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SGDZXK-025G型 智能电子产品设计开发训练装置
一、概述
该毕业设计设计平台为开放式结构，积木式组合方式。学生根据自己的要求选择一个实用课题做为课程设计选题，通过抄板、逻辑设计、编写程序、调试、结题几个步骤，最终完成一项具有实际功能且体现实用价值的产品，以达到课程设计、毕业设计的目的。
产品由微处理器、传感器、人机对话、数据总线、测控、通信及实用模块几大部分组成，每一部分都包括实际中常用的多种电路和器件。各电子模块之间可以通过标准接口，像搭积木一样连接，使其电路功能不断扩展。涉及内容可涵盖自动化、电子信息、测量、通信等专业。平台配套便携式实验箱，方便学生携带，可以将自己选做的电子模块存放在便携式实验箱中，在做毕业设计、课程设期间，该实验箱可以以借的形式由学生保管。
适用专业：电子、通信、机电、控制等
适用范围：课程设计、毕业设计、电子竞赛
结构形式：模块化设计、积木拼接、图书借阅式管理
使用步骤：硬件抄板、逻辑设计、编写软件、硬件调试、结题报告
二、装置特点
1.提供多种实训模块，各模块的接口均已引至板上的专用插座，通过模块的四个弹性插脚可布局于专用实训操作底板。学生可用专用实训导线组合各种实训线路，完成不同的实训项目；
2.电源、测量仪表输出端以接线柱和接线端子两种方式引出，实训操作方便；
3.学生可设计、搭接、调试、验证新的电子电路，培养创新意识和能力。
4.实验台具有完善的安全保护措施与丰富的功能
三、技术性能
1. 输入电源：单相交流电源220V±10%。
2. 工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度≤85%（25℃）海拔＜4000m
3. 规格：160cm*70cm*175cm
4. 装置容量：≤700VA
5. 安全保护：具有漏电压和漏电流保护、过载保护等功能，安全符合国家相关标准
四、基本配置及功能
实训装置由实训台、电源主机箱、实训模块、实训工具等组成。
（一）工作台：主体结构全部采用高性能表面氧化的铝型材及一次成型铝压铸框架连接构件，连接构件采用压铸成型工艺（非焊接工艺），经机加工、抛丸、喷砂，表面静电喷涂工艺，安装方便、快捷，用户可自行DIY组装。桌体立柱采用工业铝型材成型工艺，表面氧化处理，截面尺寸：70×70mm，四面带槽，槽宽约8mm，端部配套塑料堵头固定安装万向轮，方便实验台挪动及摆放。整机既坚固耐用，美观大方。
桌面采用25mm厚高密度纤维板，桌面直嵌无异味绝缘胶垫，绝缘截面封边，桌面具有耐磨、抗静电及易清洁等特点，桌面尺寸1600×800×25mm，桌面底部固定在40mm高度的钣金衬板，钣金衬板再与压铸构件固定支撑脚立柱型材，使实验台和桌面结合更加牢固。整体高度按人体工程学要求设计为800mm±20mm，满足2名学生同时的操作空间。仪器台面尺寸≥1500×340×25mm，采用3mm的钣金固定主结构立柱，台阶高度285mm，倾斜防滑落设计，满足摆方常用仪器的要求，也可以摆放电脑显示器。
桌面下方装有储物抽屉和键盘托盘，抽屉尺寸≥650×360mm，键盘托盘≥640×360mm，可左右互换。采用静音式滑轨，表面经纯环氧树脂塑粉高温固化处理。桌底侧梁可装电脑主机托盘，可选左侧或右侧安装。
（二）电源主机箱：控制屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝质面板，为实训提供交直流电源、信号源和测量仪表等，具体功能如下：
1.电源及参数
1.1输入电源:单相三线输入
1.2电源输出：有保险丝和漏电保护开关二级保护功能。
A组:一台0.5KVA单相0～250V输出。
B组:低压交流电压3－24V分七档可调，最大输出电流1.5A，电流表指示。
C组:低压直流稳压电源，电压5V，电流0.5A，电流表指示。
D组:双路稳流稳压电源，二路输出电压均为0～30V，由多圈电位器连续调节，输出最大电流为1.5A，每路电源输出有0.5级数字电流表、电压表指示。电压稳压度<10－2，负稳压度<10－2，纹波电压: <5mV。
E组:单相交流市电输出，供用户自备设备使用。
2.功率输出函数发生器：
1）采用直接数字频率合成（DDS）产生高精度正弦波，方波和三角波。采用大屏幕LCD显示输出频率、波形，衰减值。
2）正弦波输出幅度≥10V,输出阻抗50Ω，失真度<1%（0.1HZ-- 1KHz）。
3）频率范围: 0.1HZ~3MHz, 采用键盘直接输入数字设定频率,。
4）输出幅度采用电位器调节，正弦波输出具有20db,40db衰减。
5）方波占空比可调, 调节范围：1%-99%调节；方波和三角波采用TTL电平输出。
6）频率计最高测量范围100MHz，自动换档。
3.单次脉冲:每次可输出一对正负脉冲。
4.音频功率放大器：输入音频 电压不低于10mV，输出功率不小于1W，音量可调，内有喇叭，用于放大电路扩音，也可作信号寻迹。
5.装配4只有220V交流电源输出五孔防水插座。
（三）网孔工具挂板：二阶桌面上方挂放网孔板，网孔大小10mm×10mm，网孔数大于等于35×9个，搭配6只100mm挂钩，及磁吸条。
（四）工具柜：不含轮尺寸 720mm×500mm×485mm（长×深×高）。工具柜下装带刹车的万向轮，使工具柜可以随意固定和移动，可放置实训电路板、元器件、工具、耗材等。
（五）仿真器模块
USB接口，DIP40镀金插针。
兼容KEIL C51 UV2/UV3/UV4调试环境，支持单步、断点、随时查看寄存器、变量、内存，支持全速运行时暂停按钮，可仿真各种51指令兼容单片机。内部最大仿真时钟24MHZ，程序存储器64K，仿真的同时已烧好代码，系统可脱机运行。
（六）单片机编程下载器
1.支持各种TTL串口的设备系统的软件调试、升级或更新
2.支持： （1）兼容STC所有系列单片机，和其他串口烧录系列的单片机
（2）USB接口
*AVR仿真器编程器
1.USB接口，带0.5A可恢复保险丝，支持5V/3.3V工作电压；
2.仿真固件可升级，支持AVRstudio软件。
3.支持：
