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LG-DQ06型 單片機控制功能實(shí)訓考核裝置

品牌：理工偉業(yè) 咨詢(xún)電話(huà)：010-82827827 82827835

一、設備概述
    LG-DQ06型 單片機應用實(shí)訓考核裝置采用鐵結構、實(shí)訓臺的抽屜柜用于存放實(shí)訓模塊，抽屜柜與臺面之間布置實(shí)訓模塊安裝支架，最上一層是工作臺臺面。用于技能競賽時(shí)在臺面上放置設備安裝底板，在底板上安裝試題擬定的單片機控制裝置需要的模塊，連接控制電路，編寫(xiě)的控制程序輸入單片機后，按下運行指令開(kāi)關(guān)，單片機控制裝置就按程序運行。放置在單片機實(shí)訓室中，這就是一張實(shí)訓臺。當講解理論或實(shí)訓項目中的相關(guān)知識時(shí)，可以當作課桌；當需要進(jìn)行實(shí)際操作時(shí)，將臺面打開(kāi)，就露出放置在安裝支架上的模塊，在需要的實(shí)訓模塊間按實(shí)訓要求連接電路，編寫(xiě)控制程序，就可以按照設計的實(shí)訓項目進(jìn)行單片機技術(shù)的教學(xué)。

    LG-DQ06型 單片機應用實(shí)訓考核裝置采用模塊化，軟硬結合。模塊之間連接靈活，加深對單片機原理理解，能夠完成I/O實(shí)訓，A/D實(shí)訓，D/A實(shí)訓，LED/LCD點(diǎn)陣模塊實(shí)驗，電機控制等，專(zhuān)為高職、中職課程設計、畢業(yè)設計和單片機競賽的開(kāi)發(fā)平臺，體現了靈活性、開(kāi)放、創(chuàng )新、綜合、跨領(lǐng)域、跨專(zhuān)業(yè)的設計理念。能夠滿(mǎn)足高職中職院校電子工程專(zhuān)業(yè)等不同層次的基礎實(shí)訓教學(xué)，課程設計，畢業(yè)設計，課題設計，實(shí)現了從基礎到應用。
二、技術(shù)參數
1.輸入電源：?jiǎn)蜗?AC 220V±10%（50Hz）
2.輸出電源：DC ±12V±5％/0.5A
          DC ±5V±5％/3.5A
          DC 24V±5％/6A
3.溫度：-10～40 ℃；環(huán)境濕度：≤90%（25℃）
4.外形尺寸：約1225mm×690mm×820mm（L×W×H）
5.整機功耗：≤0.5 kW
6.安全保護措施：具有接地保護、漏電保護功能，安全性符合相關(guān)的國家標準。市電采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護套的高強度安全型實(shí)驗導線(xiàn)。
三、功能特點(diǎn)
1、總體結構
本設備采用實(shí)訓桌加實(shí)訓模塊的結構設計、模塊采用標準結構，互換性強；按輸入，輸出，數據轉換等功能的原則確定模塊內容，使教學(xué)或競賽時(shí)可方便的選擇需要的模塊。
本設備的每個(gè)模塊都具有兩種接線(xiàn)方式，一種為電子連線(xiàn)接法，8位數據總線(xiàn)時(shí)還可以用杜邦線(xiàn)排線(xiàn)連接。整個(gè)連接過(guò)程方便快捷。對于具有干擾性質(zhì)的元件，全部采用光電隔離裝置隔離，確保系統的安全穩定。
2、各個(gè)功能模塊功能特點(diǎn)
（1）主機模塊
單片機采用愛(ài)特梅爾的AT89S52。該單片機內部設有256Byte的RAM和8KByte的FLASH、三個(gè)16位定時(shí)器，兩個(gè)數據指針，片內集成了一個(gè)看門(mén)狗電路。64KRAM擴展空間、64KROM擴展空間；32個(gè)IO口，6個(gè)向量中斷源；0~33MHz的工作頻率，三級程序加密功能；工作電壓4.0V~5.5V。使用DIP40封裝便于更換芯片及仿真。并設計有在系統下載設計接口，通過(guò)USB下載器可以方便地進(jìn)行編程，無(wú)需把單片機從電路上取下。
該模塊上還放有串行通信接口，該接口已經(jīng)加入升壓電路，可以直接與計算機通信，飛利浦單片機和宏晶單片機也可以通過(guò)此口進(jìn)行程序下載。復位電路上加有手動(dòng)復位按扭，可以直接復位操作。模塊上還設有有源蜂鳴器驅動(dòng)電路，直接給固定電平就可以發(fā)出聲響。
（2）電源模塊
