传感器与单片机综合实训室方案重庆电信职业学院.docx
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传感器与单片机综合实训室方案重庆电信职业学院
附件一:
重庆电信职业学院学院
《PCB设计与制作实训室》建设方案
一、PCB介绍
目前电子专业均开设有PCB设计及制作课程。
PCB即PrintedCircuitBoard,是印制电路板的简称,是电子元器件的支撑体和电气连接的提供者。
PCB设计及制作课程是一门理论与实践紧密结合的综合课程,它的教学目标是培养学生的电路设计能力、开发创新能力、资源整合能力和解决实际问题的能力。
PCB设计及制作课程在职业院校电子专业的发展和实际专业课教学中起着不可替代的作用,PCB设计与制作课程的教学目的在于培养电子专业学生的软件应用能力、电路设计能力、焊接组装能力、调试测试能力以及创新能力,并通过印制电路板的实际制作过程加深学生对相关专业课的理解、对电路元件的认识及对PCB制板行业规范的解读,为学生今后参加各类电子设计大赛、创新大赛、就业及继续学习打下良好的专业技术基础。
二、实训项目表
序号
实训项目
实训内容与要求
备注
1
项目一、+_5V直流稳压源
绘制原理图与PCB并制作出PCB板
2
项目二、51单片机最小系统
绘制原理图与PCB并制作出PCB板
3
项目三、单片机彩灯控制电路
绘制原理图与PCB并制作出PCB板
4
项目四、简易秒表电路
绘制原理图与PCB并制作出PCB板
5
项目五、OTL功放电路
(综合设计)
绘制原理图与PCB并制作出PCB板
三、实训室内部简易布置图
因电子线路板在腐蚀时需要用水,在腐蚀后也要用水进行清洗,所以为了方便实训室取水与排水。
故将建议将实训室选择为实验楼SY1306,便于安装排水系统。
实训室内部简易布局图为:
实验设备名称、数量、技术参数
PCB化学方法设备
序号
设备名称
型号参数
数量
单位
1
鼓风干燥箱烘箱烘
+30°~120°(内部空间30*30*30)cm
1
台
3
磨砂布
A4
30
张
4
喷墨试打印机
惠普LaserJet1020plus黑白激光打印
5
台
5
台钻
340W纯铜微型台钻(精密型
5
台
6
PCB钻头
高速麻花钻头1.0mm-1.2mm
1
合
7
热转印机
新锐KH230E
4
台
8
PCB蚀刻机
带加热型(KH2636)
5
台
9
PCB腐刻剂
三氯化铁
5
kg
10
热转印纸
A4,A5,
/300
张
11
单面覆铜板
100cm*50cm
/20
张
12
单面覆铜板
10cm*20cm
/200
张
13
钢锯
中型、小型
/2
把
1
电脑
戴尔;系统:
Windows10;电脑类别:
仿真电脑;显示器尺寸:
23-24英寸;1920x1080显卡型号:
其他;处理器:
Inteli5;显卡类型:
入门级独立显卡;硬盘容量:
1T;内存容量:
8G。
硬盘描述7200转光驱类型DVD-SuperMulti双层刻录
网络通信,无线网卡:
支持802.11a/c无线协议有线网卡:
1000Mbps以太网卡蓝牙:
支持,蓝牙4.0
11
台
2
交换机
TP-LINKTL-SG1024D24口全千兆非网管交换机
1
个
3
空调
格力KFR-72LW/(72596)FNAa-A3
1
台
4
电源柜
人民-30KVA
1
台
5
音箱
80W
1
对
6
无线话筒
领夹式无线话筒
1
套
7
音频线
50
米
8
凳子
塑料
10
张
9
电脑椅
可升降旋转
1
把
10
电脑桌
600*800
9
张
11
电脑桌
600*1200
1
张
12
调试台
800*800
3
张
13