ATmega128,ATmega128L,ATmega16,ATmega162,ATmega162V,ATmega165,ATmega165V, ATmega169,ATmega169V, ATmega16L, ATmega32, ATmega323,ATmega323L, ATmega32L, ATmega64, ATmega64L(支持AVR所有带JTAG口的单片机)。
*JLINK仿真器编程器（用于STM32）
1.USB2.0接口
2.支持 ARM7/9/11 (including thumb mode),Cortex-M0/M1/M3/M4内核；
3.支持Serial Wire Debug (SWD）；
4.支持Serial Wire Viewer (SWV)；
5.可与 IAR Workbench、Keill，ADS，RVDS无缝集成；
6.支持1.2V-5V目标板电压；20pin与SWD接口转接板
7.支持WIN2000/XP/VISTA/7等
*FPGA/CPLD编程器USB-Blaster
1.USB接口
2.稳定支持SignalTap II 嵌入式逻辑分析仪功能；
3.支持ALTERA 公司全系列器件；
4.支持三种下载模式：AS、PS和JTAG；
五、本设备可以完成的实训项目
（只列出部分，其它可由学生自己发挥）
1. 简易交通灯控制系统
功能描述：交通灯通常指由红、黄、绿三种颜色灯组成用来指挥交通的信号灯。绿灯亮时，准许车辆通行，黄灯亮时，已越过停止线的车辆可以继续通行；红灯亮时，禁止车辆通行。 红黄绿信号灯状态转换一般逻辑如下：
状态1：南北方向车道的绿灯亮，车道、人行道通行；东西方向车道的红灯亮，车道、人行道禁止通行；
状态2：南北方向车道的黄灯亮，车道、人行道缓行；东西方向车道的红灯亮，车道、人行道禁止通行；
状态3：南北方向车道的红灯亮，车道、人行道禁止通行；东西方向车道的绿灯亮，车道、人行道通行；
状态3：南北方向车道的红灯亮，车道、人行道禁止通行；东西方向车道的黄灯亮，车道、人行道缓行；
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID216流水灯与交通灯模块
设计说明：
LED灯直接用单片机IO口控制
2. 键盘拨号显示器
功能描述：数字按键0、1、2、……、9，按某个键，则数码管同时显示出按键所对应的数字，之前按键显示的数字前移一个数位。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID214数码管8模块，ID210独立键盘与矩阵键盘模块
设计说明：
按键键值自定义
3. 秒表计时器
功能描述：按键按一次开始计时，再按一次停止计时，数码管同步显示计时数据。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID214数码管8模块，ID210独立键盘与矩阵键盘模块
设计说明：
按键键值自定义，时间精确到0.1S
4. 简易计算器
功能描述：按键输入数字和运算符号，数码管显示对应数据，实现加、减、乘、除运算
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID214数码管8模块，ID210独立键盘与矩阵键盘模块
设计说明：
按键键值自定义
5. RS232计算机串口通信控制小灯开关系统
功能描述：利用串口调试助手软件，自定义通信协议，发送不同的数据，控制不同颜色的小灯亮与灭。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID204 RS232接口模块，ID216流水灯与交通灯模块
设计说明：
串口调试助手软件可以网上下载或者自己编辑；LED灯直接用单片机IO口控制
6. 综合报警系统
功能描述：对人体红外、火焰、烟雾有毒气体几种报警信号进行报警显示。人体红外报警信号定义为“1”，有报警时数码管显示“1”；火焰报警信号定义为“2”，有报警时数码管显示“2”；烟雾有毒气体报警信号定义为“3”，有报警时数码管显示“3”；无报警则显示为0。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID214数码管8模块，ID219烟雾传感器模块，ID217人体红外传感器模块
设计说明：
人体红外传感器的检测时间和延时时间均可通过电位器调节；火焰和烟雾的检测阈值均可通过电位器调节
7. 基于超声波的倒车雷达测试显示系统
功能描述：基于超声波模块，进行距离测试显示功能。当距离障碍物小于1M时通过蜂鸣器报警，距离越近报警声间隔频率越高。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID214数码管8模块，ID212超声波传感器模块
设计说明：
如果没有蜂鸣器模块，则可通过“ID216流水灯与交通灯模块”中的LED灯代替
8. 基于超声波的水位测试显示系统
功能描述：基于超声波模块，进行距离测试显示功能。利用超声波模块产生超声波传输反射接收与时间的关系，用单片机进行控制与数据处理，并将结果数据在数码管上显示处理。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID214数码管8模块，ID212超声波传感器模块
设计说明：
因为水面可能会存在波纹起伏，需多次测试才能得到较准确数据
9. 步进电机调速显示系统设计
功能描述：通过调节AD采集模块上的电平调节电位器，改变AD采集模块输入端的电平值，从而控制步进电机的转速，并在数码管上显示。用三个按键定义为：正传，反转和停止。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID214数码管8模块，ID225 AD采集模块，ID223步进电机模块，ID210独立键盘与矩阵键盘模块
设计说明：
按键键值自定义；按键与电机转速对应关系自定义（注意步进电机的最高转速）
10. 直流电机测速显示系统设计
