
一、產(chǎn)品特點
1.單片機應(yīng)用綜合實訓(xùn)臺根據(jù)國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)內(nèi)容,將單片機應(yīng)用技術(shù)、應(yīng)用電子及無線電技術(shù)等課程通過工作任務(wù)訓(xùn)練有機結(jié)合在一起,實現(xiàn)將典型工作任務(wù)量化為多個子任務(wù),提供豐富的實訓(xùn)單元模塊,包括單片機(MCS51、STM32)、顯示、傳感器、執(zhí)行對象、按鍵開關(guān)、信號采樣處理、無線通信等模塊,適合各類高等職業(yè)院校的《單片機技術(shù)》、《電子技術(shù)應(yīng)用》、《數(shù)字電子技術(shù)》、《模擬電子技術(shù)》等課程的實訓(xùn)教學(xué)。
2.實訓(xùn)單元模塊采用獨立的模塊化、半開放式設(shè)計,各個模塊中輸入、輸出及控制口的大部分管腳均采用防轉(zhuǎn)柱及插座引出。可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容需要,任意選擇實訓(xùn)模塊進行組合設(shè)計,通過連線及編寫控制程序來完成,具有較強的創(chuàng)新性。
3.實訓(xùn)單元模塊由透明元件盒及PCB板構(gòu)成,元件盒體由透明有機工程塑料注塑而成,面板采用PCB板制作而成。導(dǎo)線插孔采用防轉(zhuǎn)座引出,導(dǎo)線裝有彈性插頭可在模塊上面插接,以保證可靠連接進行各種實訓(xùn),模塊間采用排線或連接導(dǎo)線進行連接。
二、技術(shù)性能
1.輸入電源:單相三線~220V±10% 50Hz
2.裝置容量:<1.5kVA
3.外形尺寸:實訓(xùn)平臺1600mm×700mm×1530mm
電腦桌560mm×600mm×1020mm
4.安全保護:具有漏電保護功能,安全性符合相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)
三、基本配置及功能
本裝置主要由實訓(xùn)臺、電源掛件、直流電源/直流電壓表掛件、仿真器掛件、直流調(diào)速閉環(huán)系統(tǒng)掛件、溫度調(diào)節(jié)閉環(huán)系統(tǒng)掛件、步進電機控制系統(tǒng)掛件、數(shù)控電源研究系統(tǒng)掛件、實訓(xùn)掛板、實訓(xùn)模塊、電腦桌、活動柜及配件等組成。
1、實訓(xùn)臺:
(1)桌子臺面板:E1級三聚氰胺復(fù)面合成板,加防靜電膠皮,臺面厚度約25mm。
(2)采用四個工業(yè)鋁型材立柱為支撐,立柱端部可安裝調(diào)節(jié)腳,方便高度調(diào)節(jié),主體結(jié)構(gòu)通過左、右各2個C字形鋁壓成型構(gòu)件聯(lián)接,臺面高度:約800mm,桌面板下設(shè)支撐框架,截面尺寸約為30x30mm,承受力約300Kg。
(3)立柱采用工業(yè)鋁型材成型工藝,表面氧化處理,截面尺寸:約70x70mm,比重不小于3.0kg/m,四面帶槽,槽寬約8.2mm,端部配套塑料堵頭,槽內(nèi)適用工業(yè)鋁型材通配螺母及配件。
(4)C字形鋁壓成型構(gòu)件為左、右對稱件,外形不小于160x166x70mm,單件比重不小于0.37kg,采用壓鑄成型工藝,經(jīng)機加工、拋丸、噴砂,表面藍色靜電噴涂工藝。
(5)實驗臺架采用獨立框架式結(jié)構(gòu)設(shè)計,框架由上中下左右五根工業(yè)型材分割為上下兩個區(qū)域,所有型材表面光滑,無凹槽,用于放置交直流電源、測量儀器儀表和實驗?zāi)K等。實驗臺兩側(cè)提供單相多功能插座和三相四線交流電源插座,為外配儀器設(shè)備提供工作電源。
2、活動儲物柜
采用圓弧卷邊冷沖壓鈑金一體成型,封閉式結(jié)構(gòu),表面靜電噴涂,外形尺寸:約寬450x深550x高705(mm),總重量≥31kg;柜體四邊圓弧設(shè)計:R=30mm,柜體邊框總厚度≤2.5mm;配有承重型卡扣式三節(jié)軌,導(dǎo)軌承重量≥30kg,抽屜把手采用卡套式鈑金卷邊工藝,把手尺寸≥440x45x18mm,抽屜采用聯(lián)體鎖設(shè)計,底部配有4個1.5寸萬向帶剎車腳輪。
3、電源掛件:
提供單相漏電保護器、智能電源管理系統(tǒng)、電源指示、電源保護及AC220V電源輸出接口。
4、直流電源、直流電壓表掛件:
