[實用新型]單片機控制系統實訓箱

無效

• 申請號: 200920132419.7
• 申請日: 2009-05-31
• 公開（公告）號: CN201421668Y
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發明（設計）人: 張自忠;劉振鵬;黃煜奎;俞益飛;彭海虹;岳慶來
• 申請（專利權）人: 深圳市高技能人才公共實訓管理服務中心
• 主分類號: G09B19/00
• 分類號: G09B19/00
• 代理公司: 深圳市中知專利商標代理有限公司
• 代理人: 孫 皓;林 虹

技術領域

本實用新型涉及一種職業技能培訓設備，特別是一種單片機控制系統的實訓設備。

背景技術

由于單片機在自動化設備控制系統方面的應用非常廣泛，因此在職業技能培訓機構對單片機控制的訓練課程也越來越多，一般培訓機構使用的單片機實訓設備是利用單片機仿真器進行編程和模擬顯示運行，受到單片機抗干擾性能方面的限制，其實訓項目的控制對象仍停留在以LED狀態顯示或微型設備模擬控制的方式進行演示運行，這種實訓模式難以體現出單片機在工業自動化控制方面的優點，缺乏單片機對生產實際應用的技能訓練環境，嚴重限制了培訓機構在單片機實訓形式和訓練項目開發方面的發展。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種單片機控制系統實訓箱，要解決的技術問題是用單片機對各種自動化生產線設備進行控制實訓。

本實用新型采用以下技術方案：一種單片機控制系統實訓箱，所述實訓箱設有箱體，箱體內設置有電源、程序下載器和控制系統組合電路主板，程序下載器連接控制系統組合電路主板，電源為程序下載器和控制系統組合電路主板供電；所述控制系統組合電路主板設有微處理器，微處理器連接A/D輸入電路、D/A輸出電路、繼電器隔離輸出電路、三極管高速輸出電路、RS485全雙工通信接口、鍵盤、LED顯示器。

本實用新型的微處理器的管腳外圍設有四組跳線接口，構成32位的跳線接口，所述繼電器隔離輸出電路為16路，所述三極管高速輸出電路為8路并聯，所述D/A輸出電路為1路8位，所述光電耦合隔離輸入電路為20路，所述A/D輸入電路為8路8位。

本實用新型的微處理器與各所述電路之間通過跳線插針及接線端子連接。

本實用新型的微處理器的控制總線連接輸入/輸出擴展芯片。

本實用新型的繼電器隔離輸出電路的繼電器經接線端子連接實訓設備的控制對象，微處理器的輸出信號端經跳線與繼電器輸入控制端連接實現傳輸通信信號，控制繼電器線圈。

本實用新型的光電耦合隔離輸入電路的光電耦合隔器經端子連接被控對象的傳感器或無源開關量的信號輸入端，輸出端口接經跳線端子，為單片機微處理器提供標準的高低電平信號。

本實用新型的R485全雙工通信接口電路與微處理器的串口進行晶體管-晶體管邏輯電平連接，通過RS-486接口協議連接外部通信設備或與變頻器設備進行組網控制。

本實用新型的LED顯示器由第27、28、29、30、31、32移位寄存器通過串入并出的方式連接驅動6位靜態LED數碼管，采用串入并出方式進行靜態顯示。

本實用新型的三極管高速輸出電路有8路并接的三極管，接收微處理器的TTL電平信號，經基極，從發射極輸出功率放大后信號，控制步進電極等高速脈沖驅動的電氣設備。

本實用新型的微處理器采用STC89C51或STC89C52，程序下載器采用STC-ISP專用下載器，該下載器采用計算機的串口傳輸下載數據，采用計算機的USB接口給下載器提供電源。

本實用新型與現有技術相比，采用跳線的方式進行單片機與各實訓電路之間進行連接，具有抗干擾能力強，控制輸出驅動電流大，接線方便，電路結構靈活多變的特點，適合控制各種實訓設備或實際生產設備，且芯片程序固化操作簡單、快捷、方便，同時被培訓者能夠掌握更接近生產實際應用的控制技術和編程技巧。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的電路框圖。

圖2-1、圖2-2和圖2-3是圖1的電路原理圖之一、之二和之三。

圖3是本實用新型控制的生產設備的結構原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。如圖1所示，本實用新型的單片機控制系統實訓箱，設有箱體，箱體內設置有電源、程序下載器和控制系統組合電路主板，程序下載器連接控制系統組合電路主板，電源為程序下載器和控制系統組合電路主板供電。所述控制系統組合電路主板由單片機微處理器、實訓箱內部跳線插針以及實訓箱對外接線端子、16路繼電器隔離輸出電路、8路三極管高速輸出電路、1路8位D/A輸出電路、20路光電耦合隔離輸入電路、8路8位A/D輸入電路、R485全雙工通信接口、鍵盤、LED顯示器、LCD顯示組成。所述微處理器連接A/D輸入電路、D/A輸出電路、繼電器隔離輸出電路、三極管高速輸出電路、R485全雙工通信接口、鍵盤、LED顯示器。微處理器與各電路之間通過跳線插針及接線端子連接，對生產線實訓設備進行模擬控制。