展柜
1200X2000X450mm
1
个
14
功放
BAS80W,杜比全景声,声道系统:
2.0声道,配套音箱
1
台
15
投影
高清变焦的摄像系统:
V1080P;1080P远镜头,10光学变焦,1000万像素,支持在线录播,配套专业支架和夹具。
1
台
PCB物理方法设备
序号
类别
设备名称
数量
单位
备注
1
物理制板设备(裸板)
手动精密裁板机HW-C340
1
台
用于裁切板材
2
LPKF电路板刻制机ProtoMatE44(进口)
视觉定位PCB雕刻机HW-3030V+
1
台
德国LPKF,业界顶级产品
用于雕刻线路、钻孔、V形槽切割,视频对位,及时吸尘
3
专业孔化机HW-K200
1
台
用于双面板的导通。
(含全套化孔液体)
4
烘箱HW-HT100
1
台
用于板材烘干与感光油墨固化
5
阻焊绿油方案
丝印(绿油、字符)套装HPM252DW
1
台
用于绿油、字符制作
6
菲林专用打印机HPM252DW
1
台
用于阻焊时打印菲林片
7
曝光机HW-EP200E
1
台
用于曝光
8
显影机HW-DL200
1
台
用于感光油墨显影(含显影粉)
9
辅材设备及耗材配件(1年耗材量)
刀具
50
把
钨钢
10
钻头
50
支
钨钢
11
3M双面胶
10
卷
特种
12
单面覆铜板
5
公斤
玻纤
13
双面覆铜板
5
公斤
玻纤
14
菲林胶片
1
包
常规
小冰箱
1
台
常规
工艺挂图
1
批
产品配套自制
实验室清洁工具
1
套
教学视频及书籍
1
自制
1产品配套
附件二:
重庆电信职业学院
传感器与单片机综合实训室方案
一、概述
理实一体传感器与单片机综合实训室包括:
示教系统、单片机和传感器等实训单元。
示教系统以“声、光、电”的立体形式真实直观的演示电路特性,各实训单元以模块或实验箱的形式集成在实训台上,操作方便,组建灵活,各实训单元可独立完全实训项目也可相互间组建更大更完善的实训项目,便于学生自主实训和创新探研。
该实训室可完成:
传感器与单片机的示教功能;单片机的数据采集、A/D转换、D/A转换、数据处理、结果显示和执行操作等实训项目;传感器的感知、数据传输、判断、信号放大和执行等实训项目。
二、实训室设备名称、数量
序号
设备名称
数量
备注
1
传感器与单片机综合示教系统
1套
2
传感器与单片机综合实训装置
30套
60工位
3
投影仪
2套
4
高清变焦的摄像系统
1套
5
电脑
33台
三、技术参数
(一)、与传感器单片机综合示教系统
1.组成
整个系统由可更换示教模块、仪器平台、数据采集卡及处理软件、示教台、旋转更换系统、可移动存贮柜等部分组成。
2.示教模块
示教模块要便于教师教学时演示、学生实训操作和更换方便,其结构采用优质不锈钢,每套不锈钢框架里前后安装两块示教模块板,可根据不同的教学内容需要旋转和更换示教模块。
★为真实直观演示电路特性,示教模块尺寸不得小于1350mm×600mm×3mm(可按学校要求定制尺寸),至少包含以下示教模块(投标现场必须提供含有单片机执行电路模块、气体传感器应用模块等不少于2块示教模块供抽查,未提供示教模块或示教模块不符合招标技术要求,将失去成为中标候选人的资格):
1)单片机最小核心板模块:
能完成51系列、AVR通用单片机的最小系统的搭建和演示。
2)单片机显示电路模块:
能完成128×64液晶、点阵、8位数码管显示电路的演示与操作。
3)单片机执行电路模块:
能完成直流电机、步进电机的正反运行应用电路的演示与操作。
4)单片机数据采集与处理电路模块:
能完单片机A/D、D/A电路的演示与操作。
5)温度传感器应用模块:
能完成数字式和模拟式传感器的演示和操作。
6)湿度传感器应用模块:
能完成湿度传感器的演示和操作。
7)压力传感器应用模块:
能完成压力传感器的演示和操作。
8)位置传感器应用模块:
能完成位置传感器的演示和操作。
9)速度传感器应用模块:
能完成速度传感器的演示和操作。
10)红外传感器应用模块:
能完成红外传感器的演示和操作。
11)气体传感器应用模块:
能完成二氧化碳、酒精、煤气的传感的演示和操作。
12)完成霍尔式传感器、磁电式传感器、压电传感器、电涡流传感器、光纤位移传感器等实验。
3.仪器平台
仪表平台采用50铝型材,喷塑丝印整体面板,嵌入所需测试、调试用仪器仪表,平台尺寸不少于150cm×30cm×26cm,须包含的仪器仪表如下:
1)、主控台面板上装有电压、电流、频率、温度(3位半)数字显示表。
、四组直流稳压电源:
±5V、±12V、±5一±15V可调,有短路保护功能。
★3)、双路可调直流稳压电源
(1)、输出路数:
2路
(2)、输出电压:
0~30V可调
(3)、输出电流:
0~2A可调
(4)、负载效应:
CV≤1×10-4+2mV
CC≤2×10-3+2mA
(5)、电源效应:
CV≤1×10-4+2mV
CC≤2×10-3+2mA
(6)、四组高亮LED同时显示,电压、电流
(7)、稳压、稳流功能且稳压和稳流状态能自动转换
(8)、串、并联指示(LED)功能
(9)、过载、短路时,声音(蜂鸣器)自动报警提示和限流保护功能
(10)、自动跟踪输出
(11)、输出接入/切断功能,避免电压建立时影响负载
★4)、数字存储示波器
(1)、≥100MHz带宽,≥500MSa/s实时采样率,1M采样点;
(2)、≥5.6英寸64k色TFTLCD,波形显示更加清晰;
(3)、垂直灵敏度达2mV/div至10V/div以上;
(4)、能通过远程接口命令对数字示波器进行编程操作。
提供程序编译所使用的命令集,采用ASCII
字符串形式植入主机,以方便进行操控并按照预设定好的程序来进行测量;示波器的编程;
(5)、具有丰富的触发功能:
边沿、脉宽、视频、斜率、交替触发;
(6)、嵌入式帮助系统,随时熟悉按键使用;
(7)、波形一键回中功能。
任何状态下,都能让波形回到屏幕中间,方便学生随时找寻波形;
(8)、自动测量22种波形参数,具有自动光标跟踪测量功能;
(9)、独特的波形录制和回放功能;
(10)、提供丰富的接口:
USBHost、USBDevice、P/FOut;支持U盘存储;
(11).提供正版oscillscope 测控软件。
可与NeptuneLab实验室管理系统无缝连接;
(12).NeptuneLab实验室管理系统需提供样机测试合格
A、教师能远程控制所有学生使用的设备。
B、教师能远程对设备进行批量锁定与解锁。
C、教师能批量远程同步设备状态。
D、能对学生的设备进行批量载入自定义波形文件。
E、学生能独立生成电子实验报告,需要提取设备数据自动填充到实验报告中的指定位置。
F、教师能维护实验报告的模版,并且模版具备插入图片等功能。
G、学生生成的电子实验报告能提交到教师端,方便教师一次将全班学生实验报告拷走。
H、学生生成的电子实验报告要求不能进行二次改动,可以使用pdf等格式存储实验报告。
I、软件交互界面简洁,模拟真实设备操作面板。
J、软件使用操作简单,甚至不需要登录;类似多媒体教学软件的使用方式,以便于符合师生使用习惯。
K、软件的安装环节和使用环境要求考虑到学校的实际情况,如实验室电脑具备还原功能;实验
室和外部网络断开时能独立使用。
L、软件兼容XP、win7、win10。
★4)、双通道DDS信号发生器
(1)、双路通道输出,任意波形输出,输出频率为1uHz~25MHz;
