HY-7600型（xíng）單片機控製功能實訓考核裝置（zhì） 一、概述： 單片（piàn）機控製功（gōng）能實訓（xùn）考核裝置采（cǎi）用烤漆鋼（gāng）板製作的台（tái）式結構。實訓台的抽屜櫃用於存放實訓模塊，

HY-7600型單（dān）片機控製功能實訓考核裝置     

一、概述（shù）：
      單片（piàn）機控製功能實訓考核裝置采用烤漆鋼板製作的台式結構。實（shí）訓台的抽屜櫃用於（yú）存放實（shí）訓模（mó）塊，抽屜櫃（guì）與台麵之間布置實訓模塊安裝支架，最上一層是工作台台麵（miàn）。用於技能競賽時在台（tái）麵上放置設備安裝底板，在底板上安裝試題擬定的單片機控製裝置需要的模塊，連接控製電路，編寫的控製程序輸（shū）入單片機（jī）後，按下運行指令開關，單片機控製裝置就按程（chéng）序運（yùn）行。
放置在單片機實訓室中，這就是一張實訓台。當講解理（lǐ）論或實訓項（xiàng）目中的相關知識時，可以當做課桌；當需要進行實際操作（zuò）時，將台麵打開，就露出放置在（zài）安裝支架上的模塊，在（zài）需要的實訓模塊間（jiān）按（àn）實訓要求連接電路，編（biān）寫控製程（chéng）序，就可以按（àn）照（zhào）設（shè）計的實訓項目進行單片機技術的教學。模塊之間（jiān）聯（lián）接靈（líng）活，加深對單片機原理理解 , 能夠完成 I/O 實訓， A/D 實訓， D/A 實訓（xùn）， LED LCD 點陣（zhèn）模塊等。

 二、設（shè）備技術（shù）指標
1. 輸（shū）入電源：單相 AC 220V±10% （ 50Hz ）
2. 輸（shū）出電源： DC±12V±5 ％ /1A
DC±5V±5 ％ /1A
DC24V±5 ％ /1.5A
3. 溫度： -10 ～ 40 ℃；環境濕度： ≤90% （ 25 ℃）
4. 外形尺寸：約 1225mm×690mm×820mm （ L×W×H ）
5. 整機功耗： ≤0.5kW
6. 安全保護措施：具有接地保護、漏電保護功能，安全性符（fú）合相關的國（guó）家標準。市電采用高（gāo）絕緣的安全（quán）型插座及帶絕（jué）緣護套的高（gāo）強度安全型實驗（yàn）導（dǎo）線（xiàn）。
三、功能特點（diǎn）
1 、總體結構
本設備采用實訓桌加實訓模塊的結構設計、模塊采用標準結構，互換性強；按輸入，輸出，數據轉（zhuǎn）換等功能的原則確（què）定模塊內容，使教學或競賽時可方便的選擇需（xū）要的模塊。
本設備的每個模塊（kuài）都具有兩種接線方式，一種（zhǒng）為電子連線（xiàn）接法（fǎ）， 8 位數據總線時還（hái）可以用杜（dù）邦線排線連接。整個連接過程方便快捷。對（duì）於具有幹（gàn）擾性（xìng）質的元件，全部采用光電隔離裝置隔離，確保係統的安全穩定。
2 、各個功能模塊功能特點
（ 1 ）主機模塊
單片機采用（yòng） AT89S52 。該（gāi）單（dān）片機內部設有 256Byte 的 RAM 和 8KByte 的 FLASH 、三個 16 位定時器，兩個數據（jù）指針，片內集成（chéng）了一個看（kàn）門狗電路。 64KRAM 擴展空間、 64KROM 擴展空間； 32 個（gè） IO 口， 6 個向（xiàng）量中斷源； 0~33MHz 的工作頻率，三級程（chéng）序加密功能；工（gōng）作電壓 4.0V~5.5V 。使用 DIP40 封裝便於更換（huàn）芯片及仿真（zhēn）。並設計有在係統下（xià）載（zǎi）設計接口，通過（guò） USB 下（xià）載器可以方便地（dì）進行（háng）編程（chéng），無需把單片機從電路上取（qǔ）下。
該模塊上還放有串行通信接口，該接口已經加入升壓電路，可以直接與計算機通信，單片機和單（dān）片機也可以通過此口進行程序下（xià）載。複位電（diàn）路上加有手動（dòng）複位按扭，可以直接複位（wèi）操作。模塊上還設有有源蜂鳴器驅動電路，直（zhí）接給固定電平就可以發出聲響。
（ 2 ）電源模塊
