一種現(xiàn)代電子綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種現(xiàn)代電子綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),包括:實(shí)驗(yàn)基板,其包括:適用于插接傳感器模塊的傳感器單元區(qū),適用于插接處理器模塊的多處理器單元區(qū),適用于分別插接電子測(cè)量用各儀器儀表模塊的儀器儀表單元區(qū),適用于插接模數(shù)電模塊的數(shù)模電單元區(qū),適用于插接外設(shè)模塊的外設(shè)單元區(qū),設(shè)有萬(wàn)能接插板及若干電子元器件的自由發(fā)揮單元區(qū);插接于多處理器單元區(qū)的處理器模塊通過數(shù)據(jù)總線與插接于傳感器單元區(qū)、儀器儀表單元區(qū)、數(shù)模電單元區(qū)、外設(shè)單元區(qū)、自由發(fā)揮單元區(qū)的相應(yīng)模塊相連。通過多單元區(qū)共存,通過數(shù)據(jù)總線使插接于各單元區(qū)的相應(yīng)模塊進(jìn)行連接通訊,實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多平臺(tái),滿足了不同學(xué)科的實(shí)驗(yàn)要求。
【專利說明】一種現(xiàn)代電子綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種現(xiàn)代電子綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在電專業(yè)課程中,實(shí)驗(yàn)是教學(xué)過程中的重要組成部分。目前,國(guó)內(nèi)電子專業(yè)教學(xué)中實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目很多,但是集成度較低,有些適用于模擬電子課程,有些適用于數(shù)字電子課程,有些還適用于單片機(jī)課程,即不同的課程涉及到的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目須用不同的實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備,并且各實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備相互獨(dú)立,資源浪費(fèi)大,自動(dòng)化程度低,無(wú)法進(jìn)行較為綜合的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種現(xiàn)代電子綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),該綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)解決了一套實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)完成多門課程的多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的技術(shù)問題。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種現(xiàn)代電子綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),包括:多處理器單元區(qū),設(shè)有若干個(gè)用于插接處理器模塊的處理器模塊插口 ;傳感器單元區(qū),設(shè)有若干個(gè)用于插接傳感器模塊的傳感器模塊插口 ;數(shù)模電單元區(qū),設(shè)有若干個(gè)用于分別插接電子測(cè)量用儀器儀表模塊的儀器儀表模塊插口 ;數(shù)模電單元區(qū),設(shè)有若干個(gè)用于插接模數(shù)電模塊的數(shù)模電模塊插口 ;外設(shè)單元區(qū),設(shè)有若干個(gè)用于插接外設(shè)模塊的外設(shè)模塊插口 ;以及,設(shè)有萬(wàn)能接插板的自由發(fā)揮單元區(qū);插接于所述多處理器單元區(qū)的處理器模塊通過數(shù)據(jù)總線與插接于傳感器單元區(qū)、儀器儀表單元區(qū)、數(shù)模電單元區(qū)、外設(shè)單元區(qū)、自由發(fā)揮單元區(qū)的相應(yīng)模塊相連。
[0005]進(jìn)一步,為了便于各模塊與各相應(yīng)單元區(qū)之間進(jìn)行連接,所述傳感器模塊、處理器模塊、儀器儀表模塊、模數(shù)電模塊、外設(shè)模塊與相應(yīng)各單元區(qū)之間通過歐式連接器相連。
[0006]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型通過多單元區(qū)共存,通過數(shù)據(jù)總線使插接于各單元區(qū)的相應(yīng)模塊進(jìn)行連接通訊,實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多平臺(tái),滿足了不同學(xué)科的實(shí)驗(yàn)要求,例如:模電、數(shù)電、單片機(jī)等課程的實(shí)驗(yàn)需要,特別適合專業(yè)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì);并且不僅可以用于廣大高校學(xué)生自主學(xué)習(xí),及理論應(yīng)用于實(shí)際的學(xué)習(xí),及創(chuàng)新研究試驗(yàn),而且也可以用于廣大理論研究人員和工程技術(shù)人員的理論驗(yàn)證研究和實(shí)際工程方案的測(cè)評(píng)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,其中
