KH-GY12電子實訓與畢業設計開放式訓練裝置

KH-GY12電子實訓與畢業設計開放式訓練裝置為開放式結構，積木式組合方式。學生根據自己的要求選擇一個實用課題做為課程設計選題，通過抄板、邏輯設計、編寫程序、調試、結題幾個步驟，最終完成一項具有實際功能且體現實用價值的產品，以達到課程設計、畢業設計的目的。電子實訓與畢業設計開放式訓練裝置由微處理器、傳感器、人機對話、數據總線、測控、通信及實用模塊幾大部分組成，每一部分都包括實際中常用的多種電路和器件。各電子模塊之間可以通過標準接口，像搭積木一樣連接，使其電路功能不斷擴展。涉及內容可涵蓋自動化、電子信息、測量、通信等專業。平臺配套便攜式實驗箱，方便學生攜帶，可以將自己選做的電子模塊存放在便攜式實驗箱中，在做畢業設計、課程設期間，該實驗箱可以以借的形式由學生保管。

適用專業：電子、通信、機電、控制等

適用范圍：課程設計、畢業設計、電子競賽

結構形式：模塊化設計、積木拼接、圖書借閱式管理

使用步驟：硬件抄板、邏輯設計、編寫軟件、硬件調試、結題報告

一、功能特點：

1、提供多種實訓模塊，各模塊的接口均已引至板上的專用插座，通過模塊的四個彈性插腳可布局于專用實訓操作底板。學生可用專用實訓導線組合各種實訓線路，完成不同的實訓項目；

2、電源、測量儀表輸出端以接線柱和接線端子兩種方式引出，實訓操作方便；

3、學生可設計、搭接、調試、驗證新的電子電路，培養創新意識和能力。

4、實驗臺具有完善的安全保護措施與豐富的功能。

二、技術性能：

1、輸入電源：單相交流電源220V±10%，50Hz經三相隔離變壓器后，以220V/127V低壓供電，具有觸電及過載保護，確保人身安全。

2、工作環境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度≤85%（25℃）海拔＜4000m

3、裝置容量：≤700VA

4、安全保護：具有漏電壓和漏電流保護、過載保護等功能，安全符合國家相關標準

三、基本配置：

電子實訓與畢業設計開放式訓練裝置由實訓臺、電源控制屏、實訓模塊、實訓工具等組成。

1、實訓臺采用工業鋁合金型材框架，在電源控制屏上方為兩層結構。其中第一層既可放置外配儀器儀表，也可掛放其它通用電工電子實訓掛箱，擴展完成多門課程實訓；第二層可放置PVC夾板，用來夾放實訓圖紙。實訓臺下方還設有四個帶剎車的萬向輪，便于移動和固定。活動柜設有3個帶拉手抽屜，可存放實訓工具。兩側分為6層結構，可放置實訓模塊。

2、電源控制屏為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，鋁質面板，為實訓提供交直流電源、信號源和測量儀表等，具體功能如下：

2.1交流電源

(1)三相交流電源220AC±10%，50Hz經三相隔離變壓器后，以220V/127V低壓供電，具有觸電及過載保護，確保人身安全。

(2)高壓交流電源：六路AC220V電源接口，可為外配儀器設備提供工作電源。

(3)低壓交流電源：分3V、6V、9V、12V、15V、20V、24V七檔可調，輸出端具有短路保護、過載保護及自動復位功能，同時還提供帶中心抽頭雙17V交流電源。

2.2直流電源
(1)可調直流電源：兩路0.0V～30V/2A連續可調，具有截止型短路軟保護和自動恢復功能，設有三位半數顯指示。
(2)固定直流電源：±12V/1A、±5V/1A固定輸出，每路均具有短路保護措施。

2.3測量儀器儀表

數字直流電流表（AX4模塊單元）:測量范圍：0～2000mA

數字直流電壓表:測量范圍：0～30V，輸入阻抗：47K?/V

指針式直流微安表: 測量范圍：±100μA, 測量精度：2.0級

數字直流毫伏表:測量范圍：0～2000mV，輸入阻抗：47K?/V

1）MF47指針式萬用表

①直流電流：0~5A，精 度: 2.5%
②直流電壓：0~2500V，靈敏度: 20kΩ/V，精度: 0-1000V 2.5% 2500V 5%
③交流電壓：0~2500V，靈敏度: 4kΩ/V，精度: 5% 頻率范圍：45 -5kHz
④晶體管直流放大倍數: 0~300hFE
⑤音頻電平: -10 ~ +22dB

