CN204632163U

CN204632163U - 单片机测控实训平台

Info

Publication number: CN204632163U
Application number: CN201520361876.9U
Authority: CN
Inventors: 梁建智; 湛年远; 谢祥强; 老盛林; 隆丹宁; 杨铭
Original assignee: Guangxi electric power vocational technology college
Current assignee: Guangxi electric power vocational technology college; Guangxi Electrical Polytechnic Institute
Priority date: 2015-05-29
Filing date: 2015-05-29
Publication date: 2015-09-09
Anticipated expiration: 2025-05-29

Abstract

本实用新型公开了一种单片机测控实训平台，包括：单片机系统、温控系统模块、环境监控模块、测速模块、运动控制模块、无线遥控模块、计数模块、液位控制模块、语音播放模块、液体流量计、交通灯模块以及无线接收模块；所述温控系统模块、所述环境监控模块、所述测速模块、所述运动控制模块、所述计数模块、所述液位控制模块、所述语音播放模块、液体流量计、所述交通灯模块以及所述无线接收模块分别与所述单片机系统相连，所述无线遥控模块与所述无线接收模块无线相连。该平台能够克服现有单机片课程实验教学内容比较单一，学生的工程实践能力不足的问题。

Description

单片机测控实训平台

技术领域

本实用新型涉及教学平台领域，特别涉及一种单片机测控实训平台。

背景技术

在各种各样的领域中，单片机的使用已经较普遍，如在温控、环境监控、测速、测距、无线遥控、计数、液位控制、语音播放、液体流量计以及交通灯等技术中均使用到单片机。目前单片机的使用或生产厂家，在人才招聘时，均希望应聘人员掌握理论知识的同时，能够具备较强的单片机测控工程实践能力，以便够快速融入到工作中。

但在职业院校现行的技术技能型人才培养过程中，单片机课程往往注重编程能力的教学，经过单片机课程学习后，仍然很难将单片机技术熟练的应用于工程实践，根本原因为就在于，学生在课程学习过程中，缺乏工程实践项目训练，在教学训练过程中，没有将单片机的编程技术与具体的工程实践项目相结合，致使学生解决实际工程技术问题的能力不强。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种单片机测控实训平台，从而克服现有单机片课程教学内容比较单一，学生解决实际工程技术问题能力不强的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种单片机测控实训平台，包括：单片机系统、温控系统模块、环境监控模块、测速模块、运动控制模块、无线遥控模块、计数模块、液位控制模块、语音播放模块、液体流量计、交通灯模块以及无线接收模块；所述温控系统模块、所述环境监控模块、所述测速模块、所述运动控制模块、所述计数模块、所述液位控制模块、所述语音播放模块、液体流量计、所述交通灯模块以及所述无线接收模块分别与所述单片机系统相连，所述无线遥控模块与所述无线接收模块无线相连。

优选的，所述单片机系统包括：单片机，以及分别与所述单片机连接的供电下载模块、蜂鸣器、数码管模块、流水灯模块、键盘模块、AD/DA模块、LCD模块、DS1302模块、RS232模块、牛角插头接口模块和24C02模块。

优选的，所述键盘模块为矩阵键盘/独立键盘。

优选的，所述温控系统模块包括：温控箱，设于所述温控箱内的温度传感器和热源，以及设于所述温控箱的箱壁上的风扇。

优选的，所述环境监控模块包括与所述单片机连接的人体红外传感器、酒精传感器、烟雾传感器、火焰传感器、光敏传感器以及振动传感器。

优选的，所述测速模块包括：测速圆盘，以及对所述测速圆盘进行测速的光电传感器和霍尔传感器。

优选的，所述计数模块包括：流水线，以及设于所述流水线上的光电计数传感器。

优选的，所述液位控制模块包括：与所述单片机连接的水泵以及液位传感器。

优选的，还包括电源模块以及继电器模块，所述电源模块和所述继电器模块分别与所述单片机系统相连。

优选的，所述运动控制模块包括与所述单片机连接的直流电机控制模块和步进电机控制模块；所述直流电机控制模块包括电机驱动模块以及直流电机；所述步进电机控制模块包括：步进电机驱动器、丝杆滑台以及安装在所述丝杆滑台上的步进电机、接近传感器和限位开关。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型中的单片机测控实训平台，集齐了单片机较多的应用机构，学生在学习了单片机的理论知识后，能够动手模拟实际测控工程项目的设计、编程、安装、调试等实践训练，使得学生能够从完整的工程实践项目出发，全面学习和掌握单片机测控系统的相关技术问题。