電源模塊采用線性電源和開關電源兩種（zhǒng）電源。單片機等芯片采用（yòng）線性電源供電，可以有效減少（shǎo）因電源幹擾（rǎo）引的（de）程（chéng）序跑（pǎo）飛。電機等大功率器件采用開關（guān）電源供電，確保提供足夠的功率。電源采用漏電（diàn）保護開關（guān）作（zuò）為總控製，安全可靠。用船形開（kāi）關單獨控製低壓電，市電與低壓（yā）電（diàn）分開控製。該（gāi）模塊共有三組相互獨立的低壓電源（yuán），其中有兩組（zǔ）是正負雙電源（yuán）輸出。麵板（bǎn）上放置了一個 AC220 輸出插板（bǎn），可以同時掛接三個儀器儀表。其中（zhōng）每組電源都有保（bǎo）險絲作（zuò）過載保護。
（ 3 ）仿真（zhēn）器模塊
配備有高性能單片機仿真器，可以（yǐ）全功能仿真 MCS51 係列單片機，也可以軟件（jiàn）仿真；軟件為中國自（zì）主研發，可以（yǐ）很好的支持中文，支持關鍵字提示，自動完成符號配對等功能。支持 64K 程（chéng）序地址斷點、 64K 源程序有效行斷點和 64K 臨時斷點，單片機內部寄存器狀態一目了然（rán）。主機（jī）與計算機采用流行的 USB 接口。
（ 4 ）顯示模塊
該（gāi）模塊無論從（cóng）最基本的顯（xiǎn）示元（yuán）件 LED 發光二極管，還是到的 LCD 顯示屏（píng）都包含在內。具體配置（zhì）為 8 位（wèi）跑馬燈（邏輯（jí）電平指示）、 8 位（wèi）數（shù）碼管動態顯示（shì）、 16×32 點陣 LED 屏、 1602 字符型液（yè）晶（jīng）顯（xiǎn）示屏、 128×64 繪圖液晶顯示屏。單片機常用的（de）顯示（shì）器件全部包含在（zài）內，使學習者可以接觸所有的顯示方案，設計人機界麵時可以得心應手。
（ 5 ）繼電器模塊
繼電器是常用的（de）執行元件，也是常用的隔（gé）離（lí）元件，它能用低壓控製（zhì）高（gāo）壓電路，遠程切換強電電路狀（zhuàng）態優點，同時它的執行元件又是一個線圈，在通電及斷電（diàn）時（shí）會產（chǎn）生電磁幹擾。為此繼電器模塊在集（jí）成了驅動電路的基礎上增加了光電隔離措施。該模塊共有 6 路繼電器，每個繼電器（qì）的開關觸點（diǎn）全（quán）部引出，並明確標示；每個繼電器還設有（yǒu）工作指示（shì）燈，那一路繼電器在通電（diàn）工作使人一目了然。六組繼電器中有（yǒu）兩組為 AC220 控製的繼電器，可以控製交流電機（jī）的正（zhèng）反（fǎn）轉及停止，通過轉換頭可以連接電子連線。另外四組為電（diàn）子連線座輸出。繼電器觸（chù）點容量 250V/6A 、 DC28V/12A
（ 6 ）指令模（mó）塊（kuài）
指令（lìng）模塊（kuài）上放置了單（dān）片機常用的輸入元件，其中有 8 個獨立鍵盤接口， 8 路 8 位開關（guān）量輸入， 4*4 矩形鍵盤接口，可以滿足（zú）學生從基礎到高級，從簡單到（dào）複雜的實訓要求。如果用戶需要更（gèng）多的按鍵（jiàn）或需要更為複雜的設計，則可以采用該模塊的 PS2 鍵盤鼠標接口（kǒu）進行擴展。
（ 7 ） ADC/DAC 模塊
ADC/DAC 模塊上設計了兩種轉換（huàn）芯片 ADC0809 和 DAC0832 。為了便於調試程序和硬件，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鍾發生器。 ADC0809 實驗時可以用有源時鍾發生器作為芯片（piàn）的時鍾，可以用 0-5V 模擬電壓輸（shū）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，可以將芯片的輸出接（jiē）在 8 等（děng）級 LED 電（diàn）平指示器上，轉換結果是否（fǒu）正常一目了然（rán）。
（ 8 ）交直流電機控製模塊
該模塊可以完（wán）成兩種電機的控製實驗，分別是 24V 直流減速電機和（hé） 220V 交流減速電機。每種電（diàn）機的轉盤下麵放有（yǒu）光電開關計（jì）數器，可以用單片機感知其位置和轉動了多少圈。每個電機（jī）控製線路中設有超程保護輸入端口，在與水平移動裝置組合實驗（yàn）時可以有效保護電機（jī）和機構的安（ān）全（quán）。
（ 9 ）步進電機控製模塊