提供五路固定直流電源輸出:±12V、±5V、+24V;提供一路0~5V直流可調(diào)電源;提供一只直流電壓表,量程0~20V,分為200mV、2V、20V三檔、精度0.5級。
5、仿真器掛件:
提供51仿真器一只,USB通訊接口2個,有延長線;串口通訊接口1個,有延長線。
6、直流調(diào)速閉環(huán)系統(tǒng)掛件:
提供24V直流單機一只,自帶霍爾編碼器A、B正交相位90度信號輸出,轉(zhuǎn)速0~1000rpm/min,0-5V PWM調(diào)節(jié)模塊一塊,轉(zhuǎn)速表可顯示當(dāng)前電機的轉(zhuǎn)速。面板印有閉環(huán)系統(tǒng)原理圖,整個系統(tǒng)為工業(yè)閉環(huán)系統(tǒng),集PID運算調(diào)節(jié)和高速計數(shù)器運算調(diào)節(jié)。
7、溫度調(diào)節(jié)閉環(huán)系統(tǒng)掛件:
由溫度表、加熱鹵素?zé)簟?/font>0-5V PWM調(diào)節(jié)模塊、DS18B20傳感器、PT100傳感器、溫度變送器和散熱風(fēng)扇組成。溫度變送輸出有兩種方式,一個是DS18B20輸出的數(shù)字信號可以直接和單片機接口;一個是PT100經(jīng)變送器輸出的電壓信號;加熱區(qū)由透明有機玻璃設(shè)計,便于觀察實訓(xùn)過程中的變化。面板印有閉環(huán)系統(tǒng)原理圖,整個系統(tǒng)為工業(yè)閉環(huán)系統(tǒng)。
8、步進電機控制系統(tǒng)掛件:
提供DC6-40V供電的42步進驅(qū)動器1只,采用DSP技術(shù),電流范圍0.3A-2.2A,具有半流、過壓和過流等短路保護,1600-6400細分可調(diào),可驅(qū)動4、6、8線兩相步進電機,脈沖響應(yīng)頻率最高可達75KHZ;提供2相步進電機42J06一只,步距精度5±%,耐壓500VAC,徑軸向跳動0.08以下,步距角1.8°,額定電流1A,8根引線。面板印有步進驅(qū)動器詳細參數(shù)圖表。
9、數(shù)控電源研究系統(tǒng)掛件:
輸入電壓+24V,+5V,系統(tǒng)通過STM32主機模塊、電壓、電流采樣模塊、PWM驅(qū)動電路完成直流穩(wěn)壓電源的控制研究;面板印有控制系統(tǒng)原理圖。
10、實訓(xùn)掛板:
掛在實訓(xùn)臺上層,用于放置實訓(xùn)模塊搭建實訓(xùn)電路,滿足實訓(xùn)教學(xué)需求。
11、實訓(xùn)模塊:
實訓(xùn)模塊由透明元件盒及PCB板構(gòu)成,元件盒體由透明有機工程塑料注塑而成,面板采用PCB板制作。導(dǎo)線插孔采用防轉(zhuǎn)座引出,導(dǎo)線裝有彈性插頭可在模塊上面插接,以保證可靠連接進行各種實訓(xùn);模塊間采用排線或連接導(dǎo)線進行連接,可根據(jù)實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容需要,組合成各種實際產(chǎn)品。
具體配置及功能如下:
序號
|
實訓(xùn)模塊名稱
|
主要配置
|
數(shù)量
|
1
|
MCS51主機
|
可進行仿真51系列單片機及燒錄,并引出所有I/O口,并對I/O口工作情況進行燈光指示,且配有指示燈與晶振切換開關(guān)。
|
1塊
|
2
|
STM32主機
|
可進行STM32系列單片機燒錄、仿真,并引出所有I/O口,還提供STM32啟動方式的選擇開關(guān)及外部Flash存觸器
|
1塊
|
3
|
稱重傳感器
|
提供稱重傳感器及其放大電路,實現(xiàn)壓力測量
|
1塊
|
4
|
空氣質(zhì)量傳感器
|
提供一種二氧化錫半導(dǎo)體傳感器,對各種空氣污染源都有很高的靈敏度,可對空氣質(zhì)量進行檢測
|
1塊
|
5
|
超聲波發(fā)射接收
|
由超聲波發(fā)送、接收頭及解碼芯片等組成,實現(xiàn)超聲波收發(fā)功能
|
1塊
|
6
|
LM35溫度傳感器
|
提供LM35溫度傳感器,可用于溫度測量
|
1塊
|
7
|
18B20溫度傳感器
|
提供18B20數(shù)字溫度傳感器,可以直接得到數(shù)字溫度信號
|
1塊
|
8
|
光照傳感器
|
由1750FVI數(shù)字照度傳感器與PO188模擬照度傳感器組成,實現(xiàn)光照度測量
|
1塊
|
9
|
氣壓傳感器
|
由MS5611-01BA01氣壓傳感器及外圍電路組成,可測量大氣壓強
|
1塊
|
10
|
心率傳感器
|
采用專用心率傳感器模塊,光電式,用于檢測人體心率