附图说明

图1是根据本实用新型的单片机测控实训平台的结构图。

图2是根据本实用新型的单片机系统的结构图。

图3是根据本实用新型的环境监控模块的结构图。

图4是根据本实用新型的液位控制模块的结构图。

图5是根据本实用新型的测速模块的结构图。

图6是根据本实用新型的温控系统模块的结构图。

图7是根据本实用新型的运动控制模块的结构图。

主要附图标记说明：

14-温控箱，15-热源，16-温度传感器，17-风扇。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1所示，根据本实用新型具体实施方式的一种单片机测控实训平台，包括：单片机系统1、温控系统模块2、环境监控模块3、测速模块4、运动控制模块5、无线接收模块8、计数模块9、液位控制模块10、语音播放模块11、液体流量计6、交通灯模块12、电源模块13、继电器模块7以及无线遥控模块；电源模块13、继电器模块7、温控系统模块2、环境监控模块3、测速模块4、运动控制模块5、计数模块9、液位控制模块10、语音播放模块11、液体流量计6、交通灯模块12以及无线接收模块8分别与单片机系统1相连，无线遥控模块与无线接收模块8无线相连。在该单片机系统中，加入了很多在实际工程实践项目中使用到的功能模块，使得学生在学习了单片机的理论知识后，能够动手模拟实际测控工程项目的设计、编程、安装、调试等实践训练，使得学生能够从完整的工程实践项目出发，全面学习和掌握单片机测控系统的相关技术问题。

在该实施例中，如图2所示，单片机系统1包括：单片机101，以及分别与单片机101连接的供电下载模块102、蜂鸣器103、数码管模块104、流水灯模块105、键盘模块106、AD/DA模块107、LCD模块108、DS1302模块109、RS232模块110、牛角插头接口模块111和24C02模块112。键盘模块106为矩阵键盘/独立键盘。该单片机系统，基础配备较完善，能够满足学生的基本编程要求，为在实际项目的实操中打下基础。

如图6所示，该实施例中的温控系统模块2包括：温控箱14，设于温控箱14内的温度传感器16和热源15，以及设于温控箱14的箱壁上的风扇17。当学生需要进行模拟调控室内温度的项目时，可以将该温控系统与单片机进行结合，如用单片机监测温控箱的温度，当达到一定温度时，控制风扇对温控箱进行换气，使得温控箱内的温度能够下降。

如图3所示，该实施例中的环境监控模块3包括与单片机101连接的人体红外传感器113、酒精传感器114、烟雾传感器115、火焰传感器116、光敏传感器117以及振动传感器118。可采用人体红外传感器113与单片机101结合进行监测是否有人在监控区域，用于防盗报警；当需要对酒驾的司机进行酒精监测时，可采用单片机101与酒精传感器114结合，即当酒精传感器监测到的酒精度阀值大于设于值时进行报警，或者由LCD模块108进行显示酒精度等；还有该环境监控模块进行烟雾、火焰、光感应、振动等项目时，均可进行对应的传感器与单片机相结合进行模拟。

在该单片机测控实训平台中，还可通过测速模块4进行测速，如图5所示，该测速模块4包括：测速圆盘121，以及对测速圆盘121进行测速的光电传感器122和霍尔传感器123。利用测速圆盘121和对应传感器，即可模拟汽车测速等实际的项目实操，采用光电传感器122进行测速时，测速圆盘121上设有孔，方便光电传感器122进行对射；若采用霍尔传感器123进行测速时，在测速圆盘121上安装有磁钢，该磁钢通过霍尔传感器123感应。又如模拟进行生产线计数的项目时，可采用计数模块，计数模块包括流水线，以及设于流水线上的光电计数传感器，利用该光电计数传感器即可实现计数。