功能描述：调节直流电机模块上的电位器改变电机的转速，通过光电开关测量电机转速并在数码管上显示。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID214数码管8模块，ID224直流电机模块
设计说明：
按键键值自定义；按键与电机转速对应关系自定义（注意步进电机的最高转速）
11. 有人光控智能小灯控制系统
功能描述：利用人体红外传感器模与光敏传感器，实现天黑有人经过时点亮小灯、天亮或者无人时熄灭小灯的智能控制系统；当然也可手动开关灯。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID215光敏传感器模块，ID216流水灯与交通灯模块，ID217人体红外传感器模块，ID210独立键盘与矩阵键盘模块
设计说明：
LED灯直接用单片机IO口控制；按键键值自定义
12. 基于DS18B20的温度数码管显示器
功能描述：使用DS18B20温度传感器和数码管实现温度测量显示器。
温度值段码管显示画面
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID214数码管8模块，ID218温湿度传感器模块
设计说明：
温度值用“t .”符号标记；温度值精确到0.5摄氏度
13. 基于DHT11的温湿度度数码管显示器
功能描述：使用DS18B20温度传感器和数码管实现温湿度度测量显示器，温度和湿度切换显示。
温度值段码管显示画面
湿度值段码管显示画面
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID214数码管8模块，ID218温湿度传感器模块
设计说明：
温度值用“t .”符号标记；湿度值用“rH.”符号标记；温湿度值自动切换显示，每个数值间隔2S
14. 环境测试仪段码管显示
功能描述：实时测试环境空气的温度、湿度、和光线亮度。光线亮度分三个等级：光线低、光线适中、光线高。
测量光线时，最好把整个光敏电阻暴露于测量环境下；如果想用手遮住光线测量光敏电阻是否正常工作时，最好用手掌而不要用手指，因为手指两测会漏一些光线。
温度值段码管显示画面
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID214数码管8模块，ID218温湿度传感器模块，ID215光敏传感器模块
设计说明：
温度值用“t .”符号标记；湿度值用“rH.”符号标记；亮度值用“L .”符号标记；温湿度、亮度值自动切换显示，每个数值间隔2S
15. LED点阵屏字幕显示设计
功能描述：级联8块16X16点阵屏模块，显示出“伟大复兴的中国梦”、“中国加油！”等字样，可切换显示、左移显示。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID206 LED点阵8模块
设计说明：
每一套硬件中只配置了一个”16X16点阵屏模块”，使用时需要向其他组借用
16. LED点阵屏公交站名显示设计
功能描述：级联8块16X16点阵屏模块，模拟公交车站名显示系统。当按下某个按键后，显示屏显示出对应的站台名，连续显示三次显示，字位超过8个时可左移流动显示。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID206 LED点阵8模块，ID210独立键盘与矩阵键盘模块
设计说明：
每一套硬件中只配置了一个”16X16点阵屏模块”，使用时需要向其他组借用
17. LCD12864液晶显示器设计
功能描述：使用单片机驱动液晶显示器工作，显示出自己的名字、学号、手机号及邮箱等信息，一页不够显示可以切换二页显示；也可设计简易动画显示，比如一只奔跑的马、一只飞翔的鸟等。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID209点阵液晶12864模块
设计说明：
液晶对比度需要调至适中，否则没有字迹显示出来，
18. 三级菜单键盘设计
功能描述：实现一个三级菜单：第一级为主菜单，3个菜单项目；每个主菜单项目进入后有2个二级菜单项目；每个二级菜单项目进入后有一个三级菜单项目。键盘定义：左移、右移、加、减、确认、返回键，用于菜单项目的上、下选择，进入和退出。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID209点阵液晶12864模块，ID210独立键盘与矩阵键盘模块
设计说明：
液晶对比度需要调至适中，否则没有字迹显示出来，
19. 环境测试仪LCD12864液晶显示
功能描述：实时测试环境空气的温度、湿度、和光线亮度。光线亮度分三个等级：光线低、光线适中、光线高。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID209点阵液晶12864模块，ID210独立键盘与矩阵键盘模块
设计说明：
液晶对比度需要调至适中，否则没有字迹显示出来，
20. 数字电子日历系统设计
功能描述：使用单片机计时和驱动液晶显示器工作，显示日期、星期、时钟信息，并可通过键盘对年、月、日、时、分、秒等进行设置；注意每年各月天数的处理和星期的计算。
上电初始化显示画面
进入设置模式画面（年份设置）
进入设置模式画面（月份设置）
进入设置模式画面（小时设置）
进入设置模式画面（分钟设置）
进入设置模式画面（秒钟设置）
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID209点阵液晶12864模块，ID210独立键盘与矩阵键盘模块
设计说明：
液晶对比度需要调至适中，否则没有字迹显示出来，按键键值自定义
21. 带上下限报警的温湿度系统设计
功能描述：采集环境空气温度和湿度，并在LCD液晶上显示出实时数值；可通过键盘按键设置温度的上限值和下限值，当温度超过上下限值时产生报警，驱动LED灯闪烁。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID209点阵液晶12864模块，ID210独立键盘与矩阵键盘模块，ID218温湿度传感器模块，ID216流水灯与交通灯模块
