微控制器技術應用實訓考核裝置，微控制器技術應用實訓臺
微控制器實驗要求學生掌握以
MCS-51微控制器為核心的實驗系統的硬體設計和軟體設計方法，培養學生分析問題和解決問題的能力，強化學生的實際動手能力，增強學生應用微控制器進行實際開發設計的能力，為他們將來從事相關工程技術開發奠定堅實的基礎。
微控制器應用系統設計以微控制器為核心，配以一定的外圍電路和軟體，能實現某種或幾種功能的應用系統。微控制器應用系統的設計包括硬體設計和軟體設計兩大部分。在設計階段，要從設計目標、經濟適用、技術角度來進行需求分析，即從人、財、物三方面來考慮。為保證系統能可靠工作，在軟、硬體的設計中，還要考慮抗干擾能力，在系統中要進行抗干擾。微控制器應用系統的總體設計流程圖如下：
一、主要裝置設施
微控制器實訓室主要裝置設施有：微控制器實驗箱、微控制器技術應用實訓考核裝置，計算機等。
二、主要開展的實訓專案
微控制器實訓室主要開展的實訓專案有：
1、燈光閃爍實訓；2、跑馬燈實訓；3、獨立按鍵輸入實訓；4、光隔離輸入輸出實訓；5、金屬檢測實訓；6、動態數碼管顯示實訓；7、矩陣鍵盤介面實訓；8、繼電器隔離控制實訓；
9、蜂鳴器演奏實訓；10、8255晶片擴充套件IO實訓；11、字元型液晶顯示模組控制實訓；12、液晶顯示模組控制實訓；13、點陣L E D屏漢字顯示實訓；14、AD轉換實訓；15、DA轉換實訓；16、LM35溫度感測器採集實驗；17、單匯流排溫度感測器採集實訓；18、交直流減速電機控制實訓；19、步進電機開環控制實訓；20、RS232通訊實訓；21、PS2鍵盤通訊實驗；22、智慧物料搬運裝置實訓；1）感測器技術實訓2）直流減速電機應用實訓3）氣動迴路應用實訓4）絲桿傳動機構應用實訓5）直線運動單元定位控制實訓6）機械故障檢測與排除實訓氣動電磁閥的控制實驗
三、主要開展的實驗專案
超聲波倒車雷達、環境溫溼度測試儀、計程車計價器、數字式多路溫度採集系統、資料採集系統、電機控制系統、公交車報站器、熱釋紅外報警儀、數字電子鐘、電子稱、考勤機、
SD卡讀寫器、MP3音樂播放器、無線資料傳輸系統、基於CAN匯流排的汽車車窗控制、網路家電、GSM通訊系統、GPS定位、可燃氣體報警儀、流量液位檢測自動供水系統、火災感應報警系統、傾斜檢測報警裝置、空氣質量檢測系統等。
四、主要裝置的功能介紹
MYDPJ-01微控制器技術應用實訓考核裝置
是配合大中院校、中職、技校等專業的教學技能之用，微控制器技術應用實訓考核裝置採用簡單易懂的版面設計，從最基本的一個跑馬燈開始就讓您無縫地切入教學。大部分的模組在保證安全的前提下反面是鏤空的。這使得您可以讓學生一目瞭然看到，並可以觸控到。
模組採用平放結構，使得視線趨於自然向下，如同平時讀書寫字。透過微控制器技術系統的演示，可清楚瞭解內部的結構與功能，便於學生較快地掌握微控制器技術系統原理，提高學生對系統的初步認識，也使學生更直觀更深入的教學目的。
一）產品特點：
1、入門容易，簡潔而不簡單：為了使入門容易，我們採用簡單易懂的版面設計，從最基本的一個跑馬燈開始就讓您無縫地切入教學。大部分的模組在保證安全的前提下反面是鏤空的。這使得您可以讓學生一目瞭然看到，並可以觸控到，這點很重要。因為我們深知，感性認識的重要性。
2、人體工學，美觀而舒適：採用模組平放結構，使得視線趨於自然向下，如同平時讀書寫字。靠近使用者側又略帶傾斜，使得操作時更加方便。同時抬頭時視線使得毫無遮擋。可以方便地聽講，老師亦可觀察實驗情況。