|
1塊
|
11
|
數(shù)字溫濕度傳感器
|
采用DHT11數(shù)字式溫濕度傳感器
|
1塊
|
12
|
ICL7135模數(shù)轉(zhuǎn)換
|
由A/D轉(zhuǎn)換與譯碼/驅(qū)動電路等組成,實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換功能
|
1塊
|
13
|
并行A/D轉(zhuǎn)換
|
由ADC0809芯片組成,實現(xiàn)將模擬信號轉(zhuǎn)換為八位數(shù)字信號
|
1塊
|
14
|
并行D/A轉(zhuǎn)換
|
由DAC0832芯片組成,實現(xiàn)將八位數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為0~5V的模擬信號
|
1塊
|
15
|
串行A/D轉(zhuǎn)換
|
由TLC2543芯片組成,實現(xiàn)將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號
|
1塊
|
16
|
串行D/A轉(zhuǎn)換
|
由12位D/A轉(zhuǎn)換芯片TLC5618組成,實現(xiàn)將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號
|
1塊
|
17
|
并串轉(zhuǎn)換模塊
|
由74LS164、74LS165芯片組成,分別實現(xiàn)將串行輸入信號轉(zhuǎn)換為并行輸出信號和將并行輸入信號轉(zhuǎn)換為串行輸出信號
|
1塊
|
18
|
運放模塊
|
提供典型運放芯片LM324及獨立器件,用于電路擴展
|
1塊
|
19
|
音頻解碼
|
由VS1053芯片組成,實現(xiàn)音頻解碼與錄制功能
|
1塊
|
20
|
音頻功放
|
由功放電路、音量調(diào)節(jié)電路組成,具有轉(zhuǎn)換速率高、失真小、輸出功率大,外圍電路簡單等特點
|
1塊
|
21
|
十進制計數(shù)器
|
提供4017十進制計數(shù)/分頻器,可以對輸入的脈沖個數(shù)進行計數(shù)
|
1塊
|
22
|
單次脈沖與時鐘
|
包括由74LS393組成的分頻電路和單次脈沖,可為其它實訓(xùn)模塊提供單次脈沖及時鐘信號
|
1塊
|
23
|
8位動態(tài)數(shù)碼管顯示
|
由數(shù)碼管和驅(qū)動芯片組成,實現(xiàn)數(shù)字顯示功能。
|
1塊
|
24
|
8位靜態(tài)數(shù)碼管顯示
|
由數(shù)碼管和驅(qū)動芯片組成,實現(xiàn)數(shù)字顯示功能。
|
1塊
|
25
|
128×64液晶顯示
|
由128×64液晶屏組成,實現(xiàn)顯示圖形、漢字等功能
|
1塊
|
26
|
TFT觸摸屏
|
提供3.2寸電阻式觸摸彩屏,可實現(xiàn)彩色圖形、漢字顯示,檢測觸摸
|
1塊
|
27
|
八位獨立按鍵
|
提供8個獨立鍵盤,以點動方式輸出高低電平
|
1塊
|
28
|
矩陣鍵盤模塊
|
由16個按鍵與電阻組成,實現(xiàn)信號的輸入及擴展鍵盤功能
|
1塊
|
29
|
PNP三極管驅(qū)動
|
由9012與TIP42C組成PNP復(fù)合管
|
1塊
|
30
|
直流電機驅(qū)動
|
由4個功率三極管組成“H橋式驅(qū)動電路”,這是一個典型的直流電機控制電路
|
1塊
|
31
|
蜂鳴器
|
包含1個有源蜂鳴器與1個無源蜂鳴器,可以作提示音控制使用,低電平有效
|
1塊
|
32
|
揚聲器
|
提供一個8Ω/5W的揚聲器
|
1塊
|
33
|
直流電機
|
由直流電機、槽型光耦、三極管組成,實現(xiàn)直流電機的轉(zhuǎn)速控制及測量功能
|
1塊
|
34
|
交通燈
|
用雙色LED模擬交通燈,數(shù)碼管顯示倒計時秒數(shù)等功能
|
1塊
|
35
|
U盤、SD卡
|
由文件控制管理芯片CH376、SD卡(座)及USB座組成,可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲與讀取功能
|
1塊
|
36
|
AK040語音
|
由反相器芯片74HC04與語音芯片AK040組成,芯片中錄制有63種常用的語音,MCU可通過時序播放其中任意一段語音
|
1塊
|
37
|
RS485
|
由MAX485等組成,實現(xiàn)485方式與單片機進行通信
|
2塊
|
11、電腦桌:
采用鋁型材和鈑金結(jié)構(gòu),臺面為防火、防水、耐磨高密度板;立柱及橫梁為30×30工業(yè)鋁合金型材,鍵盤位為抽屜式結(jié)構(gòu)并用300mm導(dǎo)軌固定;底部裝有帶剎車萬向輪。尺寸約為560mm×600mm×1020mm。
12、活動柜:
采用鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu),優(yōu)質(zhì)鋼材做骨架,經(jīng)過機械加工成型,外表面噴涂彩色環(huán)氧聚塑,材料厚度不小于1.2mm。
13、配件:
提供與實訓(xùn)設(shè)備配套的實訓(xùn)指導(dǎo)書和實訓(xùn)導(dǎo)線。
四、服務(wù)與支持要求
為更好服務(wù)教學(xué),保障實驗室教學(xué)工作順利進行,要求提供全流程客戶服務(wù)管理平臺"互聯(lián)網(wǎng)+設(shè)備運維系統(tǒng)"。
智能電源管理系統(tǒng)具有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定7大保護功能;電源具有一鍵鎖定功能,處理故障時,防止漏電保護器合閘,造成觸電危險;電源具有故障鎖定功能,發(fā)生故障導(dǎo)致跳閘時,不能人為上電,只能通過遠程清除故障后,才能上電成功;能通過無線4G和有線以太網(wǎng)與手機APP和PC端云平臺通訊,沒有網(wǎng)絡(luò)的情況下,教室整套智能電源管理系統(tǒng)可離線獨立運行。
1、智能終端:智能電源管理系統(tǒng)以32位ARM為核心,采用4.3寸彩色觸摸屏為人機交互界面,實時監(jiān)控設(shè)備運行情況,提供Zigbee、CAN等多種通信模式,具備語音播報功能。能實時監(jiān)測三相電壓、電流、功率,功率因數(shù)、頻率、電能等參數(shù),液晶觸摸屏監(jiān)測數(shù)值。能監(jiān)控實驗室電源的故障類型和故障次數(shù);設(shè)備時間管理包含年月日時間的顯示;用戶通過刷卡方式請求開啟設(shè)備,PC端進行授權(quán)之后,設(shè)備可啟動使用,PC端可分時預(yù)約設(shè)備的啟動和停止。
2、手機APP:用電狀態(tài)界面實時顯示當(dāng)前電壓、電流、有無功功率、電能、設(shè)備溫度、漏電電流值等;用電數(shù)據(jù)界面能智能查找近2年用電數(shù)據(jù),設(shè)置界面能設(shè)置限定電能值、負載值、設(shè)備超溫值、過欠壓值、過欠壓恢復(fù)時間值等。后臺查看報警日志、操作日志、故障日志等?刂疲嚎稍谖⑿判〕绦蛑羞h程控制智能開關(guān)的通斷。
3、PC端軟件:每個設(shè)備狀態(tài)信息顯示,具有多個子界面,具有故障分析,用電能效分析、集中管理、個人中心資料管理、用戶報警定位跟蹤與信息統(tǒng)計;具有管理員信息修改與權(quán)限管理等功能?梢绘I開啟和關(guān)閉所有設(shè)備,可單獨控制每臺設(shè)備的開關(guān)。
4、后臺系統(tǒng):包含賬號管理、設(shè)備管理、報修管理、用戶管理,設(shè)備管理:
①、包含監(jiān)控管理:實時視頻監(jiān)控每個教室,可一鍵預(yù)覽所有設(shè)備的在線和運行情況,分析設(shè)備使用率及運行時間。
②、包含設(shè)備節(jié)點:可顯示設(shè)備所在位置、編碼名稱、掛載情況、用戶編輯、用戶查詢等。報修管理:用戶可進行遠程報修,反應(yīng)設(shè)備故障信息,編輯報修情況,后臺可進行遠程維護,及時跟進,以有效解決用戶設(shè)備維護。用戶管理:可連通手機號,對賬戶進行一對一的安全加密,實名認(rèn)證,防止賬戶泄密、防盜,現(xiàn)場數(shù)據(jù)連接云平臺后臺數(shù)據(jù)庫管理。
現(xiàn)場需對功能逐一演示,提供有效、權(quán)威的證明文件,證實該產(chǎn)品的可靠、安全、先進性。
五、實訓(xùn)項目
單片機基礎(chǔ)實訓(xùn)項目
(1)跑馬燈
(2)計數(shù)器
(3)定時器
(4)外部中斷
(5)音頻驅(qū)動
(6)蜂鳴器驅(qū)動
(7)查詢式鍵盤
(8)矩陣鍵盤顯示
(9)電子音樂演奏
(10)128×64液晶顯示
(11)動態(tài)掃描數(shù)碼管顯示
(12)靜態(tài)掃描數(shù)碼管顯示
(13)ADC0809應(yīng)用
(14)DAC0832應(yīng)用
(15)TLC2543串行AD轉(zhuǎn)換實驗
(16)TLC5618串行DA轉(zhuǎn)換實驗
