一种可编程学习机的制作方法
专利名称：一种可编程学习机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及自动化教学用的实训装置，尤其涉及自动化教学用的实训装置中的一种可编程学习机。
背景技术：
由于自动化教学用的实训装置具有较好的演示效果，同时又能很好的培养学生的动手能力，已广泛的应用于教学中，但是，现有的自动化实训装置中的控制器具有结构复杂、成本高的缺陷，不利于教学和普及使用。
发明内容为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种可编程学习机。本实用新型提供了一种可编程学习机，包括中央处理器、存储器和接口电路，所述中央处理器连接存储器和接口电路，所述的接口电路包括输入接口电路、输出接口电路和通信接口电路，所述输入接口电路连接有光电耦合器，输出接口电路连接有晶体管、继电器、双向可控硅中的一种或其任意组合，接口电路连接有与个人计算机或串口设备交换信息的串行通信接口集成电路。作为本实用新型的进一步改进，所述的中央处理器为8051系列的单片机；作为本实用新型的进一步改进，所述的中央处理器为ARM系列嵌入式处理器；作为本实用新型的进一步改进，所述的光电耦合器为单发光二极管输入型光电耦合器；作为本实用新型的进一步改进，所述的光电耦合器为双发光二极管输入型光电耦合器；作为本实用新型的进一步改进，所述的输入接口电路、输出接口电路直接并行连接中央处理器；作为本实用新型的进一步改进，所述的输入接口电路、输出接口电路通过移位寄存器以串行方式连接中央处理器；作为本实用新型的进一步改进，所述的通信接口电路连接的串行通信接口集成电路为RS-232通信接口集成电路、RS-485通信接口集成电路、RS-422通信接口集成电路、USB 转串口通信集成电路的任意一种。本实用新型采用集成电路构建，结构简单、易于制作、体积小、成本低、仿真学习功能强、便于携带和使用。
图1是本实用新型一种可编程学习机的结构示意图；图2是本实用新型一种可编程学习机的电路图；具体实施方式
以下结合附图说明及具体实施方式
对本实用新型进一步说明。如图1和图2所示所示，一种可编程学习机，包括中央处理器、存储器、输入接口电路、输出接口电路、通信接口电路，所述输入接口电路连接有光电耦合器，输出接口电路连接有晶体管、继电器、双向可控硅中的一种或其任意组合，通信接口电路连接有与个人计算机或串口设备交换信息的串行通信接口集成电路。如图1和图2所示，中央处理器采用8051系列的单片机。如图1和图2所示，所述中央处理器连接有输入接口电路。输入开关信号经所述光电耦合器隔离后送入电平信号转换器转换为TTL标准信号，单片机执行输入开关信号扫描任务时，将输入开关的状态信号送入数据映像寄存器。如图1和图2所示，所述中央处理器连接有存储器，所述的中央处理器通过锁存器连接随机存储器，组成外接存储器扩展电路。如图1和图2所示，所述中央处理器连接有串行通信接口，所述串行通信接口用于下载用户编辑的控制程序，从而实现所述可编程学习机的控制；例如，所述串行通信接口为 RS-232串行端口，通过编程软件编辑的用户控制程序通过RS-232串行端口及连接电缆下载到可编程学习机的用户程序区，执行用户程序处理任务时，根据用户程序调用相关的子程序，运行处理结果存于存储器的输出映像寄存器区。 如图1和图2所示，所述中央处理器连接有输出接口电路，输出接口电路连接有晶体管、继电器、双向可控硅中的一种或其任意组合；例如，由具有8路驱动功能的集成电路组成输出接口电路，驱动继电器，并由继电器的触点控制外部负载。本实用新型提供的一种可编程学习机的工作原理是(1)本实用新型的中央处理器采用增强型8051单片机，内置60K程序存储器，有 44根输入输出口线，便于扩展外部的输入输出控制，仿真控制功能强；(2)各种来自现场的开关信号经过单发光二极管输入型光电耦合器隔离后送入电平转换电路转换为标准的TTL信号，单片机执行输入开关信号扫描任务时，将输入开关的状态信号送入存储器的数据映像寄存器；(3)单片机执行输出更新任务时，输出信号送往具有8路驱动功能的集成电路，驱动继电器，并由继电器的触点控制外部负载；(4)通过RS-232串口和编程软件，将用户控制程序下载到存储器的用户程序区；(5)拨动可编程学习机的RUN/STOP开关，使可编程学习机的运行开关处于运行状态，可编程学习机进行输入扫描、运行用户程序、输出更新处理的循环工作；(6)通过编程软件联机仿真运行，观察输出端的状态变化。或者通过按动连接在输入端的各个按钮，观察输出端的变化及负载的动作。