3、高度開放，激發創新：採用模組化設計，我們並不簡單的，單獨設計模組，而是將模組間聯絡，可能性，功能性做了綜合考慮，提供經典實訓專案，我們建議使用者利用高度開放性的模組，設計出自己的實驗專案。
4、貼近實際，易於拓展：深知教學與實際生產結合的重要性。特別設計了多達幾十種的實訓包
二）技術性能：
1、輸入電源：AC220V±10% 50Hz
2、工作環境：溫度-10~+40℃ 相對溼度＜85%（25℃）
3、裝置容量：200VA
4、重量：100kg
5、外形尺寸：1600×750×1100mm
三）功能特點：
1、 主機模組
：微控制器採用愛特梅爾的
AT89S52。該微控制器內部設有256Byte的RAM和8KByte的FLASH、三個16位定時器，兩個資料指標，片內集成了一個看門狗電路。64KRAM擴充套件空間、64KROM擴充套件空間；32個IO口，6個向量中斷源；0~33MHz的工作頻率，三級程式加密功能；工作電壓4。0V~5。5V。使用DIP40封裝便於更換晶片及模擬。並設計有在系統下載設計介面，透過USB下載器可以方便地進行程式設計，無需把微控制器從電路上取下。
該模組上還放有序列通訊介面，該介面已經加入升壓電路，可以直接與計算機通訊，飛利浦微控制器和宏晶微控制器也可以透過此口進行程式下載。復位電路上加有手動復位按扭，可以直接復位操作。模組上還設有有源蜂鳴器驅動電路，直接給固定電平就可以發出聲響。
2、電源模組：
電源模組採用線性電源和開關電源兩種電源。微控制器等晶片採用線性電源供電，可以有效減少因電源干擾引的程式跑飛。電機等大功率器件採用開關電源供電，確保提供足夠的功率。電源採用漏電保護開關作為總控制，安全可靠。用船形開關單獨控制低壓電，市電與低壓電分開控制。該模組共有三組相互獨立的低壓電源，其中有兩組是正負雙電源輸出。面板上放置了一個
AC220輸出插板，可以同時掛接三個儀器儀表。其中每組電源都有保險絲作過載保護。
3、模擬器模組：
配備有高效能微控制器模擬器，可以全功能模擬
MCS51系列微控制器，也可以軟體模擬；軟體為中國自主研發，可以很好的支援中文，支援關鍵字提示，自動完成符號配對等功能。支援64K程式地址斷點、64K源程式有效行斷點和64K臨時斷點，微控制器內部暫存器狀態一目瞭然。主機與計算機採用流行的USB介面。
4、顯示模組：
該模組無論從最基本的顯示元件
LED發光二極體，還是到最高階的LCD顯示屏都包含在內。具體配置為8位跑馬燈（邏輯電平指示）、8位數碼管動態顯示、16×32點陣LED屏、1602字元型液晶顯示屏、128×64繪圖液晶顯示屏。微控制器常用的顯示器件全部包含在內，使學習者可以接觸所有的顯示方案，設計人機介面時可以得心應手。
5、繼電器模組
：繼電器是常用的執行元件，也是常用的隔離元件，它能用低壓控制高壓電路，遠端切換強電電路狀態優點，同時它的執行元件又是一個線圈，在通電及斷電時會產生電磁干擾。為此繼電器模組在集成了驅動電路的基礎上增加了光電隔離措施。該模組共有
6路繼電器，每個繼電器的開關觸點全部引出，並明確標示；每個繼電器還設有工作指示燈，那一路繼電器在通電工作使人一目瞭然。六組繼電器中有兩組為AC220控制的繼電器，可以控制交流電機的正反轉及停止，透過轉換頭可以連線電子連線。另外四組為電子連線座輸出。繼電器觸點容量250V/6A、DC28V/12A
6、指令模組