设计说明：
液晶对比度需要调至适中，否则没有字迹显示出来，按键键值自定义
22. 出租车计价器
功能描述：利用步进电机、按键模拟汽车的起步、加速、迅速行驶、减速、停止等过程，实现出租车计时计程计价的系统。
计价规则:
1、15 公里以内每公里收费 2 元；
2、15 公里以上每公里收费 3 元；
3、停车等候时，每累计 5 分钟加 2 元；
5、超过 30 公里后，超出部分加收 50%的空返费；
4、起步价 3 公里 10 元。
出租车计价器显示画面
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID209点阵液晶12864模块，ID210独立键盘与矩阵键盘模块， ID223步进电机模块
设计说明：
液晶对比度需要调至适中，否则没有字迹显示出来，按键键值自定义
23. 基于CPLD的矩阵键盘扫描程序设计
功能描述：虽说矩阵键盘可以降低占用单片机IO口的数量，但是随着按键个数的增加，实际所占用单片机IO的数量也是不可忽略的。如果加上驱动一个12864的点阵液晶所占用的IO口，类似89C51这种单片机所剩IO也不多了。另外，如果直接用单片机CPU直接动态扫描矩阵键盘，则CPU资源被占用较多或限制。而采用CPLD扩展驱动方案，键盘的循环的任务就完全由CPLD完成，单片机只要在收到中断后读取下总线数据就可以了；
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID104 CPLD模块，ID210独立键盘与矩阵键盘模块
设计说明：
自定义按键键值，自定义键值读取地址
24. 基于CPLD的数码管动态扫描
功能描述：数码管动态扫描接口方式，占用IO口少，电路简单，但是需要较高频率的循环刷新数据，如果直接用单片机CPU直接驱动，则CPU资源被占用较多或限制。而采用CPLD扩展驱动方案，循环刷新数据的任务就完全由CPLD完成，对单片机而言只要在需要是输送一次显示数据就行，这样对单片机资源占用较少，而且编程也相对简单。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID104 CPLD模块，ID214数码管8模块
设计说明：
自定义每位段码管显示值写入地址
25. 基于CPLD实现多路模拟串口通信
功能描述：如果一个硬件系统中，以89C51单片机为核心，而却需要使用三四个UART串口通信，其中一种方案就是使用CPLD进行模拟串口的通信协议，扩展多个UART串口出来，然后用单片机总线进行各个串口的数据发送和读取。
依次类推，可实现IIC，SPI等多种通信串口的扩展。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID104 CPLD模块，ID204 RS232接口模块
设计说明：
此系统需要多组硬件
26. 基于CPLD的线路编码及光通信系统设计
功能描述：自选一个线路编码，将编码后数据通过光发端机转换为光信号，经过光纤传输后，再通过光收端机还原成电信号，进行时钟提取、解码输出；将解码输出信号与原码进行对比。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID104 CPLD模块，ID211 光纤收发模块（选配）
设计说明：
线路编码电平必须为TTL电平，否则无法直接通过光端机收发
27. 基于RS485总线分布式温湿度采集系统设计
功能描述：主机模块通过RS485总线，采用主从问询方式获得各个从机采集的温湿度值，显示在主机驱动的液晶显示屏上。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块（主机），ID209点阵液晶12864模块，ID202 RS485接口模块；
ID101 89C51单片机模块（从机1），ID214数码管8模块，ID202 RS485接口模块，ID218温湿度传感器模块；
ID101 89C51单片机模块（从机2），ID214数码管8模块，ID202 RS485接口模块，ID218温湿度传感器模块；
ID101 89C51单片机模块（从机3），ID214数码管8模块，ID202 RS485接口模块，ID218温湿度传感器模块；
……
设计说明：
此系统需要多组硬件
28. 基于CAN总线分布式温湿度采集系统设计
功能描述：
主机模块通过CAN总线，获得各个从机采集的温湿度值，显示在主机驱动的液晶显示屏上。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块（主机），ID209点阵液晶12864模块，ID221 CAN接口模块；
ID101 89C51单片机模块（从机1），ID214数码管8模块，ID221 CAN接口模块，ID218温湿度传感器模块；
ID101 89C51单片机模块（从机2），ID214数码管8模块，ID221 CAN接口模块，ID218温湿度传感器模块；
ID101 89C51单片机模块（从机3），ID214数码管8模块，ID221 CAN接口模块，ID218温湿度传感器模块；
……
设计说明：
此系统需要多组硬件
29. 基于NRF24L01模块的无线遥控器设计
功能描述：通过无线模块，将按键键值发射出去；接收端接收后控制对应的LED灯亮灭。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID207 2.4G无线通信模块，ID216流水灯与交通灯模块
设计说明：
此系统需要多组硬件
30. 基于NRF24L01模块的无线手持信号采集笔设计
功能描述：将待测试信号通过AD采样离散量化为数字化数值，再通过无线模块将测得数据发射出去；接收端收到波形数据后在LCD液晶上还原显示出来
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID207 2.4G无线通信模块，ID209点阵液晶12864模块，ID225 AD采样模块
设计说明：
此系统需要多组硬件；待测信号频率不能太高，幅度值0～5V