(2)、100MSa/s采样率,14bits垂直分辨率,4kpts存储深度;
(3)、输出幅度:
≤20MHz时:
2mVpp~10Vpp;>20MHz时:
2mVpp~5Vpp;
(4)、脉冲宽度:
20ns~2000s:
最小分辨率1ns
(5)、高精度、宽频带频率计,频率范围100mHz~200MHz;
(6)、双通道同步输出,通道耦合/复制功能;
(7)、输出5种基本波形,内置48种任意波形(含TV波形输出),方波频率达5MHz,脉冲波频
率达3MHz。
可编辑输出14-bit、4k点、频率达5MHz的用户自定义任意波形;
(8)、能通过远程接口命令对信号发生器进行编程操作。
提供程序编译所使用的命令集,以ASCII
字符串形式发送和识别,以方便进行操控并进行二次开发;
(9)、与数字示波器无缝对接,获取示波器中存储的波形并无损重现;
(10)、图形化界面可以对信号设置进行可视化验证;
(11)、具有丰富的调制功能,输出各种调制波形:
调幅(AM)、调频(FM)、调相(PM)、频移键控(FSK)、
扫频(SWEEP)、突发(BURST);
(12)、支持中英文界面和输入法,支持即插即用USB存储设备,并可通过USB存储设备存储、读
取波形配置参数及用户自定义任意波形。
4)程序烧录器:
1只
5)漏电保护开关、电源插座各1组。
★4、数据采集卡及处理软件
数据采集工作12位AD转换、采用较好的RS485接口,分辨率由1/22048,采样周期1m-100ms,采
样速度可选择,即可单次采样亦能连续采样。
提供的处理软件有良好的计算机界面,可以进行实验编辑、
数据采集、特性曲线的分析、比较、文件存取、打印等。
5、示教台
示教台采用优质钢材,经防锈防腐处理加工成型,上铺厚度不少于24mm的防火、防水、耐磨高密度板。
台面尺寸不少于:
1500×750×24(mm)。
★6、旋转更换系统
旋转更换系统由优质50铝型材支架、不锈钢导轨槽、平衡球和不锈钢固定锁组成,经久耐用,便于
示教模块的更换和旋转教学。
7、可移动存贮柜
存贮柜由0.8钢板柜体、30方钢支柱、镀锌钢板导轨槽、不锈钢滑动球和4个换向轮组成,至少可
放置5个备用模块,方便示教模块的存贮和整个系统的移动。
(二)、传感器与单片机综合实训系统
1.组成
整个系统由单片机实训挂箱、传感器实训挂箱、仪器平台、数据采集卡及处理软件、实训桌等部分组成。
实训模块必须与示教模块内容一致,确保理论教学与实训实作实时互动,完美结合。
实训模块采用开放二次设计,每块实训模块即能单独完成电路实训功能,也能组合完成复杂的电路实训功能。
2.单片机实训挂箱包含以下内容:
51单片机最小核心板模块、AVR单片机最小核心板模块、128×64液晶模块、点阵模块、8位数码管数显示模块、4×4矩阵按键模块、直流电机模块、步进电机模块、继电器模块、串口通信模块、并口通信模块。
3.传感器实训挂箱包含以下内容:
温度传感器模块、湿度传感器模块、压力传感器模块、位置传感器模块、速度传感器模块、红外传感器模块、气体传感器模块、霍尔式传感器、磁电式传感器、压电传感器、电涡流传感器、光纤位移传感器。
4.仪器平台
仪表平台采用50铝型材,喷塑丝印整体面板,嵌入所需测试、调试用仪器仪表,平台尺寸不少于150cm×30cm×26cm,须包含的仪器仪表如下:
1)、主控台面板上装有电压、电流、频率、温度(3位半)数字显示表。
2)、四组直流稳压电源:
±5V、±12V、±5一±15V可调,有短路保护功能。
★3)、双路可调直流稳压电源
(1)、输出路数:
2路
(2)、输出电压:
0~30V可调
(3)、输出电流:
0~2A可调
(4)、负载效应:
CV≤1×10-4+2mV
CC≤2×10-3+2mA