[0008]圖1為本實(shí)用新型的實(shí)驗(yàn)基板中各單元區(qū)的分布圖;
[0009]圖2為本實(shí)用新型的處理器模塊與各單元區(qū)相應(yīng)模塊的連接示意圖;
[0010]圖3為所述現(xiàn)代電子綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。[0011]其中,傳感器單元區(qū)1、多處理器單元區(qū)2、儀器儀表單元區(qū)3、數(shù)模電單元區(qū)4、外設(shè)單元區(qū)5、自由發(fā)揮單元區(qū)6、設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)區(qū)7、實(shí)驗(yàn)基板8-1、實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的上半部分8、實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的下半部分9、操作臺(tái)9-1、顯示器托盤9-2、PC機(jī)柜9-3、鍵盤托盤9_4、模塊存放區(qū)9-5。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0013]見圖1和圖2、一種現(xiàn)代電子綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),包括:實(shí)驗(yàn)基板8-1,所述實(shí)驗(yàn)基板
8-1包括:
[0014]多處理器單元區(qū)2,設(shè)有若干個(gè)用于插接處理器模塊的處理器模塊插口 ;傳感器單元區(qū)1,設(shè)有若干個(gè)用于插接傳感器模塊的傳感器模塊插口 ;數(shù)模電單元區(qū)3,設(shè)有若干個(gè)用于分別插接電子測(cè)量用儀器儀表模塊的儀器儀表模塊插口 ;數(shù)模電單元區(qū)4,設(shè)有若干個(gè)用于插接模數(shù)電模塊的數(shù)模電模塊插口 ;外設(shè)單元區(qū)5,設(shè)有若干個(gè)用于插接外設(shè)模塊的外設(shè)模塊插口 ;以及,設(shè)有萬(wàn)能接插板的自由發(fā)揮單元區(qū)6 ;插接于所述多處理器單元區(qū)2的處理器模塊通過數(shù)據(jù)總線與插接于傳感器單元區(qū)1、儀器儀表單元區(qū)3、數(shù)模電單元區(qū)4、外設(shè)單元區(qū)5、自由發(fā)揮單元區(qū)6的相應(yīng)模塊相連,且設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)區(qū)7也通過數(shù)據(jù)總線與所述處理器模塊相連,該設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)區(qū)用于檢測(cè)各模塊運(yùn)行是否正常。
[0015]所述數(shù)據(jù)總線包括:串行總線、并行總線、GP10。
[0016]所述傳感器模塊、處理器模塊、儀器儀表模塊、模數(shù)電模塊、外設(shè)模塊與相應(yīng)各單元區(qū)之間通過歐式連接器相連。該歐式連接器可以采用中國(guó)專利文獻(xiàn)CN 2773938Y歐式連接器的技術(shù)方案,處理器模塊也可以采用D型插板連接器,中國(guó)專利文獻(xiàn)CN 201478501 UD型插板連接器的技術(shù)方案。
[0017]所述現(xiàn)代電子綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)還包括開關(guān)電源,所述開關(guān)電源分別設(shè)有多路輸出端,適于提供各模塊相應(yīng)的電壓。
[0018]圖2示出了處理器模塊與各單元區(qū)相應(yīng)模塊之間的連接總線關(guān)系,為了清楚的說明問題,圖中僅例舉了相應(yīng)典型模塊。
[0019]所述處理器模塊包括:嵌入式微處理器模塊(MPU)選用三星S3C6410,嵌入式微控制器(MCU)選用ST的STM32F103系列,嵌入式數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)采用TITMS320VC5509,嵌入式片上系統(tǒng)(FPGA/S0PC)選用 Altera 的 Cyclone III EP3C40。
[0020]所述傳感器模塊包括:指紋模塊、GPS模塊、3G模塊、RFID、數(shù)字指南針、三軸加速度傳感器、硅光電池、光敏三極管(線性)、光敏電阻、聲音傳感器、熱電偶溫度傳感器、熱電阻溫度傳感器、熱敏電阻、數(shù)字溫度傳感器DS18B20、濕度傳感器、酒精傳感器、可燃?xì)怏w傳感器(CH4、CO)、聚酯壓力傳感器、氣壓傳感器、熱釋電光電開關(guān)、超聲波測(cè)距傳感器、霍爾傳感器。