又如，进行液位方面控制的项目模拟时，采用液位控制模块即可实现，如图4所示，该液位控制模块10包括：与单片机101连接的水泵119以及液位传感器120，单片机101控制水泵119进行液体补入，利用液位传感器120对液位进行采集以进行监测。再如进行动作方面控制时，可利用运动控制模块进行模拟，其中，如图7所示，运动控制模块5包括与单片机101连接的直流电机控制模块124和步进电机控制模块127；直流电机控制模块124包括电机驱动模块125以及直流电机126，电机驱动模块125与单片机101连接，直流电机126与电机驱动模块125连接；步进电机控制模块127包括：步进电机驱动器128、丝杆滑台130以及安装在丝杆滑台130上的步进电机129、接近传感器131和限位开关132，步进电机驱动器128、接近传感器131和限位开关132和单片机101连接，步进电机129与步进电机驱动器128连接。利用上述部件，即可完成较多的动作实现。在该实施例中，还可利用液体流量计6对液体流量的控制，液体流量计6为液体流量传感器。利用语音播放模块11进行语音的播放，以及利用交通灯模块12模拟实际的交通管理等。

前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims

1.一种单片机测控实训平台，其特征在于，包括：单片机系统、温控系统模块、环境监控模块、测速模块、运动控制模块、无线遥控模块、计数模块、液位控制模块、语音播放模块、液体流量计、交通灯模块以及无线接收模块；所述温控系统模块、所述环境监控模块、所述测速模块、所述运动控制模块、所述计数模块、所述液位控制模块、所述语音播放模块、液体流量计、所述交通灯模块以及所述无线接收模块分别与所述单片机系统相连，所述无线遥控模块与所述无线接收模块无线相连。

2.根据权利要求1所述的单片机测控实训平台，其特征在于，所述单片机系统包括：单片机，以及分别与所述单片机连接的供电下载模块、蜂鸣器、数码管模块、流水灯模块、键盘模块、AD/DA模块、LCD模块、DS1302模块、RS232模块、牛角插头接口模块和24C02模块。

3.根据权利要求2所述的单片机测控实训平台，其特征在于，所述键盘模块为矩阵键盘/独立键盘。

4.根据权利要求1所述的单片机测控实训平台，其特征在于，所述温控系统模块包括：温控箱，设于所述温控箱内的温度传感器和热源，以及设于所述温控箱的箱壁上的风扇。

5.根据权利要求2所述的单片机测控实训平台，其特征在于，所述环境监控模块包括与所述单片机连接的人体红外传感器、酒精传感器、烟雾传感器、火焰传感器、光敏传感器以及振动传感器。

6.根据权利要求1所述的单片机测控实训平台，其特征在于，所述测速模块包括：测速圆盘，以及对所述测速圆盘进行测速的光电传感器和霍尔传感器。

7.根据权利要求1所述的单片机测控实训平台，其特征在于，所述计数模块包括：流水线，以及设于所述流水线上的光电计数传感器。

8.根据权利要求2所述的单片机测控实训平台，其特征在于，所述液位控制模块包括：与所述单片机连接的水泵以及液位传感器。

9.根据权利要求1所述的单片机测控实训平台，其特征在于，还包括电源模块以及继电器模块，所述电源模块和所述继电器模块分别与所述单片机系统相连。

10.根据权利要求2所述的单片机测控实训平台，其特征在于，所述运动控制模块包括与所述单片机连接的直流电机控制模块和步进电机控制模块；所述直流电机控制模块包括电机驱动模块以及直流电机；所述步进电机控制模块包括：步进电机驱动器、丝杆滑台以及安装在所述丝杆滑台上的步进电机、接近传感器和限位开关。