31. 基于NRF24L01无线传输分布式温湿度采集系统设计
功能描述：主机模块通过NRF24L01无线传输，采用主从问询方式获得各个从机采集的温湿度值，显示在主机驱动的液晶显示屏上。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块（主机），ID209点阵液晶12864模块，ID207 2.4G无线通信模块；
ID101 89C51单片机模块（从机1），ID214数码管8模块，ID207 2.4G无线通信模块，ID218温湿度传感器模块；
ID101 89C51单片机模块（从机2），ID214数码管8模块，ID207 2.4G无线通信模块，ID218温湿度传感器模块；
ID101 89C51单片机模块（从机3），ID214数码管8模块，ID207 2.4G无线通信模块，ID218温湿度传感器模块；
……
设计说明：
此系统需要多组硬件
32. 基于ZIGBEE传输分布式温湿度采集系统设计
功能描述：主机模块通过ZIGBEE无线传输，获得各个从机采集的温湿度值，显示在主机驱动的液晶显示屏上。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块（主机），ID209点阵液晶12864模块，ID207 2.4G无线通信模块；
ID101 89C51单片机模块（从机1），ID214数码管8模块，ID222 ZIGBEE模块，ID218温湿度传感器模块；
ID101 89C51单片机模块（从机2），ID214数码管8模块，ID207 ZIGBEE模块，ID218温湿度传感器模块；
ID101 89C51单片机模块（从机3），ID214数码管8模块，ID207 ZIGBEE模块，ID218温湿度传感器模块；
……
设计说明：
此系统需要多组硬件
33. 基于GSM模块的基站定位技术研究
功能描述：通过GSM模块登记的多个基站信号强度的比较，可获得GSM模块相对于基站的位置，根据查询基站的坐标从而得到GSM模块较为准确的位置，将获得的定位位置坐标通过LCD液晶显示出来
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID209点阵液晶12864模块，ID201 GSM/GPRS模块；
设计说明：
一些基站位置数据可通过互联网获得。
34. 基于GSM的远程家电遥控设计
功能描述：通过短信方式，自定义短信关键字符与电器的对应关系，动作状态的对应关系，控制指定电器的开关。、
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID216流水灯与交通灯模块，ID201 GSM/GPRS模块；
设计说明：
自定义短信协议；电器用“ID216流水灯与交通灯模块”中的LED灯代替
35. 基于GSM的远程分布式温湿度采集系统设计
功能描述：通过短信方式，各个从机将采集的温湿度值间隔一定时间向主机提交一次，显示在主机驱动的液晶显示屏上。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块（主机），ID209点阵液晶12864模块，ID201 GSM/GPRS模块；
ID101 89C51单片机模块（从机1），ID214数码管8模块，ID201 GSM/GPRS模块，ID218温湿度传感器模块；
ID101 89C51单片机模块（从机2），ID214数码管8模块，ID201 GSM/GPRS模块，ID218温湿度传感器模块；
ID101 89C51单片机模块（从机3），ID214数码管8模块，ID201 GSM/GPRS模块，ID218温湿度传感器模块；
……
设计说明：
此系统需要多组硬件
36. 基于GPRS的远程分布式温湿度采集系统设计
功能描述：各个从机监测各地温湿度，间隔1小时提交一次。所有监控状态显示在主机驱动的液晶显示屏上。
使用模块：
有外网固定IP的计算机一台（SocketTool调试工具/自己编写软件）
ID101 89C51单片机模块（从机1），ID214数码管8模块，ID201 GSM/GPRS模块，ID218温湿度传感器模块；
ID101 89C51单片机模块（从机2），ID214数码管8模块，ID201 GSM/GPRS模块，ID218温湿度传感器模块；
ID101 89C51单片机模块（从机3），ID214数码管8模块，ID201 GSM/GPRS模块，ID218温湿度传感器模块；
……
设计说明：
此系统需要多组硬件
37. 基于RC522的实现IC卡的权限验证、扣费、卡内信息显示等
功能描述：模拟一个实际中使用的环境（如公交IC卡，浴室控水器，自行车租赁等），当用户IC卡刷卡时，扣除一定的费用，并将卡内必要信息在读卡器显示屏上显示出来。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块（从机1），D209点阵液晶12864模块，ID203 RFID模块
设计说明：
为降低难度，读卡器内的用户信息为本地已存信息。
38. 基于WIFI无线传输分布式温湿度采集系统设计
功能描述：通过WIFI局域网，各个从机将采集的温湿度值间隔一定时间向主机提交一次，显示在主机驱动的液晶显示屏上。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块（主机），ID209点阵液晶12864模块，ID208 WIFI模块，无线路由器；
ID101 89C51单片机模块（从机1），ID214数码管8模块，ID208 WIFI模块，ID218温湿度传感器模块；
ID101 89C51单片机模块（从机2），ID214数码管8模块，ID208 WIFI模块，ID218温湿度传感器模块；
ID101 89C51单片机模块（从机3），ID214数码管8模块，ID208 WIFI模块，ID218温湿度传感器模块；
……
设计说明：
此系统需要多组硬件
39. 手机接打电话系统设计
功能描述：设计并完成手机接打电话功能，完能和真正手机的通话功能
使用模块：
单片机模块，ID209点阵液晶12864模块，键盘模块，手机模块
