CN204732034U - 教学和自学单片机的便携式单片机实践教学装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种教学和自学单片机的便携式单片机实践教学装置，该装置包括模块布置板及设置在模块布置板上的多个模块；多个模块设置在模块布置板的一侧，模块布置板的另一侧为排列模块的排列板；扩展的自搭建电路空间，可以使学生更好的了解单片机的最小系统，填补现有实验设备的空白，改善现在实验过程中简单接线的不科学现状。通过结合电工电子技术课程的内容，让学生自己设计硬件电路并进行布局，不但可以掌握单片机控制电路的硬件设计方法，还可使课程之间联系紧密，保证课程体系的完整性，使所学知识学有所用。
Description
技术领域
本实用新型属于实践教学装置领域，尤其涉及一种教学和自学单片机的便携式单片机实践教学装置。
背景技术
如今，大学单片机类课程的实践课中使用单片机实验室现有的实验箱进行，一般布置软硬件结合、难度适中、结合实际的题目，但局限于此一些很好的题目，无法用现有设备完成。在现有实验设备中单片机与传感器等电子元件之间的互动也非常少。并且由于最小系统、各功能模块已搭接好线路，学生只需通过简单的导线连接即可完成硬件电路的设计，在教学过程中缺乏创新和动脑能力的培养。如今，国家及各省推出的机器人大赛意在提高学生结构设计、自动控制技术、计算机程序设计、实践调试等知识综合应用的能力，而控制的核心就是单片机。而这种灵活好用的教学装置，却未见报道。
发明内容
本实用新型提供一种教学和自学单片机的便携式单片机实践教学装置，其目的是解决以往的装置功能单一、灵活度不高以至于适用面不宽的问题。
技术方案：
一种教学和自学单片机的便携式单片机实践教学装置，其特征在于：该装置包括模块布置板及设置在模块布置板上的多个模块；多个模块设置在模块布置板的一侧，模块布置板的另一侧为排列模块的排列板；多个模块包括单片机模块、LED模块、开关模块、按键模块、蜂鸣器模块、交通灯模块、数码管模块、红外测距传感器模块、超声波传感器模块和红外遥控接受模块；单片机模块、LED模块、开关模块、按键模块、蜂鸣器模块、交通灯模块、数码管模块、红外测距传感器模块、超声波传感器模块和红外遥控接受模块均连接至直流稳压电源开关。
优点效果：本实用新型提供一种教学和自学单片机的便携式单片机实践教学装置，其具有如下优势：
1)在自制单片机实践装置中设置更多的功能模块，可以丰富实验实训项目；
2)可为各种创新大赛提供调试平台，增加单片机与其他电子元件之间联系的实践项目，如传感器应用类题目；
3） 可为学生设计电路提供DIY(do it yourself) 空间，改善学生未体验完整设计过程的现状，能更好的了解单片机、应用单片机；
通过增加的现有实验箱所不具备的实验项目，可以拓宽实验实训题目，和实际工程联系更紧密。如模拟路口交通灯的工作过程，提供可供静态显示和动态显示电路的LED数码管模块，使学生了解单片机在实际工程中的应用。提供针对大学生的国内机器人大赛的必要知识模块，如红外线遥控原理、超声波测距原理及光电传感器的单片机控制，为机器人大赛提供调试平台，为前期学生培训和后期调试提供技术条件，为更好的完成机器人大赛打下良好的基础。
扩展的自搭建电路空间，可以使学生更好的了解单片机的最小系统，填补现有实验设备的空白，改善现在实验过程中简单接线的不科学现状。通过结合电工电子技术课程的内容，让学生自己设计硬件电路并进行布局，不但可以掌握单片机控制电路的硬件设计方法，还可使课程之间联系紧密，保证课程体系的完整性，使所学知识学有所用。
附图说明：
图1是本实用新型的电气原理图；其中图1-1为发光二极管，图1-2为开关，图1-3为按键，图1-4为交通灯，图1-5为蜂鸣器，图1-6为红外传感器，图1-7为超声波，图1-8为红外遥控，图1-9为单片机，图1-10为数码管，图1-11为直流稳压电源；