：指令模組上放置了微控制器常用的輸入元件，其中有
8個獨立鍵盤介面，8路8位開關量輸入，4*4矩形鍵盤介面，可以滿足學生從基礎到高階，從簡單到複雜的實訓要求。如果使用者需要更多的按鍵或需要更為複雜的設計，則可以採用該模組的PS2鍵盤滑鼠介面進行擴充套件。
7、ADC/DAC模組：ADC/DAC模組上設計了兩種轉換晶片ADC0809和DAC0832。為了便於除錯程式和硬體，板載了三個功能子模組：0-5V模擬電壓輸出、8等級LED電平指示器和有源時鐘發生器。ADC0809實驗時可以用有源時鐘發生器作為晶片的時鐘，可以用0-5V模擬電壓輸出作為模擬量，用8等級LED電平指示用作模擬量大小的指示；DAC0832實驗時，可以將晶片的輸出接在8等級LED電平指示器上，轉換結果是否正常一目瞭然。
8、交直流電機控制模組：
該模組可以完成兩種電機的控制實驗，分別是
24V直流減速電機和220V交流減速電機。每種電機的轉盤下面放有光電開關計數器，可以用微控制器感知其位置和轉動了多少圈。每個電機控制線路中設有超程保護輸入埠，在與水平移動裝置組合實驗時可以有效保護電機和機構的安全。
9、步進電機控制模組：
該模組設有一隻
24V兩相步進電機和大功率步進電機驅動器。模組改變了電機的軸轉式執行方式，採用了一個水平移動機構，該機構可以把電機的軸轉改為水平直線運動，並用鋁直尺的刻度指示。該模組還可以做閉環控制的實驗專案，因為在運動機構上裝有感知距離的閉環元件。同時設計了一個超程保護電路，當機構走到一個程式不可知狀態時，可自動關閉電機電源，避免機構超程損壞。直線運動機構上帶了左右限位輸出端子，供微控制器查詢狀態。
10、感測器配接模組(4路感測器介面)：
感測器配接模組是專為感測器的配接和電氣隔離而設計的一塊電路單元，該單元共有兩組
16路光電隔離IO口，每個光電隔離IO口均可仿PLC與24V電源供電的感測器連線。並配有四路感測器轉換介面用於工業感測器的連線。
11、擴充套件模組
：因為
82C55的控制方式仍有學習價值，目前在許多教材中仍有它的身影，擴充套件模組能滿足實驗的需求；82C55的三個埠全部引出，可以用電子連線連線，也可以用排線連線。控制端與資料通訊口安排在一起，整體佈局美觀大方。另設有一片74LS245晶片，可以用來與82C55組合起來完成不同的實驗功能。
12、溫度感測器模組：
該模組配備有兩種晶片型溫度感測器：數字量溫度感測器
18B20和模擬量溫度感測器LM35。LM35器件還加有運算放大器，放大的模擬量可以提高測量精度。每種感測器都有透明外殼加固保護，內有大功率加熱電阻，加熱指示器等。工作狀態一清二楚。可以用來做恆溫控制，溫控器等實驗。
13、智慧物料搬運裝置：
配置雙軸機器人作為裝配的執行機構，具有X軸、Y軸兩個方向的執行能力，可完成智慧抓取物料放料等功能；配置有行程開關，光電感測器，光纖感測器等，可確保各執行器的準確定位；超出最大行程時，具有硬體自動保護功能，確保系統安全及人身安全；本裝置為通用的模組化的多功能裝置，各功能埠完全開放，可以能過不同的接線來完成各種不同的功能，為學生的創新設計提供了廣闊的發揮空間。
五、主要面向專業
主要面向電子資訊工程技術、應用電子技術、物聯網應用技術和電氣自動化技術等專業，承擔《微控制器應用技術》和《微控制器技術專案實訓》等課程的實驗教學，培養學生微控制器應用設計能力。
六、實踐能力評價
透過微控制器技術實訓，可以掌握微控制器應用系統的設計組裝、除錯能力