设计说明：
此系统涉及内容较多，系统性强，有一定开发难度
40. 两路用户的电话时分交换机系统设计（选配）
功能描述：
实现话机的摘挂机检测，拨号检测，号码识别，拨号音、忙音、回铃音、振铃的产生与控制，PCM编译码芯片的驱动，时分交换控制，电话呼叫流程逻辑，以及电话通信状态的液晶同步显示等。
使用模块：
ID101 89C51单片机模块，ID209点阵液晶12864模块，ID104 CPLD模块，ID227电话接口模块，ID229时分交换模块，两部电话单机
六、本设备的配置
|
序号 |
产品名称 |
型号规格 |
数量 |
单位 |
备注 |
|
1 |
实训桌 |
带万向轮灵活移动 |
1 |
张 |
铝合金框架 |
|
2 |
电源台 |
|
1 |
台 |
铁质 |
|
3 |
函数发生器0.1HZ~2MHZ
（正弦波、三角波、方波） |
|
1 |
台 |
已装实训台上
客户无须另购 |
|
4 |
数字频率计（可内测与外侧） |
100MHz |
1 |
台 |
已装实训台上
客户无须另购 |
|
5 |
工具 |
|
1 |
套 |
见表一 |
|
6 |
创新训练模块 |
|
1 |
套 |
见表二 |
|
7 |
实验连接线 |
|
1 |
套 |
|
|
8 |
配套教学资源 |
|
1 |
套 |
附一 |
附一：配套教学资源（全室配一套，购买数量少于10台无此项配置）
★（一）在线教育课程开放平台（具有软件著作权，配1个登录帐号）:
1）本系统是互通教学多元化管理平台，将用户传统的各个平台系统实施整合，集中互通管理，解决多平台、多账号难以管理、数据库分散无法集中统计等问题。系统包含了：在线教务管理系统、在线课程资源管理平台、在线习题库平台、在线考试考核平台、线上视频课程管理平台及线上虚拟仿真教学管理平台，真正意义的一站互通数据集中统计！
2）课程资源：多个微课视频实拍采集教学视频素材，后期影视包装，片头10秒左右，片尾5秒左右，视频尺寸不低于1920*1080，视频格式MP4、FLV等；多个虚拟仿真内容采用unity引擎开发，在pc端win系统上运行（win7、win8、win10，注不包含win xp）软件。
3）为了教学的统一性要求在线教育平台与实训装置是同一个生产商！
4）在线教育开放平台资源库（提供软件截图，主要功能截图内容根据以下要求逐一提供）：
★1、《模拟电子技术》课程要包括：1 .常用半导体器件（1.1 半导体的基本知识、1.2 二极管、1.3 三极管、1.4半导体器件的识别与检测），2. 直流稳压电源（2.1 整流电路、2.2 滤波电路、2.3 稳压电路），3. 基本放大电路（3.1 放大电路的基本知识、3.2 基本共射极放大电路、3.3 分压式偏置共射放大电路3.4 共集电极放大电路），4. 功率放大电路（互补对称功率放大电路），5 .差动放大电路与集成运算放大器，6. 放大电路中的反馈（6.1 反馈的基本概念、6.2 负反馈对放大电路性能的影响），7 .集成运算放大器的应用（7.1 集成运放的应用基础、7.2 集成运放的线性应用），8. 正弦波振荡器（8.1 正弦波振荡电路概述、8.2 RC 正弦波振荡电路）。
★2、《数字电子技术》课程要包括：1.章数字电路基础（逻辑函数的卡诺图化简法） ，2.逻辑门（集成逻辑门电路），3.电路集成触发器 （3.1 主从触发器3.2边沿触发器3.3 CMOS 集成触发器），4.时序逻电路（4.1时序逻辑电路的分析、4.2时序逻辑电路的分析），5.脉冲波形的产生与整形电路（5.1多谐振荡器、5.2施密特触发器、5.3.555 定时器及其应用）
★3、《电子产品设计制作》课程要包括：项目一 智能电子时钟（数码管结构、共阳数码管字形码、共阴数码管字形码、电子时钟效果演示），项目二 电子秤（称重传感器工作原理、电子秤效果演示），项目三 电子寻迹小车（电机驱动、电机调速、红外寻迹原理、红外避障原理、小车寻迹效果演示、小车避障效果演示、超声波测距原理、小车前进后退转弯调速）
★4、《嵌入式技术应用》课程要包括：
教学项目 1（认识 STM32 固件库、STM32 固件库关键子目录和文件、嵌入式系统、ARM Cortex-M3 处理器、STM32 系列处理器），
教学项目 2（认识 STM32 的 I/O 口、STM32 的GPIO初始化和输入输出库函数、Cortex-M3 工作模式及状态、Cortex-M3 寄存器组、Cortex-M3 特殊功能寄存器组、STM32 相关结构体、Cortex-M3 处理器结构、STM32 系统结构、STM32 时钟配置），
教学项目 3（认识数码管、数码管静态显示电路硬件连接、认识Coretex-M3 存储器、Cortex-M3 存储器映射、STM32 存储器映射、数码管动态扫描显示电路硬件连接、位带区与位带别名区、位带操作）
教学项目 4（认识嵌入式应用技术与开发的核心板、GPIO 寄存器地址映射、端口复用使用、端口复用重映射、STM32 中断通道、STM32 外部中断、STM32 中断优先级、STM32 外部中断编程、）
教学项目 5（SGsTick 定时器、库函数中的 SGsTick 相关函数、SGsTick 的关键函数编写、认识 STM32 定时器、STM32 定时器与定时相关的寄存器、STM32 定时器相关的库函数、STM32 的 PWM 输出相关寄存器、STM32 的 PWM 输出编程思路、STM32 的 PWM 输出相关库函数）
教学项目 6（串行通信基本知识、STM32 的USART 串口、STM32 串口的相关寄存器、STM32 串口相关函数、认识WIFI 通信模块、认识 Zigbee 通信模块、ZigBee 通信模块使用）
教学项目 7（STM32 模数转换简介、STM32 的 ADC 结构STM32 模数转换相关寄存器、STM32 的 ADC 设置、ADC 相关的库函数）
（二）仿真软件
1、模拟电子技术仿真教学软件（网络版、具有软件著作权）