图2是本实用新型的PCB图。
具体实施方式：下面结合附图对本实用新型做进一步的描述：
如图1所示，本实用新型提供一种教学和自学单片机的便携式单片机实践教学装置，其特征在于：该装置包括模块布置板及设置在模块布置板上的多个模块；多个模块设置在模块布置板的一侧，模块布置板的另一侧为排列模块的排列板；多个模块包括单片机模块7、LED模块8、开关模块2、按键模块3、蜂鸣器模块10、交通灯模块1、数码管模块6、红外测距传感器模块12、超声波传感器模块11和红外遥控接受模块9；单片机模块7、LED模块8、开关模块2、按键模块3、蜂鸣器模块10、交通灯模块1、数码管模块6、红外测距传感器模块12、超声波传感器模块11和红外遥控接受模块9均连接至直流稳压电源开关5。
图2所示PCB图。体现电气原理图中9个模块的位置，最右侧留有的空间，用来自搭建电路模块的布置。左下角两个模块为电源模块。
本实用新型的具体实施的过程如下：
1、开发自制实验设备的技术路线和实施方案：
1. 调研。通过上网、和企业沟通、去电子市场调研等方式了解教学用具的现状和特点，收集关于单片机实验设备的信息和资料。
2. 项目方案的制定。根据调研结果，制定详细的符合立项要求的所有实验项目方案，并提出具体实施方法。
3. 面板的设计。根据制定的实施方案，进行实践设备面板的设计。
4. 实践设备制作。到电子市场或在网上购买实验设备所需的电子元件完成各模块部分制作。
实践项目调试：根据项目要求，对制作完成的每个模块进行调试运行，找出不足，继续修改直至功能的实现。完成整个实践项目的调试
本实用新型在教学过程中，可充分调动学生的主动性和创新精神，激发学生的学习兴趣，理论联系实际，让学生根据自身行为的信息来实现自我反馈，成为单片机教学中的一个有力支持；
1、基本功能模块能够实现常规教学中实验实训的要求；
2、为机器人大赛服务的功能模块，一方面可以通过自编程序练习单片机与传感器的交互试验，另一方面还可利用提供程序完成传感器的调试，并直接应用在工程中；
3、学生自搭建电路功能模块，此功能模块提供一个平台，学生先设计好电路，在此平台上完全自己布局每个电子元件并接线，直至功能的实现。
Claims (1)
1.一种教学和自学单片机的便携式单片机实践教学装置，其特征在于：该装置包括模块布置板及设置在模块布置板上的多个模块；多个模块设置在模块布置板的一侧，模块布置板的另一侧为排列模块的排列板；多个模块包括单片机模块（7）、LED模块（8）、开关模块（2）、按键模块（3）、蜂鸣器模块（10）、交通灯模块（1）、数码管模块（6）、红外测距传感器模块（12）、超声波传感器模块（11）和红外遥控接受模块（9）；单片机模块（7）、LED模块（8）、开关模块（2）、按键模块（3）、蜂鸣器模块（10）、交通灯模块（1）、数码管模块（6）、红外测距传感器模块（12）、超声波传感器模块（11）和红外遥控接受模块（9）均连接至直流稳压电源开关（5）。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN106710396A (zh) * | 2017-02-27 | 2017-05-24 | 孙宝法 | 一种基于单片机的微控制系统综合实训平台 |
| CN108417135A (zh) * | 2018-05-09 | 2018-08-17 | 广东技术师范学院 | 多课程实践教学平台及其控制方法 |
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| CN108417135B (zh) * | 2018-05-09 | 2023-12-22 | 广东技术师范学院 | 多课程实践教学平台及其控制方法 |
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