(5)、电源效应:
CV≤1×10-4+2mV
CC≤2×10-3+2mA
(6)、四组高亮LED同时显示,电压、电流
(7)、稳压、稳流功能且稳压和稳流状态能自动转换
(8)、串、并联指示(LED)功能
(9)、过载、短路时,声音(蜂鸣器)自动报警提示和限流保护功能
(10)、自动跟踪输出
(11)、输出接入/切断功能,避免电压建立时影响负载
★4)、数字存储示波器
(1)、≥100MHz带宽,≥500MSa/s实时采样率,1M采样点;
(2)、≥5.6英寸64k色TFTLCD,波形显示更加清晰;
(3)、垂直灵敏度达2mV/div至10V/div以上;
(4)、能通过远程接口命令对数字示波器进行编程操作。
提供程序编译所使用的命令集,采用ASCII
字符串形式植入主机,以方便进行操控并按照预设定好的程序来进行测量;示波器的编程;
(5)、具有丰富的触发功能:
边沿、脉宽、视频、斜率、交替触发;
(6)、嵌入式帮助系统,随时熟悉按键使用;
(7)、波形一键回中功能。
任何状态下,都能让波形回到屏幕中间,方便学生随时找寻波形;
(8)、自动测量22种波形参数,具有自动光标跟踪测量功能;
(9)、独特的波形录制和回放功能;
(10)、提供丰富的接口:
USBHost、USBDevice、P/FOut;支持U盘存储;
(11).提供正版oscillscope 测控软件。
可与NeptuneLab实验室管理系统无缝连接;
(12).NeptuneLab实验室管理系统需提供样机测试合格
A、教师能远程控制所有学生使用的设备。
B、教师能远程对设备进行批量锁定与解锁。
C、教师能批量远程同步设备状态。
D、能对学生的设备进行批量载入自定义波形文件。
E、学生能独立生成电子实验报告,需要提取设备数据自动填充到实验报告中的指定位置。
F、教师能维护实验报告的模版,并且模版具备插入图片等功能。
G、学生生成的电子实验报告能提交到教师端,方便教师一次将全班学生实验报告拷走。
H、学生生成的电子实验报告要求不能进行二次改动,可以使用pdf等格式存储实验报告。
I、软件交互界面简洁,模拟真实设备操作面板。
J、软件使用操作简单,甚至不需要登录;类似多媒体教学软件的使用方式,以便于符合师生使
用习惯。
K、软件的安装环节和使用环境要求考虑到学校的实际情况,如实验室电脑具备还原功能;实验
室和外部网络断开时能独立使用。
L、软件兼容XP、win7、win10。
★4)、双通道DDS信号发生器
(1)、双路通道输出,任意波形输出,输出频率为1uHz~25MHz;
(2)、100MSa/s采样率,14bits垂直分辨率,4kpts存储深度;
(3)、输出幅度:
≤20MHz时:
2mVpp~10Vpp;>20MHz时:
2mVpp~5Vpp;
(4)、脉冲宽度:
20ns~2000s:
最小分辨率1ns
(5)、高精度、宽频带频率计,频率范围100mHz~200MHz;
(6)、双通道同步输出,通道耦合/复制功能;
(7)、输出5种基本波形,内置48种任意波形(含TV波形输出),方波频率达5MHz,脉冲波频
率达3MHz。
可编辑输出14-bit、4k点、频率达5MHz的用户自定义任意波形;
(8)、能通过远程接口命令对信号发生器进行编程操作。
提供程序编译所使用的命令集,以ASCII
字符串形式发送和识别,以方便进行操控并进行二次开发;
(9)、与数字示波器无缝对接,获取示波器中存储的波形并无损重现;
(10)、图形化界面可以对信号设置进行可视化验证;
(11)、具有丰富的调制功能,输出各种调制波形:
调幅(AM)、调频(FM)、调相(PM)、频移键控(FSK)、
扫频(SWEEP)、突发(BURST);