软件要求：本产品是依据教育部、人力资源和社会保障部有关课程大纲、中华人民共和国劳动和劳动安全行业标准（LD/T81.1—2006）《职业技能实训和鉴定设备通用技术规范》而设计，内容包括模拟电子技术实验实训常开设的延时电路等共18个实验实训项目（详见实训项目）。每个项目根据实训需要，设置了数量不等的实训任务。例如单管放大项目设计了实训目的、实训器件、实训电路、电路原理、器件布局、通电测试、故障检测等任务，以便操作者循序渐进地得到训练。本软件采用三维动画与二维交互动画编程相结合技术，基于职场环境与工作过程，具有很强的职业性、情景性、过程性、交互性、智能性。
技术参数：
包含十八大实训模块：延时电路、稳压电源、整流滤波电路、单管放大、可控硅调光、二极管整流电路、串联稳压电源、延时开关、电流负反馈电路、电压负反馈电路、单项可控硅整流电路、差分放大可调稳压电路、运算放大电路、运算放大器的应用、脉冲式充电电路、整流电路、温度传感器、光敏传感器检测。
2、数字电子技术仿真教学软件（网络版、具有软件著作权）
软件要求：本产品依据教育部有关课程大纲、中华人民共和国劳动和劳动安全行业标准（LD/T81.1—2006）《职业技能实训和鉴定设备通用技术规范》而设计，内容包括数字电子技术课程常开设的与非门电路、异步计数器的级联、定时交流开关、多地单键控制、同步计数器、信号比较输出报警检测等共7个实验实训项目，每个项目根据实训需要，设置了数量不等的实训任务，以便操作者循序渐进地得到训练。
本软件采用三维动画与二维交互动画编程相结合技术，基于职场环境与工作过程，具有很强的职业性、情景性、过程性、交互性、智能性。
技术参数：
包含七大实训模块：与非门电路、异步计数器的级联、定时交流开关、计数调光开关、多地单键控制、同步计数器、信号比较输出报警检测。
3、单片机仿真教学软件（网络版、具有软件著作权）
1.软件能达到的教学目标
1.1 本产品是参照《职业教育数字校园建设规范》，结合专业培养目标对学生知识、能力和素质的要求，着眼学生能力培养，以模块化教学内容为核心，重新组织教学结构，整体构建课程体系，有针对性地将单片机专业内单一的教学活动，通过虚拟仿真实训和工作过程模拟组合成不同的教学模块。
1.2 所有的实训项目均基于实物三维建模，形成真实感极强的虚拟实训环境，使学习者能在几乎真实的环境下操作练习，增强实际操作感，提高掌握实际技能的能力；所有的技能训练均是通过交互方式，变“让学生观摩教师表演”为“让学生学习中动手、动手中学习”，理论和实际无缝衔接，提高实际操作技能；所有的操作都具有严格的工艺流程和操作步骤，使学习者通过规范的训练，养成正确操作的习惯，培养学习者科学严紧、一丝不苟的职业素养。
2.模块内容响应
2.1 查找大小数
根据相应的教学大纲，按照步骤进行操作演示，双击启动运行桌面上的KEILuVISION3软件，单击菜单栏Project→New Project新建项目,在弹出窗口右上角点击新建文件夹图标，并将新建的文件夹重命名为‘查找大小数’，依次进行仿真实训操作。
2.2 航标灯控制
航标灯控制包括实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、线路检查、通电测试、故障排除等至少8个实训项目；根据相应的教学大纲，掌握定时器初始化编程的方法及预置值(初始值)的计算与设置方法、用定时器T0加软件计数的方法，实现较长时间(2S)的定时和定时器中断方式的编程方法、外部中断及带有中断服务程序的设置与编程方法，掌握绘制程序流程图的方法。
电气电路与电路实物相互对比，当鼠标指向电气图某个器件时，相对应的实物也会放大显现；以动画形式展示系统功能实现、定时和计数器、程序说明的电路原理，部分以高亮显示。仿真实物的形式介绍实训元器件，布局要求参考原理图，从元器件库中取出正确的器件合理布局到仿真电路上，并注意元器件的正负极不要接反。在仿真实物电路中，设置原理图，协助操作者了解相应原理，万用表调制相应档位，分别测量是否短路现象等。参考操作提示和原理图，按照步骤进行操作打开手电筒，照射光敏电阻，调节滑动变阻器，观察LED变化，关闭手电筒，观察LED变化，按下KEY按钮，观察LED变化。参考原理图，分别进行故障现象、分析故障、查找方法并排除故障。
2.3 计数报警器
计数报警器包括实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、通电测试；根据相应的教学大纲，掌握计数输入电路消除抖动干扰的方法等，实训电路当鼠标指向电气图某个器件时，相对应的实物也会放大显现；以动画形式对计数报警器电路原理准确、生动展示，仿真实物的形式介绍实训元器件，布局要求参考原理图，从元器件库中取出正确的器件合理布局到仿真电路上，注意元器件的正负极、三极管的管型等。通电测试，在仿真实物电路中，设置原理图，协助操作者了解相应原理，分别按动JA+十次，KEY键并观察现象。
2.4 数码管显示
数码管显示包括实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、通电测试；根据相应的教学大纲，掌握串行口通信的编程方法、8位移位寄存器74LS164及共阳极数码管的使用方法、查表法显示数据的方法及绘制程序流程图。实训电路当鼠标指向电气图某个器件时，相对应的实物也会放大显现；以动画形式对数码管显示电路原理准确、生动展示，仿真实物的形式介绍实训元器件，布局要求参考原理图，从元器件库中取出正确的器件合理布
局到仿真电路上，注意元器件的正负极、三极管的管型等。通电测试，在KELL软件中，点击RUN图标，观察硬件电路中LED灯的变化，Halt按钮可以停止仿真运行，兵修改程序和显示缓冲区数据，使数码管循环显示字符2,0,0,6,5,1等操作。
2.5 循环灯点亮
循环灯点亮包括实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、通电测试；根据相应的教学大纲，通过循环灯点亮实验,要求学生加深理解位移指令的结构特点,掌握编程
方法，掌握用8031的IO口经反向器驱动LED发光二极管的方法,以及循环程序控制循环次数的编程方法，按规定顺序依次从8031的P1口输出数据的编程方法。掌握绘制程序流程图及编写程序的步骤。实训电路当鼠标指向电气图某个器件时，相对应的实物也会放大显现；