電源模塊采用線(xiàn)性電源和開(kāi)關(guān)電源兩種電源。單片機等芯片采用線(xiàn)性電源供電，可以有效減少因電源干擾引的程序跑飛。電機等大功率器件采用開(kāi)關(guān)電源供電，確保提供足夠的功率。電源采用漏電保護開(kāi)關(guān)作為總控制，安全可靠。用船形開(kāi)關(guān)單獨控制低壓電，市電與低壓電分開(kāi)控制。該模塊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(gè)AC220輸出插板，可以同時(shí)掛接三個(gè)儀器儀表。其中每組電源都有保險絲作過(guò)載保護。
（3）顯示模塊
該模塊無(wú)論從最基本的顯示元件LED發(fā)光二極管，還是到最高級的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(dòng)態(tài)顯示、16×32點(diǎn)陣LED屏、1602字符型液晶顯示屏、128×64繪圖液晶顯示屏。單片機常用的顯示器件全部包含在內，使學(xué)習者可以接觸所有的顯示方案，設計人機界面時(shí)可以得心應手。
（4）繼電器模塊
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，遠程切換強電電路狀態(tài)優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)它的執行元件又是一個(gè)線(xiàn)圈，在通電及斷電時(shí)會(huì )產(chǎn)生電磁干擾。為此繼電器模塊在集成了驅動(dòng)電路的基礎上增加了光電隔離措施。該模塊共有8路繼電器，每個(gè)繼電器的開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)全部引出，并明確標示；每個(gè)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了然。八組繼電器中六組為電磁繼電器，兩組為固態(tài)繼電器。電磁繼電器有兩組為AC220控制的繼電器，可以控制交流電機的正反轉及停止，通過(guò)轉換頭可以連接電子連線(xiàn)。另外六組為電子連線(xiàn)座輸出。繼電器觸點(diǎn)容量250V/6A、DC28V/12A。
（5）指令模塊
指令模塊上放置了單片機常用的輸入元件，其中有8個(gè)獨立鍵盤(pán)接口，8路8位開(kāi)關(guān)量輸入，4*4矩形鍵盤(pán)接口，可以滿(mǎn)足學(xué)生從基礎到高級，從簡(jiǎn)單到復雜的實(shí)訓要求。如果用戶(hù)需要更多的按鍵或需要更為復雜的設計，則可以采用該模塊的PS2鍵盤(pán)鼠標接口進(jìn)行擴展。
（6）ADC/DAC模塊
ADC/DAC模塊上設計了兩種轉換芯片ADC0809和DAC0832。為了便于調試程序和硬件，板載了三個(gè)功能子模塊：0-5V模擬電壓輸出、8等級LED電平指示器和有源時(shí)鐘發(fā)生器。ADC0809實(shí)驗時(shí)可以用有源時(shí)鐘發(fā)生器作為芯片的時(shí)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(shí)驗時(shí)，可以將芯片的輸出接在8等級LED電平指示器上，轉換結果是否正常一目了然。
（7）交直流電機控制模塊
該模塊可以完成兩種電機的控制實(shí)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(pán)下面放有光電開(kāi)關(guān)計數器，可以用單片機感知其位置和轉動(dòng)了多少圈。每個(gè)電機控制線(xiàn)路中設有超程保護輸入端口，在與水平移動(dòng)裝置組合實(shí)驗時(shí)可以有效保護電機和機構的安全。
（8）步進(jìn)電機控制模塊
該模塊設有一只24V兩相步進(jìn)電機和大功率步進(jìn)電機驅動(dòng)器。模塊改變了電機的軸轉式運行方式，采用了一個(gè)水平移動(dòng)機構，該機構可以把電機的軸轉改為水平直線(xiàn)運動(dòng)，并用鋁直尺的刻度指示。該模塊還可以做閉環(huán)控制的實(shí)驗項目，因為在運動(dòng)機構上裝有感知距離的閉環(huán)元件。同時(shí)設計了一個(gè)超程保護電路，當機構走到一個(gè)程序不可知狀態(tài)時(shí)，可自動(dòng)關(guān)閉電機電源，避免機構超程損壞。直線(xiàn)運動(dòng)機構上帶了左右限位輸出端子，供單片機查詢(xún)狀態(tài)。
