[實用新型]用于計算機編程教學的單片機插槽式擴展板及多模塊套件

有效

• 申請號: 201821300943.6
• 申請日: 2018-08-13
• 公開（公告）號: CN209044993U
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 陳斌
• 申請（專利權）人: 北京博雅維思科技有限公司;陳斌
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 北京萬象新悅知識產權代理有限公司 11360
• 代理人: 黃鳳茹

1.一種單片機插槽式擴展板，包括：內置電源；用于連接主控單片機的主機接口；用于外接輸入輸出模塊的多個模塊插槽；標識號選擇開關和工作模式選擇開關；

所述標識號選擇開關用于手動設定ID號；與主機接口連接的主控單片機讀取ID號作為自身的標識，可用于選擇設定無線通信的頻道；

所述工作模式選擇開關用于手動切換單片機插槽式擴展板的工作模式；

所述輸入輸出模塊可包括轉接模塊；單片機插槽式擴展板上的模塊插槽通過轉接模塊與遠端插槽卡連接；轉接模塊設有轉接線插槽；遠端插槽卡設有轉接線插槽和模塊插槽；轉接線的一端連接轉接模塊上的轉接線插槽，另一端連接遠端插槽卡上的轉接線插槽；通過轉接線連接轉接模塊和遠端插槽卡，將單片機擴展板上的模塊插槽延伸到遠端插槽卡上的模塊插槽；通過遠端插槽卡的模塊插槽外接輸入輸出模塊，達到根據需要來擴展并延長模塊插槽與外接輸入輸出模塊的目的；

單片機插槽式擴展板的工作模式包括：正常模式、測試模式；正常模式下，由主控單片機控制輸入輸出模塊；測試模式下，單片機插槽式擴展板無需連接主控單片機，輸入輸出模塊上的模塊單片機即可啟動模塊自檢程序進行自檢，并顯示自身狀態。

2.如權利要求1所述單片機插槽式擴展板，其特征是，所述單片機插槽式擴展板還包括無線通信組件；通過無線通信組件和標識號選擇開關，實現多個單片機插槽式擴展板之間的無線通信。

3.如權利要求1所述單片機插槽式擴展板，其特征是，所述單片機插槽式擴展板的模塊插槽提供的資源包括電源VCC、GND、I2C總線、一個或多個通用輸入輸出GPIO；可設置多個提供不同資源的模塊插槽類型；外接輸入輸出模塊分為：只與單個模塊插槽連接或能同時與多個模塊插槽連接。

4.一種利用權利要求1～3所述單片機插槽式擴展板制成的單片機插槽式擴展板多模塊套件裝置，其特征是，包括：單片機插槽式擴展板和外接的輸入輸出模塊；其中：

所述輸入輸出模塊包括：傳感器模塊、效應器模塊、轉接模塊；

所述傳感器模塊包括傳感器和傳感器模塊單片機；傳感器模塊單片機用于采集傳感器數據；傳感器模塊單片機通過模塊插槽與單片機插槽式擴展板通信；

效應器模塊包括效應器和效應器模塊單片機；效應器模塊單片機用于控制效應器；效應器模塊單片機通過模塊插槽與單片機插槽式擴展板通信。

5.如權利要求4所述單片機插槽式擴展板多模塊套件裝置，其特征是，傳感器模塊中的傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器。

6.如權利要求4所述單片機插槽式擴展板多模塊套件裝置，其特征是，效應器模塊中的效應器包括馬達、LED燈、揚聲器、LCD顯示屏。

7.如權利要求4所述單片機插槽式擴展板多模塊套件裝置，其特征是，所述單片機插槽式擴展板多模塊套件裝置用于計算機編程教學，其包括：一個或多個單片機插槽式擴展板；通過主機接口連接的主控單片機采用Microbit單片機或樹莓派單片機；主控單片機通過讀取用戶通過標識號選擇開關手動設定的ID號，獲得自身的標識號；

每個單片機插槽式擴展板通過模塊插槽外接一個或多個輸入輸出模塊，每個輸入輸出模塊均設有唯一的模塊ID號；傳感器模塊和效應器模塊的模塊單片機均內置驅動程序；

通過在主控單片機上編寫程序，程序向其他主控單片機發送數據請求，或直接通過模塊ID號獲取傳感器模塊采集的數據；再將獲取到的數據通過效應傳感器進行展示，由此實現編程教學。