以动画形式对循环灯电路左移循环、左移后再右移循环原理准确、生动展示，仿真实物的形式介绍实训元器件，布局要求参考原理图，从元器件库中取出正确的器件合理布局到仿真电路上，注意元器件的正负极、三极管的管型等。通电测试，在KELL软件中，点击相应图标，开始调试程序。
2.6 霓虹灯控制
霓虹灯控制包括实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、线路检查、通电测试、故障排除；根据相应的教学大纲，掌握查表取数的方法及绘制程序流程图。实训电路当鼠标指向电气图某个器件时，相对应的实物也会放大显现；以动画形式对霓虹灯控制电路原理准确、生动展示，仿真实物的形式介绍实训元器件，布局要求参考原理图，从元器件库中取出正确的器件合理布局到仿真电路上，注意元器件的正负极、三极管的管型等。
通电测试，在KELL软件中，点击相应图标，开始调试程序。在仿真实物电路中，设置原理图，协助操作者了解相应原理，万用表调制相应档位，分别测量电源是否短路现象等。参考操作提示和原理图、源程序，单击源程序和原理图按钮时，操作界面弹出对应窗口，再次点击窗口消失，便于操作应用，按照步骤进行操作接通电源观察现象，以选择题形式回答问题，回答正确界面提示：恭喜你回答正确字样，如果回答错误，界面显示回答错误字样。参考原理图，进行故障现象分析，并以选择题形式排除故障原因。
2.7 算数运算器
算数运算器包括实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、通电测试；根据相应的教学大纲，掌握串行口通信的编程方法、算法的编程方法，掌握绘制程序流程图。实训电路当鼠标指向电气图某个器件时，相对应的实物也会放大显现；以动画形式对算数运算器电路原理准确、生动展示，仿真实物的形式介绍实训元器件，布局要求参考原理图，从元器件库中取出正确的器件合理布局到仿真电路上，注意元器件的正负极、三极管的管型等。通电测试，在KELL软件中，点击相应图标，开始仿真实物调试程序。
2.8 继电器控制
继电器控制包括实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、线路检查、通电测试；根据相应的教学大纲，掌握数字控制继电器的工作方法及用软件延时的编程方法，掌握画程序流程图的方法。实训电路当鼠标指向电气图某个器件时，相对应的实物也会放大显现；以动画形式对继电器控制电路原理准确、生动展示，仿真实物的形式介绍实训元器件，布局要求参考原理图，从元器件库中取出正确的器件合理布局到仿真电路上，注意元器件的正负极、三极管的管型等。线路检查，参考操作提示，按照步骤进行操作接通电源观察现象，以选择题形式回答问题。
2.9 倒计时音乐报警器
倒计时音乐报警器包括：实训目的、实训电路、电路原理、实训器件、元件布局、线路检查、通电测试、故障排除；根据相应的教学大纲，掌握计数输入电路消除抖动干扰的方法，掌握画程序流程图的方法等。实训电路当鼠标指向电气图某个器件时，相对应的实物也会放大显现；以动画形式对倒计时音乐报警器电路原理准确、生动展示，仿真实物的形式介绍实训元器件，布局要求参考原理图，从元器件库中取出正确的器件合理布局到仿真电路上，注意元器件的正负极、三极管的管型等。线路检查，参考操作提示，按照步骤万用表跳着测短路档位，两表笔分别接GND和+5V接线柱，测量有误短路现象，步骤二万用表调至DC20V档位，测稳压电源输出是否为5V。通电测试，参考操作提示和原理图，接通电源，按动Q键和T键观察现象，按动KEY键，观察现象。故障排除，在仿真实物中观察现象，以选择题形式回答故障发生的可能原因。
2.10 数据传送
数据传送包括实训目的、实训电路、电路原理；根据相应的教学大纲，掌握源数据存储地址及目的地数据存储使用堆栈方法，掌握设计程序流程图方法等。以动画形式对数据传送电路原理准确、生动展示。电路原理，在KELL软件中，点击相应图标，开始仿真实物调试程序。
表一 配套工具
|
序号 |
名称 |
型号/规格 |
单位 |
数量 |
|
1 |
恒温烙铁（带架） |
35W |
套 |
1 |
|
2 |
剥线钳 |
鸿义 |
把 |
1 |
|
3 |
斜口钳 |
6寸 |
把 |
1 |
|
4 |
尖嘴钳 |
6寸 |
把 |
1 |
|
5 |
十字螺丝刀 |
新发 |
把 |
1 |
|
6 |
一字螺丝刀 |
新发 |
把 |
1 |
|
7 |
一字螺丝刀（小） |
得力 |
把 |
1 |
|
8 |
十字螺丝刀（小） |
得力 |
把 |
|
表二 创新训练模块
|
序号 |
产品名称 |
型号规格 |
产品代号 |
单位 |
|
1 |
基础硬件配置 |
MS51单片机模块 |
|
1块 |
|
STM32单片机模块 |
|
LCD12864点阵液晶模块 |
|
LED16X16点阵模块 |
|
八位数码管模块 |
|
独立键盘与矩阵键盘模块 |
|
RS232通信模块 |
|
USB接口模块 |
|
火焰传感器模块 |
|
烟雾传感器模块 |
|
超声波传感器模块 |
|
光敏传感器模块 |
|
人体热红外传感器模块 |
|
温湿度传感器模块 |
|
声音传感器模块 |
|
继电器模块 |
|
直流电机模块 |
|
步进电机模块 |
|
交通灯模块 |
|
2 |
4G射频收发模块 |
Wifi模块 |
|
1块 |
|
GSM/GPRS模块 |
|
时钟模块 |
|
语音播放模块 |
|
功放模块 |
|
储存器模块 |
|
接口引脚转接模块 |
|
3 |
综合硬件模块 |
AVR单片机模块 |
|
1块 |
|
EPM240逻辑模块 |
|
RS485总线通信模块 |
|
CAN总线通信模块 |
|
震动传感器模块 |
|
三轴加速度/角速度传感器模块 |
|
颜色传感器模块 |
|
霍尔传感器模块 |
|
三轴磁场传感器模块 |
|
空气质量传感器模块 |
|
电流传感器模块 |
|
旋转编码器模块 |
|
RFID模块 |
|
高速AD模块 |
|
高速DA模块 |
|
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