該模塊設有一隻 24V 兩（liǎng）相步進電機和大功率步進電機驅動器。模塊改變了（le）電機的軸轉式運行方式，采用了一（yī）個水平移動機構，該機（jī）構可以把電（diàn）機的軸轉改為水平直線運動，並用鋁直尺的（de）刻度（dù）指示。該模塊還可以做閉環（huán）控製的實驗項目，因（yīn）為在運動機構上裝有感知距離的（de）閉環元（yuán）件。同（tóng）時（shí）設計了一個超程保護電路，當（dāng）機構走到一個程序不可知（zhī）狀態時，可自（zì）動關閉電（diàn）機電源，避免機（jī）構超程損壞。直線運動機構上帶了左右限（xiàn）位輸出端子，供單（dān）片機查詢狀態。
（ 10 ）傳感（gǎn）器配接模塊 (4 路傳感器接（jiē）口 )
傳感器配接模塊是專為（wéi）傳感器的配接和電氣隔離而設計的一塊電路單元，該單元（yuán）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（yuán）供電的傳（chuán）感器連接。並配有四路傳感器轉換接口用於工業傳感器的連接。
（ 11 ）擴展模塊
因為 82C55 的控製方式仍有學習價值，目前在許多教材中仍有它的身影，擴展模塊能滿足實驗的需求（qiú）； 82C55 的三個端口全部引（yǐn）出，可以用（yòng）電子連線連接，也可以用排線（xiàn）連接。控製端與數據通信口安排在一起，整體（tǐ）布局美觀大方。另設有一片（piàn） 74LS245 芯片，可以用來與 82C55 組合起來完成不同的實驗（yàn）功能。
（ 12 ）溫度傳感器模塊（kuài）
該模塊配備有兩種（zhǒng）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（qì） LM35 。 LM35 器（qì）件還加有運（yùn）算放大器，放大的模擬量可以提高測（cè）量精度。每種傳感（gǎn）器都有透明外殼加固保護，內有大功（gōng）率加熱電阻，加熱指示器等。工作狀態一（yī）清二楚。可以用來（lái）做恒溫控製，溫控器等實（shí）驗。
（ 13 ）智能物料搬運裝（zhuāng）置
配置雙軸機器（qì）人作為裝配的執行機構，具有 X 軸（zhóu）、 Y 軸（zhóu）兩個方向的執行能力，可完成智能抓取物料放料等功能；配置有（yǒu）行（háng）程開關，光（guāng）電傳感器，光纖傳感器等，可確（què）保各執行器的準確定位；超出大行程時，具有硬件自動保護（hù）功能，確保係統安全及人身安全（quán）；本裝置為通用的模塊化的多功能（néng）裝置，各功能端口（kǒu）完（wán）全開放（fàng），可以能過不同的接線來完成各種不同的（de）功能，為學生的創新設計提供了廣闊的（de）發揮空間。     
四（sì）、設備實訓項目
單片（piàn）機控製功能實訓考核裝置用（yòng）於教學，可按工作過（guò）程導向，工學結合的模式規（guī）劃教學（xué）活（huó）動，完成以下工（gōng）作任務
單片機部分
1. 跑馬燈實（shí）驗
2. 獨立按鍵輸入實驗（yàn）
3. 矩陣鍵盤接口實訓（xùn）
4. 光電耦隔離輸入輸出實驗
5. 金屬檢測實訓
6. 繼電器隔離控（kòng）製實驗
7. 靜態數碼（mǎ）管（guǎn）顯示實驗
8. 動態數碼管顯示實驗
9. 蜂鳴器演奏（zòu）實驗（yàn）
10.8255 芯片擴（kuò）展 IO 口實驗
11. 液晶顯示模塊（kuài）控製實訓
12. 點陣 LED 屏漢字顯示實驗
13.AD 轉換實驗（yàn）
14.DA 轉換實（shí）驗
15.LM35 溫度傳感器采集實驗
16.IIC 總線 IC 卡存（cún）儲（chǔ）實（shí）驗
17.EEPROM 芯片 24 係列存（cún）儲實（shí）驗
18. 外部中斷光電計數控製電機實訓
19. 定時器中（zhōng）斷控製電機實訓
20. 開環步（bù）進電機（jī）控製實訓
21. 閉環交直流電機係統實（shí）驗
22. 閉環（huán）步進電機係統實驗
23. 恒溫室控製係統實驗
24.PS 鍵盤通信（xìn）實驗
25.RS232 通信實驗
智能物料搬運（yùn）裝置（zhì）部分
26. 氣動電磁閥（fá）的控製實驗
27. 氣爪動（dòng）作及物料檢測實驗
28. 電動手臂控製（zhì）實驗
29. 單（dān）球循環（huán）搬運實訓
30. 雙（shuāng）球循環搬運實訓
31. 智能判斷搬運實訓