高級測控係統綜合實驗（yàn）平台 高級測控係統綜合實驗裝置（zhì） 計算機原理

   


計算機原理實訓設備是一套開（kāi）發型、該係（xì）統吸收了國內外先進教學儀器的優點,結合現代電子技術的需要,增設了許多新型實用接口、單片機通信（xìn）、控製技術,通過計算機原理實訓設備可完成微機(8086)、EDA等學科的（de）原理接（jiē）口實驗和應用,為單片機·微機實驗室提供（gòng）綜合實驗平台,計算機原理實訓設備也為從事單片機·微機開發人員提供理想的實驗環境。 一、概述：
    MY-402 高級測控係統綜合實驗平台是將計算機技術、單片機技術、控製技術和通信（xìn）技術應（yīng）用於傳感器原理和應用性實驗的綜合性實驗係統。主要用於各大（dà）、中專院校及職（zhí）業（yè）院（yuàn）校開設的：傳感器原理與技術、自動化檢測技術、非電量檢測技術、工業自動化儀表、單片機接口技術等課程的實驗教學，也可以作為相關科研人（rén）員的實驗開發平台。實驗係統還（hái）適用於大學生課程設計、畢（bì）業設計、和電子競賽（sài）的（de）開發平台，體現了靈活、開（kāi）放、創新、綜合、跨領域、跨專業的設計理念。其功能擴展模（mó）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（lèi）、機電類（lèi）、測控儀器類等專業的學（xué）生進行綜合、創（chuàng）新設計。
二（èr）、係統（tǒng）能完（wán）成傳感器（qì）與檢（jiǎn）測技術相關課程實驗的教學，通過實驗能掌握偉傳感器原理、信號調理、信號檢測及對象控製的方法。
三、技術（shù）性能
1、輸入電源：單相三線220V±10%  50HZ
2、工作環境：溫度-10℃~+50℃  相對濕（shī）度<85%（25℃）  海拔<4000m
3、絕緣電阻（zǔ）：大於（yú）3MΩ
4、裝機容量：小於（yú）0.5Kva
5、外形尺寸：155cm×60clm×140cm，以產品實物為準
四、裝置的（de）配備
（一）電源係統
1、供電及安（ān）全體係：單相三線220V電源輸入，由漏電保護器的控製電源開關。
2、直流穩壓電源：①±5V/1A、±12V/1A、±15V/1A直流穩壓電源，均（jun1）具有短（duǎn）路軟截止（zhǐ）自動恢複保護功（gōng）能；②0~30V/1A連續可調電源，均具（jù）有短路軟截止（zhǐ）自動恢複（fù）保護功能，帶數顯電（diàn）壓表指示；③0~1000mA連續可調恒流源、具有開路保護功能，帶數顯（xiǎn）指示功能。
3、功率函數信號發生器
●頻率範圍：0.2HZ~2MHZ，分七檔
●輸出（chū）波形：正弦波、三角波、方波、脈（mò）衝波、斜波
●占空（kōng）比調節：20%~80%
●掃頻速率：10MS~5S
●輸出電壓幅度（dù）：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分鍾）
●頻率計：六位LED顯示
●外測範圍：0.1HZ~50MHZ
●外測靈敏度：100MV
●幅（fú）度顯（xiǎn）示：三位LED
（二）高級測控係統綜合實（shí）驗平台常規儀表：
1、直流數字電壓表：範圍0~300V，三位半數顯，精度0.5級。
2、直流數字電（diàn）流表：範圍0~500mA，三位半（bàn）數顯，精度0.5級。
3、虛擬示波器：具有數字存儲示波器（2通道輸入，具有常規波形測量、非線（xiàn）性測量、頻率特性分（fèn）析等功能）。
4、低（dī）頻函數信號發生器：提供正弦波、三角波、方波（bō）、拋物波、斜波輸出頻率範圍0.1HZ~1.5HZ，峰值0~15V可調。
5、四位數顯頻率計：測量範圍1~300KHZ。
6、溫度控製器，加熱源（yuán）：提供一隻XMTD3000溫度控製器，可以顯示設定溫度和當前溫度。
7、數據采（cǎi）集卡（kǎ），用於電信號的采集、處理、顯示。
（三）控製器單元（yuán）掛箱(MCS-51單（dān）片機+C8051F020單片機)
掛箱主要（yào）用於插接不同的CPU模（mó）塊。掛箱上包含了CPU模塊的接口（kǒu）插座和基本實驗電路及係統擴展電路，可單獨（dú）完成（chéng）大部分的基本實驗，掛箱上有三個(40P、40P、20P)扁平電纜接口槽用於和其他掛箱連接。
（四）信號轉（zhuǎn）換單元掛箱
掛箱上有三個（40P、40P、20P）扁平（píng）電纜接口槽用於和控製器單元掛（guà）箱信號連接。 
（五）掛箱（xiāng）上有三個（gè）（40P、40P、20P）扁平電纜接口槽用於和其他掛箱信號連接。
（六）對象掛箱(二) ：掛箱上有三個（gè）（40P、40P、20P）扁平電纜（lǎn）接口槽用於和其他掛箱信號連接。