[0021]所述儀器儀表模塊包括:簡(jiǎn)易示波器、信號(hào)發(fā)生器、數(shù)控電源、萬(wàn)用表、邏輯分析儀。
[0022]所述模數(shù)電模塊包括:二極管特性測(cè)試電路、NPN三極管共基極放大電路、NPN三極管共集極放大電路、NPN三極管共射極放大電路、PNP三極管共基極放大電路、三點(diǎn)震動(dòng)電路、反向比例放大電路、同向比例放大電路、加法電路、減法電路、兩級(jí)放大電路、負(fù)反饋放大電路、積分電路、微分電路、波形發(fā)生電路、有源濾波器、電壓比較器、晶體管開關(guān)特性實(shí)驗(yàn)電路、集成功率放大器電路、整流濾波與并聯(lián)穩(wěn)壓電路、串聯(lián)穩(wěn)壓電路、RC正弦波振蕩器、電壓/頻率轉(zhuǎn)換電路、功率放大器、波形變換電路、TTL集成邏輯門的邏輯功能與參數(shù)測(cè)試電路、集成邏輯電路的連接和驅(qū)動(dòng)、組成邏輯電路的設(shè)計(jì)與測(cè)試、譯碼器電路、數(shù)據(jù)選擇器電路、觸發(fā)器電路、計(jì)數(shù)器電路、移位寄存器電路、使用門電路產(chǎn)生脈沖信號(hào)一自激多諧振蕩器、單穩(wěn)壓觸發(fā)器與施密特觸發(fā)器一脈沖延時(shí)與波形整形電路、555單穩(wěn)態(tài)電路、555多諧振蕩器電路、八位由紅色LED邏輯電平顯示電路、7段數(shù)碼管顯示電路。
[0023]所述外設(shè)模塊包括:LED數(shù)碼管顯示模塊,LED點(diǎn)陣屏,IXD屏3.5寸,IXD屏7寸,適于藍(lán)牙、以太網(wǎng)、wif1、Zigbee, RS232接口、RS485、CAN總線的通信模塊,存儲(chǔ)模塊,高速AD/DA模塊,音頻輸入輸出模塊,視頻輸入模塊,VGA模塊,電機(jī)模塊,交通燈模塊,矩陣鍵盤模塊,繼電器模塊。
[0024]所述萬(wàn)能接插板可以插接電子元器件,所述電子元器件包括:萬(wàn)能接插板、電源輸出、邏輯筆、常用電阻器件、常用電容器件、常用電感器件、LED燈一組、撥碼開關(guān)、轉(zhuǎn)換接口、小喇叭、導(dǎo)線若干。
[0025]見圖3,所述現(xiàn)代電子綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)為臺(tái)式結(jié)構(gòu),采用上下兩部分分離式設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)基板8-1插接于實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的上半部分8,實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的下半部分9是支撐部分,包括操作臺(tái)
9-1、顯示器托盤9-2、PC機(jī)柜9-3、鍵盤托盤9-4、模塊存放區(qū)9-5(即抽屜,其中要有標(biāo)號(hào)需
一一對(duì)應(yīng),方便管理)。
[0026]顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例,而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本實(shí)用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種現(xiàn)代電子綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于包括:實(shí)驗(yàn)基板,所述實(shí)驗(yàn)基板包括: 多處理器單元區(qū),設(shè)有若干個(gè)用于插接處理器模塊的處理器模塊插口 ; 傳感器單元區(qū),設(shè)有若干個(gè)用于插接傳感器模塊的傳感器模塊插口 ; 數(shù)模電單元區(qū),設(shè)有若干個(gè)用于分別插接電子測(cè)量用儀器儀表模塊的儀器儀表模塊插Π ; 數(shù)模電單元區(qū),設(shè)有若干個(gè)用于插接模數(shù)電模塊的數(shù)模電模塊插口 ; 外設(shè)單元區(qū),設(shè)有若干個(gè)用于插接外設(shè)模塊的外設(shè)模塊插口 ; 以及,設(shè)有萬(wàn)能接插板的自由發(fā)揮單元區(qū); 插接于所述多處理器單元區(qū)的處理器模塊通過數(shù)據(jù)總線與插接于傳感器單元區(qū)、儀器儀表單元區(qū)、數(shù)模電單元區(qū)、外設(shè)單元區(qū)、自由發(fā)揮單元區(qū)的相應(yīng)模塊相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的現(xiàn)代電子綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),其特征在于,所述傳感器模塊、處理器模塊、儀器儀表模塊、模數(shù)電模塊、外設(shè)模塊與相應(yīng)各單元區(qū)之間通過歐式連接器相連。
【文檔編號(hào)】G09B23/18GK203552556SQ201320744761
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月21日
【發(fā)明者】莫釗, 曾任賢, 劉志明, 樊飛燕, 陳謠 申請(qǐng)人:南昌工程學(xué)院