高級測控系統(tǒng)綜合實驗平臺 高級測控系統(tǒng)綜合實驗裝置 計算機原理
計算機原理實訓(xùn)設(shè)備是一套開發(fā)型、該系統(tǒng)吸收了國內(nèi)外先進
教學(xué)儀器的優(yōu)點,結(jié)合現(xiàn)代電子技術(shù)的需要,增設(shè)了許多新型實用接口、單片機通信、控制技術(shù),通過
計算機原理實訓(xùn)設(shè)備可完成微機(8086)、EDA等學(xué)科的原理接口實驗和應(yīng)用,為單片機·微機實驗室提供綜合實驗平臺,計算機原理實訓(xùn)設(shè)備也為從事單片機·微機開發(fā)人員提供理想的實驗環(huán)境。
一、概述:
MY-402
高級測控系統(tǒng)綜合實驗平臺是將計算機技術(shù)、單片機技術(shù)、控制技術(shù)和通信技術(shù)應(yīng)用于傳感器原理和應(yīng)用性實驗的綜合性實驗系統(tǒng)。主要用于各大、中專院校及職業(yè)院校開設(shè)的:傳感器原理與技術(shù)、自動化檢測技術(shù)、非電量檢測技術(shù)、工業(yè)自動化儀表、單片機接口技術(shù)等課程的實驗教學(xué),也可以作為相關(guān)科研人員的實驗開發(fā)平臺。實驗系統(tǒng)還適用于大學(xué)生課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、和電子競賽的開發(fā)平臺,體現(xiàn)了靈活、開放、創(chuàng)新、綜合、跨領(lǐng)域、跨專業(yè)的設(shè)計理念。其功能擴展模塊覆蓋了我個專業(yè)多門課程,適合電子類、通信類、自動化類、計算機類、機電類、測控儀器類等專業(yè)的學(xué)生進行綜合、創(chuàng)新設(shè)計。
二、系統(tǒng)能完成傳感器與檢測技術(shù)相關(guān)課程實驗的教學(xué),通過實驗?zāi)苷莆諅鞲衅髟、信號調(diào)理、信號檢測及對象控制的方法。
三、技術(shù)性能
1、輸入電源:單相三線220V±10% 50HZ
2、工作環(huán)境:溫度-10℃~+50℃ 相對濕度<85%(25℃) 海拔<4000m
3、絕緣電阻:大于3MΩ
4、裝機容量:小于0.5Kva
5、外形尺寸:155cm×60clm×140cm,以產(chǎn)品實物為準
四、裝置的配備
(一)電源系統(tǒng)
1、供電及安全體系:單相三線220V電源輸入,由漏電保護器的控制電源開關(guān)。
2、直流穩(wěn)壓電源:①±5V/1A、±12V/1A、±15V/1A直流穩(wěn)壓電源,均具有短路軟截止自動恢復(fù)保護功能;②0~30V/1A連續(xù)可調(diào)電源,均具有短路軟截止自動恢復(fù)保護功能,帶數(shù)顯電壓表指示;③0~1000mA連續(xù)可調(diào)恒流源、具有開路保護功能,帶數(shù)顯指示功能。
3、功率函數(shù)信號發(fā)生器
●頻率范圍:0.2HZ~2MHZ,分七檔
●輸出波形:正弦波、三角波、方波、脈沖波、斜波
●占空比調(diào)節(jié):20%~80%
●掃頻速率:10MS~5S
●輸出電壓幅度:20V
P-P(負載1 MΩ)、10V
P-P(負載50Ω)
●輸出保護:短路保護,抗輸入電壓±35V(1分鐘)
●頻率計:六位LED顯示
●外測范圍:0.1HZ~50MHZ
●外測靈敏度:100MV
●幅度顯示:三位LED
(二)高級測控系統(tǒng)綜合實驗平臺常規(guī)儀表:
1、直流數(shù)字電壓表:范圍0~300V,三位半數(shù)顯,精度0.5級。
2、直流數(shù)字電流表:范圍0~500mA,三位半數(shù)顯,精度0.5級。
3、虛擬示波器:具有數(shù)字存儲示波器(2通道輸入,具有常規(guī)波形測量、非線性測量、頻率特性分析等功能)。
4、低頻函數(shù)信號發(fā)生器:提供正弦波、三角波、方波、拋物波、斜波輸出頻率范圍0.1HZ~1.5HZ,峰值0~15V可調(diào)。
5、四位數(shù)顯頻率計:測量范圍1~300KHZ。
6、溫度控制器,加熱源:提供一只XMTD3000溫度控制器,可以顯示設(shè)定溫度和當前溫度。
7、數(shù)據(jù)采集卡,用于電信號的采集、處理、顯示。
(三)控制器單元掛箱(MCS-51單片機+C8051F020單片機)
掛箱主要用于插接不同的CPU模塊。掛箱上包含了CPU模塊的接口插座和基本實驗電路及系統(tǒng)擴展電路,可單獨完成大部分的基本實驗,掛箱上有三個(40P、40P、20P)扁平電纜接口槽用于和其他掛箱連接。