（9）傳感器配接模塊(4路傳感器接口)
傳感器配接模塊是專(zhuān)為傳感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(gè)光電隔離IO口均可仿PLC與24V電源供電的傳感器連接。并配有四路傳感器轉換接口用于工業(yè)傳感器的連接。
（10）擴展模塊
因為82C55的控制方式仍有學(xué)習價(jià)值，目前在許多教材中仍有它的身影，擴展模塊能滿(mǎn)足實(shí)驗的需求；82C55的三個(gè)端口全部引出，可以用電子連線(xiàn)連接，也可以用排線(xiàn)連接?？刂贫伺c數據通信口安排在一起，整體布局美觀(guān)大方。另設有一片74LS245芯片，可以用來(lái)與82C55組合起來(lái)完成不同的實(shí)驗功能。
（11）溫度傳感器模塊
該模塊配備有兩種芯片型溫度傳感器：數字量溫度傳感器18B20和模擬量溫度傳感器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。每種傳感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(tài)一清二楚?？梢杂脕?lái)做恒溫控制，溫控器等實(shí)驗。
（21）智能物料搬運系統
配置雙軸機器人作為裝配的執行機構，具有X軸、Y軸
兩個(gè)方向的執行能力，可完成智能抓取物料放料等功能；
配置有行程開(kāi)關(guān)，光電傳感器，光纖傳感器等，可確保各執行器的準確定位；
超出最大行程時(shí)，具有硬件自動(dòng)保護功能，確保系統安全及人身安全；
本裝置為通用性模塊化多功能裝置，各功能端口完全開(kāi)放，可能能過(guò)不同的接線(xiàn)來(lái)完成各種不能的功能，為學(xué)生的各種創(chuàng )新設計創(chuàng )造了廣闊的空間。比如可以結合單片機主機模塊，LED/LCD模塊等，完成物料搬運實(shí)訓，I/O口實(shí)訓，LEDLCD點(diǎn)陣模塊實(shí)驗等加深學(xué)生對單片機原理地理解。專(zhuān)為高職中職課程設計、畢業(yè)設計和單片機競賽的開(kāi)發(fā)平臺，體現了靈活性、開(kāi)放、創(chuàng )新、綜合、跨領(lǐng)域、跨專(zhuān)業(yè)的設計理念。能夠滿(mǎn)足高職中職院校電子工程專(zhuān)業(yè)等不同層次的基礎實(shí)訓教學(xué)，課程設計，畢業(yè)設計，課題設計，實(shí)現從基礎學(xué)習到綜合應用。
1）模塊主要組成：
智能物料搬運機構支架
雙軸直線(xiàn)搬運機器人機構
接供料機構
2）技術(shù)參數：
電源輸入：AC220V±10％
輸出電壓：DC 24V±5％/2.5A
外形尺寸：600*560*280mm
整機功耗：≤1KVA
四、實(shí)訓項目
單片機控制功能實(shí)訓考核裝置用于教學(xué)，可按工作過(guò)程導向，工學(xué)結合的模式規劃教學(xué)活動(dòng)，完成以下工作任務(wù)
（一）單片機部分
1.跑馬燈實(shí)驗
2.獨立按鍵輸入實(shí)驗
3.矩陣鍵盤(pán)接口實(shí)訓
4.光電耦隔離輸入輸出實(shí)驗
5.金屬檢測實(shí)訓
6.繼電器隔離控制實(shí)驗
7.靜態(tài)數碼管顯示實(shí)驗
8.動(dòng)態(tài)數碼管顯示實(shí)驗
9.蜂鳴器演奏實(shí)驗
10.8255芯片擴展IO口實(shí)驗
11.液晶顯示模塊控制實(shí)訓
12.點(diǎn)陣LED屏漢字顯示實(shí)驗
13.AD轉換實(shí)驗
14.DA轉換實(shí)驗
15.LM35溫度傳感器采集實(shí)驗
16.外部中斷光電計數控制電機實(shí)訓
17.定時(shí)器中斷控制電機實(shí)訓
18.開(kāi)環(huán)步進(jìn)電機控制實(shí)訓
19.交直流電機系統實(shí)驗
20.恒溫室控制系統實(shí)驗
21.PS鍵盤(pán)通信實(shí)驗
22.RS232通信實(shí)驗
（二）智能物料搬運裝置部分
23.傳感器技術(shù)實(shí)訓
24.直流減速電機應用實(shí)訓
25.氣動(dòng)回路應用實(shí)訓
26.絲桿傳動(dòng)機構應用實(shí)訓
27.直線(xiàn)運動(dòng)單元定位控制實(shí)訓 
28.單片機編程實(shí)訓 
29.機械故障檢測與排除實(shí)訓  