(17)74LS164串轉(zhuǎn)并實驗
(18)74LS165并轉(zhuǎn)串實驗
(19)AK040語音測試
(20)DS18B20溫度測量電路
(21)RS232串行51通信
(22)RS232串行STM32通信
(23)STM32觸摸屏顯示
(24)STM32 ADC的使用
(25)STM32內(nèi)部溫度傳感器溫度測量顯示
(26)STM32外部Flash
(27)RS485通信
單片機綜合實訓(xùn)項目
(1)出租車計價器
(2)超聲波倒車?yán)走_
(3)電子語音萬年歷
(4)電子稱
(5)交通燈控制系統(tǒng)
(6)溫度調(diào)節(jié)閉環(huán)控制系統(tǒng)
(7)直流步進控制系統(tǒng)
(8)直流調(diào)速閉環(huán)控制系統(tǒng)
(9)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
(10)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)
(11)DDS信號發(fā)生器
(12)MP3音樂播放器
六、單片機仿真教學(xué)軟件(網(wǎng)絡(luò)版)
1.軟件能達到的教學(xué)目標(biāo)
1.1本產(chǎn)品是參照《職業(yè)教育數(shù)字校園建設(shè)規(guī)范》,結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)對學(xué)生知識、能力和素質(zhì)的要求,著眼學(xué)生能力培養(yǎng),以模塊化教學(xué)內(nèi)容為核心,重新組織教學(xué)結(jié)構(gòu),整體構(gòu)建課程體系,有針對性地將單片機專業(yè)內(nèi)單一的教學(xué)活動,通過虛擬仿真實訓(xùn)和工作過程模擬組合成不同的教學(xué)模塊。
1.2所有的實訓(xùn)項目均基于實物三維建模,形成真實感極強的虛擬實訓(xùn)環(huán)境,使學(xué)習(xí)者能在幾乎真實的環(huán)境下操作練習(xí),增強實際操作感,提高掌握實際技能的能力;所有的技能訓(xùn)練均是通過交互方式,變"讓學(xué)生觀摩教師表演"為"讓學(xué)生學(xué)習(xí)中動手、動手中學(xué)習(xí)",理論和實際無縫銜接,提高實際操作技能;所有的操作都具有嚴(yán)格的工藝流程和操作步驟,使學(xué)習(xí)者通過規(guī)范的訓(xùn)練,養(yǎng)成正確操作的習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)習(xí)者科學(xué)嚴(yán)緊、一絲不茍的職業(yè)素養(yǎng)。
2.軟件能達到的教學(xué)效果
2.1產(chǎn)品是依據(jù)中華人民共和國勞動和勞動安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(LD/T81.2-2006)《"維修電工"職業(yè)技能實訓(xùn)和鑒定設(shè)備技術(shù)規(guī)范》與教育部有關(guān)專業(yè)教學(xué)大綱設(shè)計研制,包括可編程控制器和變頻器在內(nèi)的26個項目,每個項目又根據(jù)需要設(shè)有:實訓(xùn)目的、實訓(xùn)器件、器件布局、I/O分配、T型圖、電路連接、通電運行等多種模塊,涵蓋了國家維修電工中級、高級和技師鑒定考核對于可編程控制器和變頻器的應(yīng)知應(yīng)會全部要求。
2.2軟件以技能為核心,項目為引領(lǐng),任務(wù)為驅(qū)動,職場環(huán)境為背景,操作步驟為主線,以學(xué)生交互訓(xùn)練為主體,具有三維可視化、智能化、全交互的特點,集職業(yè)性、情境性、過程性、交互性和靈活性于一身。作為實訓(xùn)教學(xué)應(yīng)用,具有大量的原理動畫演示,助教素材應(yīng)用于課堂教學(xué)環(huán)節(jié),提供了豐富不可或缺的教學(xué)資源。
2.3軟件支持實習(xí)實訓(xùn)的導(dǎo)訓(xùn)過程,達到預(yù)習(xí)、強化、模擬考核、反復(fù)試錯、探索創(chuàng)新的目的。
2.4軟件具有先進性、實用性,可二次修改;軟件支持校園網(wǎng)內(nèi)不限制(指定)終端、不少于100人同時在線實訓(xùn)。
3.軟件能達到的專業(yè)性能