(12)、支持中英文界面和输入法,支持即插即用USB存储设备,并可通过USB存储设备存储、读
取波形配置参数及用户自定义任意波形。
4)程序烧录器:
1只
5)漏电保护开关、电源插座各1组。
★5、数据采集卡及处理软件
数据采集工作12位AD转换、采用较好的RS485接口,分辨率由1/22048,采样周期1m-100ms,采
样速度可选择,即可单次采样亦能连续采样。
提供的处理软件有良好的计算机界面,可以进行实验编辑、
数据采集、特性曲线的分析、比较、文件存取、打印等。
6、实训桌
实训桌采用优质钢材,经防锈防腐处理加工成型,上铺厚度不少于24mm的防火、防水、耐磨高密度板。
台面尺寸不少于:
1500×750×24(mm)。
实训桌面上预留显示器安放位置。
实验桌的两个特制柜可分别安放实验模板和计算机主机及键盘。
(三)投影仪
美国丽讯DH558丽讯DH558,投影尺寸:
27-300英寸;屏幕比例:
16:
9;投影技术:
DLP;投影机特性:
3D;亮度:
3000流明;对比度:
20000:
1。
投影技术:
DLP;标准分辨率(dpi):
1920×1080
(四)高清变焦的摄像系统
V1080P;1080P远镜头,10光学变焦,1000万像素,支持在线录播,配套专业支架和夹具。
(五)电脑技术参数
商品名称:
戴尔;系统:
Windows10;电脑类别:
仿真电脑;显示器尺寸:
23-24英寸;1920x1080显卡型号:
其他;处理器:
Inteli5;显卡类型:
入门级独立显卡;硬盘容量:
1T;内存容量:
8G。
硬盘描述7200转,光驱类型DVD-SuperMulti双层刻录,网络通信,无线网卡:
支持802.11a/c无线协议,有线网卡:
1000Mbps以太网卡,蓝牙:
支持,蓝牙4.0
附件三:
电工电子设备维修实训室建设方案
一、实训室建设目的和必要性
电工电子技术课程是我院电子信息工程技术、汽车电子技术、机电一体化和工业机器人专业的专业核心课程,是学生今后参加工作应具备的基本核心技术。
同时,该实训室的也可作为学生参加国家级或市级电子设计技能大赛训练室。
通过本课程的学习和实践,使学生掌握电工电子技术及其在工业控制、经济建设和日常生活中的应用,培养学生实践能力、创新能力和新产品设计开发能力,为将来从事维修电工等工作奠定坚实的基础。
二、实训室设备名称、数量
序号
设备名称
数量
备注
1
电子技术综合示教系统
1套
含模电、数电、电工示教模块
2
电工技术综合实训挂箱
17套
每套含2挂箱
3
PLC综合实训系统电脑
20台
4
投影仪
5套
5
高清变焦的摄像系统
3套
三、技术参数
(一)电工电子技术综合示教系统
1.组成
整个系统由示教模块、仪器平台、示教台、旋转更换系统、可移动存贮柜和理实一体化实验教学管理软件等部分组成。
2.示教模块(示教内容和大小尺寸可按学校要求定制)
示教模块由绝缘防火防潮材料、喷绘电路原理和电子线路板组成,其结构采用优质不锈钢框架,可根据不同的教学内容更换示教模块。
★为真实直观演示电路特性,示教模块尺寸不得小于1350mm×600mm×3mm,至少包含以下示教模块(投标现场必须提供含有小信号谐振及负反馈放大模块、AD/DA转换模块等不少于2块示教模块供抽查,未提供示教模块或示教模块不符合招标技术要求,将失去成为中标候选人的资格):
模拟电路示教模块:
(1)二极管、三极管实验电路:
能较好地演示二极管的单向导电性,三极管的三种工作状态
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- 关 键 词:
- 传感器 单片机 综合 实训室 方案 重庆电信 职业学院