（七）開閉（bì）環創新實驗單元
USB接口，配套上（shàng）位機軟件，可完成（chéng）4層電梯控（kòng）製，郵件（jiàn）分揀，數字邏輯分揀（jiǎn），機器人自動掃（sǎo）雷等15個開閉環控製實驗項目。
（八（bā））ARM單元掛箱：
（1）CPU模塊：（三星S3C2410微處理器，ARM9內核，可穩定運行多種嵌入式實時操作係統。）
內存SDRAM：64M。
Flash：8M
標準RS232接口：采用MAX3232專用電平轉換芯片。
以（yǐ）太網接口：采用專用的（de）網絡芯片DM9000和帶有網絡（luò）變壓器的（de）網絡接（jiē）口，支（zhī）持100M以太網。
聲卡：AC97標準UDA1341、音頻輸入、雙聲（shēng）道mic輸出
USB從接口（kǒu）：采用S3C2410自帶的控製器。
USB從接口：采用（yòng）S3C2410自帶的控製器。
（2）麵板（bǎn）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（huàn）單元（yuán）（板載電位器電壓輸入）、D/A轉換單元、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（mō）屏；JTAG接（jiē）口（kǒu）（20針標準ARM仿真接口），3個RS232串口，485通信（xìn）接口，CAN通信接（jiē）口（帶光電隔離），數字溫度傳（chuán）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（shàng）的資源（yuán）有（yǒu）。4mbit flash 256k*16bit SRAM  2500 gate CPLD  5416模塊上留有JTAG插口（kǒu），用戶可以通（tōng）過仿真器和CCS下載程序和（hé）進行實驗；
（2）圖象、語音AD/DA模塊：語音模塊采（cǎi）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：本係統可（kě）做（zuò）串口、並口（kǒu）實驗，串口實（shí）驗：采用（yòng）熱門（mén）器件（MAX3111ECWI）來完成跟計算機的異（yì）步通（tōng）訊（xùn），其傳輸（shū）速率達230Kbps；並口（kǒu）實驗：利用並口與DSP的（de）HPI直接（jiē）實現跟計算機數據傳（chuán）輸，其傳輸速率達2Mbps；
（4）溫度、電（diàn）機（jī）控製模（mó）塊：電機控製模（mó）塊自帶一個閉環直流電機（12V）和一個步進電機（12V），利用（yòng）電機控製（zhì）模（mó）塊可做直流電機和步進電機控製方麵的實驗，溫度（dù）傳（chuán）感（gǎn）采用流行熱門器件一線集成（chéng）溫度傳感器（DS18B20），測（cè）溫範圍為－55℃－100℃　精度為9位、12位（wèi）。
（5）信號源模塊：本模塊提供兩路（1Hz－60KHz）信號源（yuán），且正弦波的頻率（lǜ）、幅（fú）度（dù）均可調節 ，其中還提供兩路信號的混（hún）頻電路，為實時的濾波算（suàn）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（diǎn）陣液晶（jīng）屏，利用LCD顯示模塊可做各種圖形、實時波（bō）形（xíng）顯示方麵的實驗；2、八位數碼管；3、八個指（zhǐ）示燈；4、八個按鍵輸入；為實驗儀提供了基本的輸（shū）入、輸出設備。為二次開發提供了豐富的人機界麵資源；
（十（shí））運動（dòng）控製卡
基於PCI總線運動控製（zhì）卡（kǎ） , 配套56步進電機與驅動器 
（十一）EDA/FPGA掛箱
    該係統（tǒng）采（cǎi）用“主板（基本實驗係統）+適配板（bǎn）（下載板）”的雙板式結構，配置靈活，適（shì）配板可選配Altera、Lattice、Xilinx等（děng）多家國際著（zhe）名的PLD公司大（dà）部分ISP或（huò）現場配置的CPLD/FPGA進行編程下載（zǎi），包（bāo）括可對不同工作電（diàn）壓CPLD/FPGA的編程，且在編程中無須做任何跳線（xiàn）切換即能自動識別主係統上的芯片，安全可靠，適合學生高密度的（de）實驗操作
五、實驗桌：
    鋁木結構，桌麵為防火、防水、耐磨高密度板，電腦桌連體設計，造型美觀大方（fāng）。采用特製模具製（zhì）作（zuò）的優質鋁合金做框架，鋁合金表麵經氧化處理，經久耐用，美觀大方，符合現代審美觀，桌麵（miàn）為防火、防（fáng）水、耐磨高密度板，桌子下部（bù）配置儲存櫃及電腦主機櫃（guì）。