行设备还用于基于所述第二运行数据调整运行所述微机程序。

可选的，所述虚拟场景接口板用于将所述第一运行数据或第二运行数据进行转换处理和封装处理，并将处理后的第一运行数据发送给所述虚拟场景运行设备，将处理后的第二运行数据发送给所述微机程序运行设备；

所述虚拟场景运行设备用于基于所述处理后的第一运行数据虚拟演示所述受控设备的运行；

所述微机程序运行设备用于基于所述处理后的第二运行数据调整运行所述程序。

可选的，所述微机程序运行设备包括计算机、可编程控制器、微机设备中的任一种。

可选的，所述虚拟场景运行设备包括计算机、平板电脑、笔记本、手机、微机设备中的任一种。

本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本申请提供的微机原理实验系统，将应用场景采用虚拟仿真的方法进行实现，能够保证学生在实际的开发、运行环境下对实验程序进行开发和调试，而微机原理实验程序编写完成后的应用场景环境则是虚拟、可共享、可重用、以及可扩展的，这有利于锻炼学生实际开发的能力、降低实验的建设和维护成本。由于应用场景是虚拟的，具有较高的可扩展性，可以进一步结合实际的产品项目，将这些项目的应用环境虚拟化，就能够打造与实际产品项目一致的升级的、新的实训平台；学生的学习时间、场所也不会像现有技术中那样被禁锢在上课时间和实验室内，可以带着便携的基于计算机控制技术的程序开发设备、运行设备、虚拟场景接口板及虚拟场景运行设备，回宿舍、回家学习研究。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1是现有技术中基于微机系统的实验系统的结构示意图；

图2是本申请根据一示例性实施例示出的一种微机原理实验系统的结构示意图。