(四)信號轉(zhuǎn)換單元掛箱
掛箱上有三個(40P、40P、20P)扁平電纜接口槽用于和控制器單元掛箱信號連接。
(五)掛箱上有三個(40P、40P、20P)扁平電纜接口槽用于和其他掛箱信號連接。
(六)對象掛箱(二) :掛箱上有三個(40P、40P、20P)扁平電纜接口槽用于和其他掛箱信號連接。
(七)開閉環(huán)創(chuàng)新實驗單元
USB接口,配套上位機軟件,可完成4層電梯控制,郵件分揀,數(shù)字邏輯分揀,機器人自動掃雷等15個開閉環(huán)控制實驗項目。
(八)ARM單元掛箱:
(1)CPU模塊:(三星S3C2410微處理器,ARM9內(nèi)核,可穩(wěn)定運行多種嵌入式實時操作系統(tǒng)。)
內(nèi)存SDRAM:64M。
Flash:8M
標準RS232接口:采用MAX3232專用電平轉(zhuǎn)換芯片。
以太網(wǎng)接口:采用專用的網(wǎng)絡(luò)芯片DM9000和帶有網(wǎng)絡(luò)變壓器的網(wǎng)絡(luò)接口,支持100M以太網(wǎng)。
聲卡:AC97標準UDA1341、音頻輸入、雙聲道m(xù)ic輸出
USB從接口:采用S3C2410自帶的控制器。
USB從接口:采用S3C2410自帶的控制器。
(2)面板包括資源(標準配置)
直流電機、步進電機、LED、8*8LED點陣,4位8段數(shù)碼管,鍵盤單元、A/D轉(zhuǎn)換單元(板載電位器電壓輸入)、D/A轉(zhuǎn)換單元、通用SD卡和SMC卡接口單元、IIS接口、4.3寸 TFT真彩液晶屏,分辨率480*272,帶4線電阻式觸摸屏;JTAG接口(20針標準ARM仿真接口),3個RS232串口,485通信接口,CAN通信接口(帶光電隔離),數(shù)字溫度傳感器LM75,I2C EEPROM 24C16 。
(九)DSP CPU 掛箱
(1)主CPU(DICE-5416EVM)模塊:采用TI公司TMS320C5416DSP芯片,該模塊上的資源有。4mbit flash 256k*16bit SRAM 2500 gate CPLD 5416模塊上留有JTAG插口,用戶可以通過仿真器和CCS下載程序和進行實驗;
(2)圖象、語音AD/DA模塊:語音模塊采用TLC320AD50芯片,最高抽樣率為22.05k,圖象采用高速AD(TLC5510)和高速的DA(TLC5602);同時TLC5510和TLC5602又可做普通的AD、DA。
(3)通訊模塊:本系統(tǒng)可做串口、并口實驗,串口實驗:采用熱門器件(MAX3111ECWI)來完成跟計算機的異步通訊,其傳輸速率達230Kbps;并口實驗:利用并口與DSP的HPI直接實現(xiàn)跟計算機數(shù)據(jù)傳輸,其傳輸速率達2Mbps;
(4)溫度、電機控制模塊:電機控制模塊自帶一個閉環(huán)直流電機(12V)和一個步進電機(12V),利用電機控制模塊可做直流電機和步進電機控制方面的實驗,溫度傳感采用流行熱門器件一線集成溫度傳感器(DS18B20),測溫范圍為-55℃-100℃ 精度為9位、12位。
(5)信號源模塊:本模塊提供兩路(1Hz-60KHz)信號源,且正弦波的頻率、幅度均可調(diào)節(jié) ,其中還提供兩路信號的混頻電路,為實時的濾波算法提供了混頻輸入信號;
(6)鍵盤顯示模塊:本模塊有:
1、128*64的圖形點陣液晶屏,利用LCD顯示模塊可做各種圖形、實時波形顯示方面的實驗;2、八位數(shù)碼管;3、八個指示燈;4、八個按鍵輸入;為實驗儀提供了基本的輸入、輸出設(shè)備。為二次開發(fā)提供了豐富的人機界面資源;
(十)運動控制卡
基于PCI總線運動控制卡 , 配套56步進電機與驅(qū)動器
(十一)EDA/FPGA掛箱
該系統(tǒng)采用“主板(基本實驗系統(tǒng))+適配板(下載板)”的雙板式結(jié)構(gòu),配置靈活,適配板可選配Altera、Lattice、Xilinx等多家國際著名的PLD公司大部分ISP或現(xiàn)場配置的CPLD/FPGA進行編程下載,包括可對不同工作電壓CPLD/FPGA的編程,且在編程中無須做任何跳線切換即能自動識別主系統(tǒng)上的芯片,安全可靠,適合學(xué)生高密度的實驗操作
五、實驗桌:
鋁木結(jié)構(gòu),桌面為防火、防水、耐磨高密度板,電腦桌連體設(shè)計,造型美觀大方。采用特制模具制作的優(yōu)質(zhì)鋁合金做框架,鋁合金表面經(jīng)氧化處理,經(jīng)久耐用,美觀大方,符合現(xiàn)代審美觀,桌面為防火、防水、耐磨高密度板,桌子下部配置儲存柜及電腦主機柜。