3.1遵循國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)目錄,體現(xiàn)不同特色;
3.2突出新技術(shù)、新工藝、新生產(chǎn)流程的體驗;
3.3設(shè)計體驗過程必須符合職業(yè)過程的真實性,學(xué)生通過體驗可習(xí)得規(guī)范的操作規(guī)程,熟悉真實的安裝工藝,養(yǎng)成良好的職業(yè)操守;
3.4體驗過程必須完整,允許學(xué)生按照生產(chǎn)者實際從事生產(chǎn)活動的流程推進該過程,得到確定的體驗結(jié)果。
4.軟件的功能特點
4.1情景性:全部訓(xùn)練在三維場景下進行,學(xué)生猶如進入真實的施工現(xiàn)場,真實感極強,彌補了下現(xiàn)場難的困難。
4.2過程性:軟件以技能為核心,以施工工藝為主線,以技術(shù)規(guī)范為指導(dǎo),以設(shè)備與工具的使用為基礎(chǔ),重視養(yǎng)成性訓(xùn)練,具有很強的實用性。
4.3交互性:軟件貫徹以學(xué)生為主體的思想,設(shè)有實訓(xùn)目的、實訓(xùn)器件、實訓(xùn)電路、器件布局、仿真運行、電路接線等,不僅可以供教師采用場景環(huán)境演示教學(xué),更可以在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下由學(xué)生自主地按照進程與提示操作,突出了技能訓(xùn)練。
4.4完備性:軟件重視教學(xué)設(shè)計,不同的知識單元含有諸如教學(xué)資源、故障檢測、操作提示、技術(shù)分析等多種情境和技能訓(xùn)練教學(xué)模塊。
4.5軟件具有職業(yè)性、情境性、交互性、工藝性和智能性。
4.6在設(shè)計上,采用分級模塊化設(shè)計,結(jié)構(gòu)清晰、便于重組。
4.7在媒體表現(xiàn)上,采用二維、三維動畫,具有強烈的情景帶入感。
4.8在內(nèi)容設(shè)計上,力爭實現(xiàn)專業(yè)與企業(yè)生產(chǎn)崗位的對接、實訓(xùn)內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的對接、實訓(xùn)過程與生產(chǎn)過程的對接、專業(yè)教學(xué)與職業(yè)資格證書的對接。
4.9本軟件不僅可以作為實訓(xùn)教學(xué)應(yīng)用,其大量的原理動畫演示也可以作為助教型軟件素材應(yīng)用于課堂教學(xué)環(huán)節(jié)。
4.10以項目為引領(lǐng)、以任務(wù)為驅(qū)動、以工藝步驟為主線的設(shè)計理念。
4.11資源豐富,可服務(wù)于多種教學(xué)模式。
4.12資源碎片化,每個模塊可獨立,實現(xiàn)資源的有效利用。
4.13各個模塊的內(nèi)容詳盡、系統(tǒng),掌握維修電工核心技能的目的。
4.14注重教學(xué)設(shè)計,把抽象的概念具體化、把虛擬的概念實際化。
技術(shù)要求具有:重要知識點以技術(shù)要求的形式展示,強化學(xué)生掌握該技能。
4.15特寫鏡頭:注重教學(xué)設(shè)計,把抽象的概念具體化、把虛擬的概念實際化,細節(jié)部分軟件設(shè)有特寫鏡頭。
4.16視覺展示具有:軟件提供最佳視角,節(jié)省無效漫游時間,提高教學(xué)效率。
4.17技術(shù)路線:軟件采用全三維編程技術(shù)、固定場景下的三維動畫與二維編程技術(shù)相結(jié)合,使數(shù)據(jù)有效壓縮,占用數(shù)據(jù)空間小。經(jīng)測試,軟件的響應(yīng)時間最多不超過1秒,運行速度達標(biāo)。操作過程中支持連播功能,可連續(xù)播放交互式施工步驟,軟件即點即用,響應(yīng)速度小于等于1秒,方便老師教學(xué)時同步講解知識內(nèi)容并使學(xué)生加深記憶,鞏固學(xué)習(xí)。系統(tǒng)交互性強,操作簡單方便,使用靈活可靠。軟件媒體手段豐富,運用合理。
5.模塊內(nèi)容響應(yīng)
5.1查找大小數(shù)
根據(jù)相應(yīng)的教學(xué)大綱,按照步驟進行操作演示,雙擊啟動運行桌面上的KEILuVISION3軟件,單擊菜單欄Project→New Project新建項目,在彈出窗口右上角點擊新建文件夾圖標(biāo),并將新建的文件夾重命名為'查找大小數(shù)',依次進行仿真實訓(xùn)操作。
5.2航標(biāo)燈控制