本实用新型提供的一种可编程学习机，可编程学习机的输入端可以接开关类信号，可编程学习机的输出端可以是继电器、晶体管、双向可控硅之一的单一输出形式，或者是继电器、晶体管、双向可控硅多种混合输出；输入、输出接口电路与单片机可以使用并行连接，或者使用经移位寄存器后以串行方式与单片机连接；本实用新型采用集成电路制作， 体积小、重量轻、结构简单，成本低，易于制作。以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种可编程学习机，包括中央处理器、存储器、接口电路，其特征在于所述中央处理器连接存储器和接口电路，所述接口电路包括输入接口电路、输出接口电路和通信接口电路，所述输入接口电路连接有光电耦合器，所述输出接口电路连接有晶体管、继电器、双向可控硅中的一种或其任意组合，所述通信接口电路连接有与个人计算机或串口设备交换信息的串行通信接口集成电路。
2.根据权利要求1所述可编程学习机，其特征在于所述中央处理器为8051系列的单片机。
3.根据权利要求1所述可编程学习机，其特征在于所述中央处理器为ARM系列嵌入式处理器。
4.根据权利要求1所述可编程学习机，其特征在于所述光电耦合器为单发光二极管输入型光电耦合器。
5.根据权利要求1所述可编程学习机，其特征在于所述光电耦合器为双发光二极管输入型光电耦合器。
6.根据权利要求1所述可编程学习机，其特征在于所述输入接口电路、输出接口电路直接并行连接中央处理器。
7.根据权利要求1所述可编程学习机，其特征在于所述输入接口电路、输出接口电路通过移位寄存器以串行方式连接中央处理器。
8.根据权利要求1所述可编程学习机，所述的通信接口电路连接的串行通信接口集成电路为RS-232通信接口集成电路、RS-485通信接口集成电路、RS-422通信接口集成电路、 USB转串口通信集成电路中的任意一种。
专利摘要本实用新型涉及自动化教学用的实训装置中的一种可编程学习机。本实用新型提供了一种可编程学习机，包括中央处理器、存储器、输入接口电路、输出接口电路、通信接口电路；所述输入接口电路连接有光电耦合器，输出接口电路连接有晶体管、继电器、双向可控硅中的一种或其任意组合，通信接口电路连接有与个人计算机或串口设备交换信息的串行通信接口集成电路；本实用新型采用集成电路构建，结构简单、易于制作、体积小、成本低、仿真学习功能强、便于携带和使用。
文档编号G09B19/00GK202042077SQ20112014455
公开日2011年11月16日 申请日期2011年5月6日 优先权日2011年5月6日
发明者肖明耀 申请人:肖明耀
技术领域：
本实用新型涉及自动化教学用的实训装置，尤其涉及自动化教学用的实训装置中的一种可编程学习机。
背景技术：
由于自动化教学用的实训装置具有较好的演示效果，同时又能很好的培养学生的动手能力，已广泛的应用于教学中，但是，现有的自动化实训装置中的控制器具有结构复杂、成本高的缺陷，不利于教学和普及使用。
发明内容为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种可编程学习机。本实用新型提供了一种可编程学习机，包括中央处理器、存储器和接口电路，所述中央处理器连接存储器和接口电路，所述的接口电路包括输入接口电路、输出接口电路和通信接口电路，所述输入接口电路连接有光电耦合器，输出接口电路连接有晶体管、继电器、双向可控硅中的一种或其任意组合，接口电路连接有与个人计算机或串口设备交换信息的串行通信接口集成电路。作为本实用新型的进一步改进，所述的中央处理器为8051系列的单片机；作为本实用新型的进一步改进，所述的中央处理器为ARM系列嵌入式处理器；作为本实用新型的进一步改进，所述的光电耦合器为单发光二极管输入型光电耦合器；作为本实用新型的进一步改进，所述的光电耦合器为双发光二极管输入型光电耦合器；作为本实用新型的进一步改进，所述的输入接口电路、输出接口电路直接并行连接中央处理器；作为本实用新型的进一步改进，所述的输入接口电路、输出接口电路通过移位寄存器以串行方式连接中央处理器；作为本实用新型的进一步改进，所述的通信接口电路连接的串行通信接口集成电路为RS-232通信接口集成电路、RS-485通信接口集成电路、RS-422通信接口集成电路、USB 转串口通信集成电路的任意一种。本实用新型采用集成电路构建，结构简单、易于制作、体积小、成本低、仿真学习功能强、便于携带和使用。
图1是本实用新型一种可编程学习机的结构示意图；图2是本实用新型一种可编程学习机的电路图；具体实施方式
以下结合附图说明及具体实施方式