五、設備配置

1

實(shí)訓桌

約1225mm×690mm×820mm

1

張

    實(shí)訓桌有兩種方案鋁木結構桌或鐵質(zhì)結構桌。實(shí)訓桌具有教學(xué)用桌和實(shí)驗用桌的雙重功能。當講解理論或實(shí)訓項目中的相關(guān)知識時(shí)，可以作為課桌；當需要進(jìn)行實(shí)際操作時(shí)，將臺面打開(kāi)，就露出放置在安裝支架上的模塊，在需要的實(shí)訓模塊間按實(shí)訓要求連接電路，編寫(xiě)控制程序，就可以按照設計的實(shí)訓項目進(jìn)行單片機技術(shù)的教學(xué)。實(shí)訓臺的抽屜柜用于存放實(shí)訓模塊，抽屜柜與臺面之間布置實(shí)訓模塊安裝支架，最上一層是工作臺臺面。臺面下方是設備安裝底板，在底板上安裝單片機控制裝置需要的模塊，連接控制電路，編寫(xiě)的控制程序。

2

電腦推車(chē)

580*450*960mm

1

臺

電腦推車(chē)框架采用標準30*30+30*60全陽(yáng)極氧化工業(yè)鋁型材組合而成，安裝孔位裝有鋁合金專(zhuān)用塑料保護蓋，美觀(guān)大方，防止人體撞傷。桌面采用表面平整、有較高抗彎強度和沖擊強度的密度纖維板制作而成，桌面下方裝有二節靜音滾珠鍵盤(pán)專(zhuān)用導軌的鍵盤(pán)托盤(pán)，鍵盤(pán)托板與人體坐在椅子上時(shí)彎曲的小臂高度一致，符合人體工程學(xué)，長(cháng)久使用不宜疲憊，不用時(shí)鍵盤(pán)托板可以折疊收回，方便放置。配有主機電腦主機放置托架，方便電腦主機放置對電腦主機有效保護。電腦桌底部安裝四個(gè)定位輪，可靈活移動(dòng)位置，桌面后面裝有鏤空灰黑色鐵質(zhì)擋板不會(huì )因為不小心造成顯示器摔落，可對顯示器有效保護。

3

主機模塊

AT89S52

在系統下載設計

RS232串行通信接口、有源蜂鳴器

1

塊

采用高強度PCB作為載體，正面印有端子符號及放置主要元件，背面進(jìn)行走線(xiàn)。RS232串行通信接口、有源蜂鳴器、在系統下載接口放置在左端，方便右端的電子連線(xiàn)連接。

4

電源模塊

DC±5V

DC±12V

DC24V

1

塊

采用高強度PCB作為載體，正面印有端子符號及放置主要元件，背面進(jìn)行走線(xiàn)。電源開(kāi)關(guān)全部放在左邊，右邊放置電子插座和安全插。每組電源插座上方放置保險絲插座。模塊右下方一個(gè)三位插排，可以同時(shí)掛接三個(gè)儀器儀表。

5

顯示模塊

8位跑馬燈

1

塊

采用高強度PCB作為載體。液晶采用鏤空工藝設計，美觀(guān)大觀(guān)。模塊左邊從上往下依次是128×64繪圖液晶顯示屏、1602字符型液晶顯示屏、8位跑馬燈。右邊從上往下依次為16×32點(diǎn)陣LED屏、8位數碼管。

8位數碼管動(dòng)態(tài)顯示

16×32點(diǎn)陣LED屏

128×64繪圖液晶顯示屏

1602字符型液晶顯示屏

6

繼電器模塊

6路繼電器

（帶驅動(dòng)和隔離）

1

塊

采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。模塊左上方為六路繼電器，右上方為常開(kāi)常閉觸點(diǎn)引出端子，下方是繼電器控制端及電源端接線(xiàn)端。

繼電器狀態(tài)指示功能

7

指令模塊

PS2鍵盤(pán)接口

1

塊

采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。從上往下依次為8路8位開(kāi)關(guān)量輸入、PS2鍵盤(pán)接口、8個(gè)獨立鍵盤(pán)接口、4*4矩形鍵盤(pán)接口。

