[实用新型]一种SOEF通信实验开发系统平台

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种开放式的实验教学综合开发平台，特别它是融合现有通信领域中调频、射频、无线通信、红外编解码等技术的可扩展的实验平台。

背景技术

通信原理实验教学系统在各高校的实验教学中得到了广泛的使用，目前的通信原理实验教学系统仅针对通信、电子信息专业的专业基础课的基本知识点进行设置，但未结合当前通信领域技术热点，综合性较弱，加之，所有实验模块集成在同一电路板上，不便于进行接口扩展及实验教学平台的维护，无法满足高校关于CDIO工程教学模式中的工程实践环节的开展，不利于培养学生的综合实践动手能力。

实用新型内容

本实用新型的目的，是提供一种SOEF通信实验开发系统平台，采用可分离基板，能为各综合实验模块提供自主插拔和灵活选择的方案，使用方便高效，易于维护；另外基板扩展部分采用六边形蜂窝结构，可以任意根据需要接入其他实验模块，为学生提供了开发设计、创新空间。

采用的技术方案是：

一种SOEF通信实验开发系统平台，包括基板、FM调频收音机模块、无线电能传输模块、红外编解码通信模块、RFID射频识别模块、FM音频调制发射模块、实验开发系统总开关及系统指示灯、Arduino最小开发系统模块、128*64液晶显示屏和功能扩展FE部分，其特征在于：

FM调频收音机模块、无线电能传输模块、红外编解码通信模块、RFID射频识别模块、FM音频调制发射模块、实验开发系统总开关及系统指示灯、128*64液晶显示屏和功能扩展FE部分分别通过铜柱以螺丝固定在基板上。

基板上，FM调频收音机模块和红外编解码通信模块通过IIC通信协议的SDA总线和SCL总线通过电路板铺铜，并与实验系统中心控制部分ArduinoUNOR3上相对应的SDA和SCL总线相连接。

基板上，RFID射频识别模块的背部设置有公头插头，在基板上有母头与之相匹配，由电源Vcc、地GND、发送端子TXD和接收端子RXD组成，发送端子TXD通过基板上铺铜与Arduino最小系统开发模块上的UNOR3上一号接口和二号接口相连接。

液晶显示屏模块，由128*64液晶显示屏组成，其上八个端子，电源Vcc、地GND、数据通信端口K（-）、A（+）、CS1、E、R/W和D/I，分别与基板上的电源Vcc,地GND，电源Vcc以及实验开发系统中心控制板上ArduinoUNOR3上的三号端口，九号端口和八号端口相连接。

FM音频调制发射模块和无线电能传输模块，其功能均相似，无需与单片机进行通信，所以只需通过电路板上铺铜设计的电源Vcc和地GND给其供电即可。

功能扩展FE（FunctionExtended）部分，为六边形蜂窝结构，即功能扩展模块FE由多个镂空成正六边形的304不锈钢所制成的。根据数学理论，同半径的圆形覆盖平面,当圆心处于正六边形网格的各正六边形中心，也就是当圆心处于正三角网格的格点时所用圆的数量最少，且顶点到几何中心等距的多边形中，能够完整（无重叠）地覆盖某一区域可能的几何形状有：正方形、等边三角形和正六边形三种形状。在正方形、等边三角形和正六边形中，正六边形的面积最大，可以根据所采用的模块的尺寸及铜柱的位置，提供模块工作必须的能量和稳定的工作平台，所以该功能扩展部分采用正六边形结构。

所述的FM调频收音机模块、无线电能传输模块、红外编解码通信模块、RFID射频识别模块、FM音频调制发射模块可与基板PCMS9选择性灵活连接。

Arduino最小系统开发模块，是一个基于AVR单片机的开放原始码的软硬件平台，构建于开放原始码simpleI/O界面版，并且具有使用类似Java，C语言的Processing/Wiring开发环境。Arduino能通过各种各样的传感器来感知环境，通过控制灯光、马达和其他的装置来反馈、影响环境。板子上的微控制器可以通过Arduino的编程语言来编写程序，编译成二进制文件，下载进AVR单片机微控制器，是在国际上流行的快速电子设计制作的方案。将Arduino最小系统开发模块，集成在SOEF通信实验开发系统上，可拓展实践教学综合实训内容。