一種單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)，屬于教學(xué)儀器技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

單片機(jī)是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU、隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O端口、中斷系統(tǒng)和定時(shí)器/計(jì)時(shí)器等電子元件(可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等)集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。如今單片機(jī)已經(jīng)滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域，起著不可替代的作用，所以對(duì)于單片機(jī)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)和掌握變得非常重要，而做單片機(jī)實(shí)驗(yàn)是單片機(jī)學(xué)習(xí)中尤為重要的一部分。

在高校設(shè)置的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)課程中一般通過實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的方式達(dá)到鞏固單片機(jī)知識(shí)的目的，常規(guī)的試驗(yàn)流程為：利用實(shí)訓(xùn)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)設(shè)置的各種硬件單元，通過插接的形式組成相應(yīng)的硬件電路，然后將編號(hào)的程度錄入單片機(jī)中，通過觀察控制對(duì)象的執(zhí)行情況，對(duì)預(yù)設(shè)定的試驗(yàn)要求進(jìn)行驗(yàn)證，從而起到了鞏固課本知識(shí)的目的。

在現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)訓(xùn)平臺(tái)普遍存在有如下缺陷：實(shí)訓(xùn)平臺(tái)一般為交流供電，一旦教室內(nèi)因故出現(xiàn)斷電的情況，則無法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的繼續(xù)進(jìn)行，從而大大的影響了教師的教學(xué)進(jìn)度和學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種通過設(shè)置直流供電回路和交流供電回路，在斷電時(shí)仍可由直流供電回路進(jìn)行供電，保證了在斷電時(shí)教學(xué)正常進(jìn)行的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：該單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)，包括實(shí)驗(yàn)臺(tái)面，在實(shí)驗(yàn)臺(tái)面上表面的后方豎直設(shè)置有操作面板，還包括控制電路以及為控制電路供電的供電電源，其特征在于：所述的供電電源包括直流供電回路和交流供電回路以及實(shí)現(xiàn)直流供電回路和交流供電回路切換的切換模塊，直流供電回路和交流供電回路同時(shí)接入切換模塊不同的輸入端，切換模塊的輸出端連接所述的控制電路；

在所述的操作面板上設(shè)置有操作區(qū)，在操作區(qū)中設(shè)置有若干獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)?zāi)K，實(shí)驗(yàn)?zāi)K于所述的控制電路相對(duì)應(yīng)，實(shí)驗(yàn)?zāi)K至少包括插接的單片機(jī)最小系統(tǒng)。

優(yōu)選的，所述的交流供電回路為220V交流電，220V交流電同時(shí)與直流供電回路連接。

優(yōu)選的，所述的直流供電回路包括充放電控制器、蓄電池以及逆變器，220V交流電通過充放電控制器連接蓄電池的電極，蓄電池的電極同時(shí)連接逆變器的輸入端，逆變器的輸出端連接切換模塊。

優(yōu)選的，所述的切換模塊為轉(zhuǎn)換開關(guān)。

優(yōu)選的，所述的控制電路設(shè)置在操作面板的內(nèi)部。。

優(yōu)選的，所述的操作區(qū)包括相互獨(dú)立的兩組。

優(yōu)選的，在所述的實(shí)驗(yàn)臺(tái)面的下部設(shè)置有柜體，所述的供電電源設(shè)置在柜體內(nèi)，在柜體的后方設(shè)置有供電插口。

優(yōu)選的，在所述的柜體的前端面上設(shè)置有兩扇對(duì)開的柜門，在柜體的底部四周設(shè)置有萬向輪。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所具有的有益效果是：

1、在本單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)中，通過設(shè)置直流供電回路和交流供電回路以及實(shí)現(xiàn)直流供電回路和交流供電回路切換的切換模塊，，在斷電時(shí)仍可由直流供電回路進(jìn)行供電，保證了在斷電時(shí)教學(xué)的正常進(jìn)行。同時(shí)方便將本單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)臨時(shí)移至供電不方便的位置進(jìn)行試驗(yàn)和教學(xué)，靈活可靠。

2、通過操作切換模塊可以切換負(fù)載的供電電源，在常規(guī)狀態(tài)下，可由220V交流電為負(fù)載實(shí)現(xiàn)供電，當(dāng)教室內(nèi)因故斷電時(shí)，操作人員通過操作切換模塊將負(fù)載的供電電源切換到逆變器一路，此時(shí)蓄電池通過逆變器轉(zhuǎn)換得到的交流電為負(fù)載進(jìn)行供電，方便進(jìn)行供電回路的切換。

3、在操作面板前面板的操作區(qū)上設(shè)置有左、右兩組相同的操作區(qū)，可以同時(shí)滿足兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，因此本單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)相比較常規(guī)的實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，結(jié)構(gòu)較為緊湊且布局合理。