8個(gè)獨立鍵盤(pán)接口

8路8位開(kāi)關(guān)量輸入

4*4矩形鍵盤(pán)接口

8

ADC/DAC模塊

ADC0809

1

塊

采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。從上往下依次為DAC0832、ADC0809、0-5V模擬電壓輸出、8等級LED電平指示、有源時(shí)鐘發(fā)生器。

DAC0832

0-5V模擬電壓輸出

8等級LED電平指示

有源時(shí)鐘發(fā)生器

9

交直流電機控制模塊

24V直流減速電機

1

塊

采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。直流電機與交流電機對應按裝，每個(gè)電機旁邊安裝一個(gè)保護繼電器。每個(gè)電機軸上安裝指示轉盤(pán)，轉盤(pán)上打了8個(gè)遮光孔，轉盤(pán)下方是光電計數器，用來(lái)計圈數。

220V交流減速電機

光電開(kāi)關(guān)計數輸出

10

步進(jìn)電機控制模塊

步進(jìn)電機

1

塊

采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。在模塊正上方有一個(gè)水平移動(dòng)裝置，可以把電機的軸轉轉換成水平位移，水平移動(dòng)裝置兩端分別是步進(jìn)電機和閉環(huán)元件。在水平移動(dòng)裝置下方還安裝有兩個(gè)左右限位器和左右超限保護元件，這些元件都用輸出端子引出。

水平移動(dòng)裝置

閉環(huán)控制裝置

11

傳感器配接模塊

4路傳感器接口

1

塊

采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。模塊上方有四路傳感器接口，下方是兩組8位光電隔離器，隔離器可以直接與工控傳感器連接。

16路光電隔離IO口

12

擴展模塊

8255芯片，74LS245芯片

1

塊

采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。模塊正中間為8255芯片，芯片四周為芯片擴展口引出端子。在模塊的下方是一個(gè)74LS245芯片，除電源外所示引腳全部引出。

13

溫度傳感器模塊

18B20/LM35

1

塊

采用高強度PCB作為載體。正面印有端子符號及放置主要元件。

恒溫控制裝置

14

智能物料搬運裝置

智能物料搬運機構支架

1

臺

本裝置為通用性模塊化多功能裝置，各功能端口完全開(kāi)放，可能能過(guò)不同的接線(xiàn)來(lái)完成各種不能的功能，為學(xué)生的各種創(chuàng )新設計創(chuàng )造了廣闊的空間。比如可以結合單片機主機模塊，LED/LCD模塊等，完成物料搬運實(shí)訓，I/O口實(shí)訓，LEDLCD點(diǎn)陣模塊實(shí)驗等加深學(xué)生對單片機原理地理解。專(zhuān)為高職中職課程設計、畢業(yè)設計和單片機競賽的開(kāi)發(fā)平臺，體現了靈活性、開(kāi)放、創(chuàng )新、綜合、跨領(lǐng)域、跨專(zhuān)業(yè)的設計理念。能夠滿(mǎn)足高職中職院校電子工程專(zhuān)業(yè)等不同層次的基礎實(shí)訓教學(xué)，課程設計，畢業(yè)設計，課題設計，實(shí)現從基礎學(xué)習到綜合應用。

雙軸直線(xiàn)搬運機器人機構

接供料機構

15

接近開(kāi)關(guān)

LJ12A3-4-Z/BX

4

支

 

16

數字萬(wàn)用表

MY-60

1

塊

 

17

RS232通訊線(xiàn)

9m/F－1.5m

1

條

 

18

ISP編程器

下載器

1

個(gè)

USB接口，支持AT89S系列單片機和AVR單片機。在系統下載接口?？梢訳SB供電也可以外部供電。

19

排線(xiàn)

30cm

2

條

 

20

排線(xiàn)

40cm

2

條

 

21

排線(xiàn)

50cm

2

條

 

22

電子連線(xiàn)

200mm/400mm/600mm

1

包

60條/包

23

安全連線(xiàn)

1000mm/紅色

4

條

 

24

安全連線(xiàn)

1000mm/藍色

4

條

 

25

光盤(pán)

例程/編程軟件/仿真軟件

1

張

 

26

圓鋼凳

――

1

把

 

27

實(shí)驗指導書(shū)

――

1

本

 
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