電阻：X1...X10kΩ

2）勝利牌數字萬用表（VC890D）

直流電壓量程：200mV/2V/20V/200V/1000V，精度±(0.5%+3)

交流電壓量程：20V/200V/750V，精度±(0.8%+5)

直流電流：20mA/200mA /20A，精度±(1.5%+3)

交流電流：200mA /20A，精度±(1.5%+5)

電阻：200Ω/2kΩ/20kΩ/200kΩ/20MΩ/200MΩ，精度±(0.8%+3)

3）功率函數信號發生器/頻率計：采用直接數字頻率合成（DDS）產生高精度正弦波，方波和三角波。采用大屏幕LCD顯示輸出頻率、波形，衰減值。

4）嵌入式多功能網絡虛擬儀器（要求一體式結構，規格：28*25*30CM，不需電腦配套使用與開放實驗室信息管理系統配套使用）

A、終端部分采用7寸彩色觸摸屏（裝學生實驗屏上）同時配有虛擬示波器、虛擬邏輯分折儀、虛擬頻譜儀、虛擬三用表、虛擬數字量輸入輸出模塊。

B、基于LabVIEW虛擬儀器程序的編程方法，學生可自行設計各種虛擬儀器。

C、儀器包括

（1）雙蹤存貯示波器，多種同步方式，存貯深度可編程；通道數：2路，帶寬：20MHZ，分辨率：8位，電壓范圍：-10~+10V，存貯深度：64K。

（2）頻譜分折儀；

（3）數字三用表，可測電阻、電流、電壓等；數字IO口，通道數：8路IO，輸入電平：TTL，輸出電平：TTL，電流驅動：20mA/通道。

（4）四路智能遠程電源控制

（5）數據具有上傳與保存功能并能通過服務器顯示

（6）提供LabVIEW虛擬儀器軟件（拷貝版）

5）仿真器

USB接口，DIP40鍍金插針。

兼容KEIL C51 UV2/UV3/UV4調試環境，支持單步、斷點、隨時查看寄存器、變量、內存，支持全速運行時暫停按鈕，可仿真各種51指令兼容單片機。內部z大仿真時鐘24MHZ，程序存儲器64K，仿真的同時已燒好代碼，系統可脫機運行。

6）編程器

1.支持AT89S51、AT89S52

2.支持：

（1）AT90can128 AT90can32等；

（2）Attiny11 Attiny12 Attiny13等

（3）Atmega128 Atmega32 Atmega64 Atmega8等；

（4）USB接口

*AVR仿真器編程器

1.USB接口，帶0.5A可恢復保險絲，支持5V/3.3V工作電壓；

2.仿真固件可升級，支持AVRstudio軟件。

3.支持：

ATmega128,ATmega128L,ATmega16,ATmega162,ATmega162V,ATmega165,ATmega165V, ATmega169,ATmega169V, ATmega16L, ATmega32, ATmega323,ATmega323L, ATmega32L, ATmega64, ATmega64L(支持AVR所有帶JTAG口的單片機)。