4、在柜體上設(shè)置柜門和萬向輪，方便柜體的開啟以及將本單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)進(jìn)行移動(dòng)。

5、由于在常規(guī)試驗(yàn)中，進(jìn)行單片機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)，其控制電路以及控制對(duì)象一般為弱電供電，因此本單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)尤其適用于進(jìn)行單片機(jī)的試驗(yàn)，在一定程度上延長了蓄電池的續(xù)航能力。

6、在單片機(jī)最小系統(tǒng)中，單片機(jī)插接在操作區(qū)內(nèi)，方便對(duì)單片機(jī)進(jìn)行更換，從而可以適用于不同型號(hào)的單片機(jī)。

附圖說明

圖1為單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)供電回路原理方框圖。

其中：1、操作區(qū) 2、操作面板 3、實(shí)驗(yàn)臺(tái)面 4、柜門 5、柜體 6、萬向輪。

具體實(shí)施方式

圖1~2是本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，下面結(jié)合附圖1~2對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。

如圖1所示，一種單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)，包括實(shí)驗(yàn)臺(tái)面3，實(shí)驗(yàn)臺(tái)面3的下部設(shè)置有柜體5，在柜體5的前端面上設(shè)置有兩扇對(duì)開的柜門4，在柜體5的底部四周設(shè)置有實(shí)現(xiàn)本單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)移動(dòng)的萬向輪6。在柜體5的后部設(shè)置有本單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)的供電插口，在柜體5內(nèi)設(shè)置有本單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)的供電回路，通過供電回路實(shí)現(xiàn)對(duì)本單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)的供電。

在實(shí)驗(yàn)臺(tái)面3上表面的后方豎直設(shè)置有操作面板2，在操作面板2的內(nèi)部設(shè)置有本單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)的控制電路，操作面板2的前面板為操作區(qū)1，在操作區(qū)1內(nèi)設(shè)置有若干獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)?zāi)K，如電阻、電容等獨(dú)立元器件、各種集成芯片、顯示屏等，還包括單片機(jī)最小系統(tǒng)，在單片機(jī)最小系統(tǒng)中，單片機(jī)插接在操作區(qū)1內(nèi)，方便對(duì)單片機(jī)進(jìn)行更換，從而可以適用于不同型號(hào)的單片機(jī)。學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用操作區(qū)1內(nèi)的各個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K完成硬件電路的連接。

在操作面板2前面板上設(shè)置有左、右兩組相同的操作區(qū)1，可以同時(shí)滿足兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，因此本單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)相比較常規(guī)的實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，結(jié)構(gòu)較為緊湊且布局合理。

如圖2所示，本單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)的供電回路包括：充放電控制器、蓄電池、逆變器以及切換模塊，220V交流電通過充放電控制器連接蓄電池的電極，蓄電池的電極同時(shí)連接逆變器的輸入端，逆變器的輸出端連接切換模塊的一組輸入觸點(diǎn)，220V交流電同時(shí)連接切換模塊的另一組輸入觸點(diǎn)，切換模塊的輸出端連接負(fù)載，負(fù)載即為上述設(shè)置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)面3中的本單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)的控制電路。

上述的切換模塊可由多種實(shí)現(xiàn)，如可通過市售常見的轉(zhuǎn)換開關(guān)實(shí)現(xiàn)，通過操作切換模塊可以切換負(fù)載的供電電源，在常規(guī)狀態(tài)下，可由220V交流電為負(fù)載實(shí)現(xiàn)供電，當(dāng)教室內(nèi)因故斷電時(shí)，操作人員通過操作切換模塊將負(fù)載的供電電源切換到逆變器一路，此時(shí)蓄電池通過逆變器轉(zhuǎn)換得到的交流電為負(fù)載進(jìn)行供電。在常規(guī)試驗(yàn)中，進(jìn)行單片機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)，其控制電路以及控制對(duì)象一般為弱電供電，因此在一定程度上延長了蓄電池的續(xù)航能力。

具體工作過程及原理如下：

在學(xué)生進(jìn)行單片機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)，在操作面板2的操作區(qū)1內(nèi)進(jìn)行操作和連線，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。正常情況下，本單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)由常規(guī)的220V交流電進(jìn)行供電，當(dāng)教室內(nèi)因故斷電時(shí)，操作人員通過操作切換模塊將負(fù)載的供電電源切換到逆變器一路，此時(shí)蓄電池通過逆變器轉(zhuǎn)換得到的交流電為負(fù)載進(jìn)行供電。

在常規(guī)狀態(tài)下，220V交流電同時(shí)通過充放電控制器對(duì)蓄電池進(jìn)行充電，以保證蓄電池內(nèi)部存儲(chǔ)有足夠的電能，同時(shí)通過設(shè)置充放電控制器，有效保證了蓄電池的過充或過放。

以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非是對(duì)本實(shí)用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型，仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。