航標(biāo)燈控制包括實訓(xùn)目的、實訓(xùn)電路、電路原理、實訓(xùn)器件、元件布局、線路檢查、通電測試、故障排除等至少8個實訓(xùn)項目;根據(jù)相應(yīng)的教學(xué)大綱,掌握定時器初始化編程的方法及預(yù)置值(初始值)的計算與設(shè)置方法、用定時器T0加軟件計數(shù)的方法,實現(xiàn)較長時間(2S)的定時和定時器中斷方式的編程方法、外部中斷及帶有中斷服務(wù)程序的設(shè)置與編程方法,掌握繪制程序流程圖的方法。
電氣電路與電路實物相互對比,當(dāng)鼠標(biāo)指向電氣圖某個器件時,相對應(yīng)的實物也會放大顯現(xiàn);以動畫形式展示系統(tǒng)功能實現(xiàn)、定時和計數(shù)器、程序說明的電路原理,部分以高亮顯示。仿真實物的形式介紹實訓(xùn)元器件,布局要求參考原理圖,從元器件庫中取出正確的器件合理布局到仿真電路上,并注意元器件的正負極不要接反。在仿真實物電路中,設(shè)置原理圖,協(xié)助操作者了解相應(yīng)原理,萬用表調(diào)制相應(yīng)檔位,分別測量是否短路現(xiàn)象等。參考操作提示和原理圖,按照步驟進行操作打開手電筒,照射光敏電阻,調(diào)節(jié)滑動變阻器,觀察LED變化,關(guān)閉手電筒,觀察LED變化,按下KEY按鈕,觀察LED變化。參考原理圖,分別進行故障現(xiàn)象、分析故障、查找方法并排除故障。
5.3計數(shù)報警器
計數(shù)報警器包括實訓(xùn)目的、實訓(xùn)電路、電路原理、實訓(xùn)器件、元件布局、通電測試;根據(jù)相應(yīng)的教學(xué)大綱,掌握計數(shù)輸入電路消除抖動干擾的方法等,實訓(xùn)電路當(dāng)鼠標(biāo)指向電氣圖某個器件時,相對應(yīng)的實物也會放大顯現(xiàn);以動畫形式對計數(shù)報警器電路原理準(zhǔn)確、生動展示,仿真實物的形式介紹實訓(xùn)元器件,布局要求參考原理圖,從元器件庫中取出正確的器件合理布局到仿真電路上,注意元器件的正負極、三極管的管型等。通電測試,在仿真實物電路中,設(shè)置原理圖,協(xié)助操作者了解相應(yīng)原理,分別按動JA+十次,KEY鍵并觀察現(xiàn)象。
5.4數(shù)碼管顯示
數(shù)碼管顯示包括實訓(xùn)目的、實訓(xùn)電路、電路原理、實訓(xùn)器件、元件布局、通電測試;根據(jù)相應(yīng)的教學(xué)大綱,掌握串行口通信的編程方法、8位移位寄存器74LS164及共陽極數(shù)碼管的使用方法、查表法顯示數(shù)據(jù)的方法及繪制程序流程圖。實訓(xùn)電路當(dāng)鼠標(biāo)指向電氣圖某個器件時,相對應(yīng)的實物也會放大顯現(xiàn);以動畫形式對數(shù)碼管顯示電路原理準(zhǔn)確、生動展示,仿真實物的形式介紹實訓(xùn)元器件,布局要求參考原理圖,從元器件庫中取出正確的器件合理布
局到仿真電路上,注意元器件的正負極、三極管的管型等。通電測試,在KELL軟件中,點擊RUN圖標(biāo),觀察硬件電路中LED燈的變化,Halt按鈕可以停止仿真運行,兵修改程序和顯示緩沖區(qū)數(shù)據(jù),使數(shù)碼管循環(huán)顯示字符2,0,0,6,5,1等操作。
5.5循環(huán)燈點亮
循環(huán)燈點亮包括實訓(xùn)目的、實訓(xùn)電路、電路原理、實訓(xùn)器件、元件布局、通電測試;根據(jù)相應(yīng)的教學(xué)大綱,通過循環(huán)燈點亮實驗,要求學(xué)生加深理解位移指令的結(jié)構(gòu)特點,掌握編程
方法,掌握用8031的IO口經(jīng)反向器驅(qū)動LED發(fā)光二極管的方法,以及循環(huán)程序控制循環(huán)次數(shù)的編程方法,按規(guī)定順序依次從8031的P1口輸出數(shù)據(jù)的編程方法。掌握繪制程序流程圖及編寫程序的步驟。實訓(xùn)電路當(dāng)鼠標(biāo)指向電氣圖某個器件時,相對應(yīng)的實物也會放大顯現(xiàn);
以動畫形式對循環(huán)燈電路左移循環(huán)、左移后再右移循環(huán)原理準(zhǔn)確、生動展示,仿真實物的形式介紹實訓(xùn)元器件,布局要求參考原理圖,從元器件庫中取出正確的器件合理布局到仿真電路上,注意元器件的正負極、三極管的管型等。通電測試,在KELL軟件中,點擊相應(yīng)圖標(biāo),開始調(diào)試程序。
5.6霓虹燈控制