*JLINK仿真器編程器（用于STM32）

1.USB2.0接口

2.支持 ARM7/9/11 (including thumb mode),Cortex-M0/M1/M3/M4內核；

3.支持Serial Wire Debug (SWD）；

4.支持Serial Wire Viewer (SWV)；

5.可與 IAR Workbench、Keill，ADS，RVDS無縫集成；

6.支持1.2V-5V目標板電壓；20pin與SWD接口轉接板

7.支持WIN2000/XP/VISTA/7等

*FPGA/CPLD編程器USB-Blaster

1.USB接口

2.穩定支持SignalTap II 嵌入式邏輯分析儀功能；

3.支持ALTERA 公司全系列器件；

4.支持三種下載模式：AS、PS和JTAG；

四、實訓項目：

1.簡易交通燈控制系統

2.鍵盤撥號顯示器

3.秒表計時器

4.簡易計算器

5.RS232計算機串口通信控制小燈開關系統

6.綜合報警系統

7.基于超聲波的倒車雷達測試顯示系統

8.基于超聲波的水位測試顯示系統

9.步進電機調速顯示系統設計

10.直流電機測速顯示系統設計

11.有人光控智能小燈控制系統

12.基于DS18B20的溫度數碼管顯示器

13.基于DHT11的溫濕度度數碼管顯示器

*14.環境測試儀段碼管顯示

15.LED點陣屏字幕顯示設計

16.LED點陣屏公交站名顯示設計

17.LCD12864液晶顯示器設計

18.三級菜單鍵盤設計

19.環境測試儀LCD12864液晶顯示

20.數字電子日歷系統設計

*21.帶上下限報警的溫濕度系統設計

22.出租車計價器

23.基于CPLD的矩陣鍵盤掃描程序設計

24.基于CPLD的數碼管動態掃描

25.基于CPLD實現多路模擬串口通信

*26.基于CPLD的線路編碼及通信系統設計

27.基于RS485總線分布式溫濕度采集系統設計

*28.基于CAN總線分布式溫濕度采集系統設計

29.基于NRF24L01模塊的無線遙控器設計

*30.基于NRF24L01模塊的無線手持信號采集筆設計

31.基于NRF24L01無線傳輸分布式溫濕度采集系統設計

*32.基于傳輸分布式溫濕度采集系統設計

33.基于GPRS的遠程分布式溫濕度采集系統設計

34.基于WIFI無線傳輸分布式溫濕度采集系統設計

*35.手機接打電話系統設計

*為選擇配項目。

五、配置清單：

表一：配套工具            

表二：創新訓練模塊

附一：開放實驗室信息管理系統：（全室配一套）

A．開放實驗室信息管理系統的必要性

學生動手能力的培養、分折問題解決問題能力的培養、自主實驗和創新實驗能力的培養均需要一個寬松的、開放的、設備齊全的實驗環境。但是目前很多學校因師資力量有限無法將實驗室開放，這一方面造成資源浪費另一方面學生又得不到煅煉。針對這一問題，配備本實驗室信息化管理系統，它可有效解決上述矛盾。具備這樣條件的實驗室可以不必配備固定的老師管理和輔導，學生可以自主按排實驗時間并通過刷卡確定機位，并通過學生終端計算機中的實驗課件、儀器儀表介紹課件、自主實驗題庫、在線幫助等資源完成各類實驗。

B、智能開放實驗室管理系統簡介

智能實驗室管理系統（以下稱：本系統）是以標準化實驗室管理思想為基礎、網絡技術為驅動新開發的管理系統。本系統能對實驗室設備及學生實驗過程進行智能化管理，以實時了解實驗室設備狀態及學生實驗完成狀況，跟蹤記錄實驗痕跡，確保老師能了解學生做實驗的流程。

實驗室管理手段包括：短信，郵件，web頁面。

C．開放實驗室資源配置

建設開放實驗室應具備必要的硬件和軟件資源：

（一）硬件資源：

1、手機（可選）：發送和接收實驗室設備管理及狀態信息。

2、管理員PC：用于發送和接收實驗室管理及狀態信息，接收學生的實驗數據（波形，數據包等實驗數據），發送提示信息及試題到學生實驗設備上。

3、服務器：服務器為本系統的核心部分，完成接收管理員控制信息，發送采集到的終端實驗數據到web頁面，對終端設備的控制，終端實驗數據的采集。

4、網絡設備：路由器等，傳輸各種數據。

5、終端：虛擬示波器，發送及接收數據，直接控制設備

（二）軟件資源：

1.web頁面系統，通過web頁面設置本系統的各項參數，個性化定制，實時接收并顯示學生實驗數據，發送控制命令到服務器，并由服務器發送控制命令到終端，達到控制實驗室設備的目的。

2.短信控制系統，向特定的手機發送實驗室設備狀態，接收特定手機的控制命令，并由服務器發送控制命令到終端，達到控制實驗室設備的目的。

3.郵件控制系統，向特定的郵*發送實驗室設備狀態，接收特定郵*的控制命令，并由服務器發送控制命令到終端，達到控制實驗室設備的目的。

4.數據庫存儲系統，存儲學生實驗過程數據，以便老師后續查看學生的實驗過程。