对本实用新型进一步说明。如图1和图2所示所示，一种可编程学习机，包括中央处理器、存储器、输入接口电路、输出接口电路、通信接口电路，所述输入接口电路连接有光电耦合器，输出接口电路连接有晶体管、继电器、双向可控硅中的一种或其任意组合，通信接口电路连接有与个人计算机或串口设备交换信息的串行通信接口集成电路。如图1和图2所示，中央处理器采用8051系列的单片机。如图1和图2所示，所述中央处理器连接有输入接口电路。输入开关信号经所述光电耦合器隔离后送入电平信号转换器转换为TTL标准信号，单片机执行输入开关信号扫描任务时，将输入开关的状态信号送入数据映像寄存器。如图1和图2所示，所述中央处理器连接有存储器，所述的中央处理器通过锁存器连接随机存储器，组成外接存储器扩展电路。如图1和图2所示，所述中央处理器连接有串行通信接口，所述串行通信接口用于下载用户编辑的控制程序，从而实现所述可编程学习机的控制；例如，所述串行通信接口为 RS-232串行端口，通过编程软件编辑的用户控制程序通过RS-232串行端口及连接电缆下载到可编程学习机的用户程序区，执行用户程序处理任务时，根据用户程序调用相关的子程序，运行处理结果存于存储器的输出映像寄存器区。 如图1和图2所示，所述中央处理器连接有输出接口电路，输出接口电路连接有晶体管、继电器、双向可控硅中的一种或其任意组合；例如，由具有8路驱动功能的集成电路组成输出接口电路，驱动继电器，并由继电器的触点控制外部负载。本实用新型提供的一种可编程学习机的工作原理是(1)本实用新型的中央处理器采用增强型8051单片机，内置60K程序存储器，有 44根输入输出口线，便于扩展外部的输入输出控制，仿真控制功能强；(2)各种来自现场的开关信号经过单发光二极管输入型光电耦合器隔离后送入电平转换电路转换为标准的TTL信号，单片机执行输入开关信号扫描任务时，将输入开关的状态信号送入存储器的数据映像寄存器；(3)单片机执行输出更新任务时，输出信号送往具有8路驱动功能的集成电路，驱动继电器，并由继电器的触点控制外部负载；(4)通过RS-232串口和编程软件，将用户控制程序下载到存储器的用户程序区；(5)拨动可编程学习机的RUN/STOP开关，使可编程学习机的运行开关处于运行状态，可编程学习机进行输入扫描、运行用户程序、输出更新处理的循环工作；(6)通过编程软件联机仿真运行，观察输出端的状态变化。或者通过按动连接在输入端的各个按钮，观察输出端的变化及负载的动作。本实用新型提供的一种可编程学习机，可编程学习机的输入端可以接开关类信号，可编程学习机的输出端可以是继电器、晶体管、双向可控硅之一的单一输出形式，或者是继电器、晶体管、双向可控硅多种混合输出；输入、输出接口电路与单片机可以使用并行连接，或者使用经移位寄存器后以串行方式与单片机连接；本实用新型采用集成电路制作， 体积小、重量轻、结构简单，成本低，易于制作。以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种可编程学习机，包括中央处理器、存储器、接口电路，其特征在于所述中央处理器连接存储器和接口电路，所述接口电路包括输入接口电路、输出接口电路和通信接口电路，所述输入接口电路连接有光电耦合器，所述输出接口电路连接有晶体管、继电器、双向可控硅中的一种或其任意组合，所述通信接口电路连接有与个人计算机或串口设备交换信息的串行通信接口集成电路。
2.根据权利要求1所述可编程学习机，其特征在于所述中央处理器为8051系列的单片机。
3.根据权利要求1所述可编程学习机，其特征在于所述中央处理器为ARM系列嵌入式处理器。
4.根据权利要求1所述可编程学习机，其特征在于所述光电耦合器为单发光二极管输入型光电耦合器。
5.根据权利要求1所述可编程学习机，其特征在于所述光电耦合器为双发光二极管输入型光电耦合器。
6.根据权利要求1所述可编程学习机，其特征在于所述输入接口电路、输出接口电路直接并行连接中央处理器。
7.根据权利要求1所述可编程学习机，其特征在于所述输入接口电路、输出接口电路通过移位寄存器以串行方式连接中央处理器。
8.根据权利要求1所述可编程学习机，所述的通信接口电路连接的串行通信接口集成电路为RS-232通信接口集成电路、RS-485通信接口集成电路、RS-422通信接口集成电路、 USB转串口通信集成电路中的任意一种。
专利摘要本实用新型涉及自动化教学用的实训装置中的一种可编程学习机。本实用新型提供了一种可编程学习机，包括中央处理器、存储器、输入接口电路、输出接口电路、通信接口电路；所述输入接口电路连接有光电耦合器，输出接口电路连接有晶体管、继电器、双向可控硅中的一种或其任意组合，通信接口电路连接有与个人计算机或串口设备交换信息的串行通信接口集成电路；本实用新型采用集成电路构建，结构简单、易于制作、体积小、成本低、仿真学习功能强、便于携带和使用。
文档编号G09B19/00GK202042077SQ20112014455
公开日2011年11月16日 申请日期2011年5月6日 优先权日2011年5月6日
发明者肖明耀 申请人:肖明耀
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