霓虹燈控制包括實訓(xùn)目的、實訓(xùn)電路、電路原理、實訓(xùn)器件、元件布局、線路檢查、通電測試、故障排除;根據(jù)相應(yīng)的教學(xué)大綱,掌握查表取數(shù)的方法及繪制程序流程圖。實訓(xùn)電路當(dāng)鼠標(biāo)指向電氣圖某個器件時,相對應(yīng)的實物也會放大顯現(xiàn);以動畫形式對霓虹燈控制電路原理準(zhǔn)確、生動展示,仿真實物的形式介紹實訓(xùn)元器件,布局要求參考原理圖,從元器件庫中取出正確的器件合理布局到仿真電路上,注意元器件的正負極、三極管的管型等。
通電測試,在KELL軟件中,點擊相應(yīng)圖標(biāo),開始調(diào)試程序。在仿真實物電路中,設(shè)置原理圖,協(xié)助操作者了解相應(yīng)原理,萬用表調(diào)制相應(yīng)檔位,分別測量電源是否短路現(xiàn)象等。參考操作提示和原理圖、源程序,單擊源程序和原理圖按鈕時,操作界面彈出對應(yīng)窗口,再次點擊窗口消失,便于操作應(yīng)用,按照步驟進行操作接通電源觀察現(xiàn)象,以選擇題形式回答問題,回答正確界面提示:恭喜你回答正確字樣,如果回答錯誤,界面顯示回答錯誤字樣。參考原理圖,進行故障現(xiàn)象分析,并以選擇題形式排除故障原因。
5.7算數(shù)運算器
算數(shù)運算器包括實訓(xùn)目的、實訓(xùn)電路、電路原理、實訓(xùn)器件、元件布局、通電測試;根據(jù)相應(yīng)的教學(xué)大綱,掌握串行口通信的編程方法、算法的編程方法,掌握繪制程序流程圖。實訓(xùn)電路當(dāng)鼠標(biāo)指向電氣圖某個器件時,相對應(yīng)的實物也會放大顯現(xiàn);以動畫形式對算數(shù)運算器電路原理準(zhǔn)確、生動展示,仿真實物的形式介紹實訓(xùn)元器件,布局要求參考原理圖,從元器件庫中取出正確的器件合理布局到仿真電路上,注意元器件的正負極、三極管的管型等。通電測試,在KELL軟件中,點擊相應(yīng)圖標(biāo),開始仿真實物調(diào)試程序。
5.8繼電器控制
繼電器控制包括實訓(xùn)目的、實訓(xùn)電路、電路原理、實訓(xùn)器件、元件布局、線路檢查、通電測試;根據(jù)相應(yīng)的教學(xué)大綱,掌握數(shù)字控制繼電器的工作方法及用軟件延時的編程方法,掌握畫程序流程圖的方法。實訓(xùn)電路當(dāng)鼠標(biāo)指向電氣圖某個器件時,相對應(yīng)的實物也會放大顯現(xiàn);以動畫形式對繼電器控制電路原理準(zhǔn)確、生動展示,仿真實物的形式介紹實訓(xùn)元器件,布局要求參考原理圖,從元器件庫中取出正確的器件合理布局到仿真電路上,注意元器件的正負極、三極管的管型等。線路檢查,參考操作提示,按照步驟進行操作接通電源觀察現(xiàn)象,以選擇題形式回答問題。
5.9倒計時音樂報警器
倒計時音樂報警器包括:實訓(xùn)目的、實訓(xùn)電路、電路原理、實訓(xùn)器件、元件布局、線路檢查、通電測試、故障排除;根據(jù)相應(yīng)的教學(xué)大綱,掌握計數(shù)輸入電路消除抖動干擾的方法,掌握畫程序流程圖的方法等。實訓(xùn)電路當(dāng)鼠標(biāo)指向電氣圖某個器件時,相對應(yīng)的實物也會放大顯現(xiàn);以動畫形式對倒計時音樂報警器電路原理準(zhǔn)確、生動展示,仿真實物的形式介紹實訓(xùn)元器件,布局要求參考原理圖,從元器件庫中取出正確的器件合理布局到仿真電路上,注意元器件的正負極、三極管的管型等。線路檢查,參考操作提示,按照步驟萬用表跳著測短路檔位,兩表筆分別接GND和+5V接線柱,測量有誤短路現(xiàn)象,步驟二萬用表調(diào)至DC20V檔位,測穩(wěn)壓電源輸出是否為5V。通電測試,參考操作提示和原理圖,接通電源,按動Q鍵和T鍵觀察現(xiàn)象,按動KEY鍵,觀察現(xiàn)象。故障排除,在仿真實物中觀察現(xiàn)象,以選擇題形式回答故障發(fā)生的可能原因。
5.10數(shù)據(jù)傳送
數(shù)據(jù)傳送包括實訓(xùn)目的、實訓(xùn)電路、電路原理;根據(jù)相應(yīng)的教學(xué)大綱,掌握源數(shù)據(jù)存儲地址及目的地數(shù)據(jù)存儲使用堆棧方法,掌握設(shè)計程序流程圖方法等。以動畫形式對數(shù)據(jù)傳送電路原理準(zhǔn)確、生動展示。電路原理,在KELL軟件中,點擊相應(yīng)圖標(biāo),開始仿真實物調(diào)試程序。
|