一、概述
該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)要求采用CPU板+底板+外設(shè)模塊化架構(gòu),具有GUI人機(jī)操作界面,通過連線完成實(shí)驗(yàn);CPU板也可以直接與外設(shè)模塊相連,既能滿足日常教學(xué)同時(shí)用于學(xué)生課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)。
二、主要組成
2.1 底板
1、底板尺寸:300*350
2、電壓表功能:測量范圍電壓≤20V,最小電壓≥50mV,測量檔位自動(dòng)調(diào)節(jié),無需人工干預(yù),根據(jù)合適的目標(biāo)電壓來自動(dòng)切換合適檔位。
3、電源功能:
1)固定輸出3.3V;輸出電流:1.5A,并可設(shè)置電壓實(shí)時(shí)輸出顯示,電流實(shí)時(shí)輸出顯示,輸出提供5組插針方式和橡膠插頭方式連接;
2)固定輸出5V:輸出電流:2A,超過2A并帶有保護(hù)斷電功能,需斷開連接的所有5V即可恢復(fù),并可設(shè)置電壓實(shí)時(shí)輸出顯示,電流實(shí)時(shí)輸出顯示,輸出提供5組插針方式和橡膠插頭方式連接;
3)可調(diào)電壓輸出:調(diào)節(jié)電壓范圍0.8~10V,理論電流可達(dá)3A,帶有超負(fù)載斷電保護(hù)功能,采用數(shù)字編碼器調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)細(xì)分可達(dá)20mV, 并可設(shè)置電壓實(shí)時(shí)輸出顯示,電流實(shí)時(shí)輸出顯示,輸出提供5組插針方式和橡膠插頭方式連接;
4)液晶屏
尺寸:54*86mm;分辨率為480*320,65535真彩;電阻式觸摸屏,精準(zhǔn)定位;液晶屏背光燈可通過PWM來控制亮度,供電電壓3.3V。
5)電機(jī)
直流電機(jī)包含一個(gè)霍爾傳感器測量轉(zhuǎn)速
6)提供CPU、擴(kuò)展模塊相關(guān)接口
2.2 CPU板
1) 尺寸:132mm x 90mm x14mm;
2) 可采用工程塑料模具進(jìn)行保護(hù)(可選);
3) 基于ARM內(nèi)核的Cortex-M4處理器;
4) 板載兩組電容式方向圓盤式4按鍵,具有震動(dòng)體感反饋
5) 顯示屏采用65535真彩240x320的顯示屏;
6) 板載具有TYPE-C轉(zhuǎn)串口模塊;
7) MII高速接口以太網(wǎng)10/100M:自適應(yīng)以太網(wǎng)口;
8) 2路16bit或12bit可選的DAC模擬信號(hào)輸出,時(shí)鐘速率達(dá)50MHz
9) 1路14bit-ADC模擬信號(hào)采集.取樣率:2MSPS
10) 靜態(tài)存儲(chǔ)SRAM芯片IS61WV512,512Kx16bit/1MB。
11) 通用GPIO-60:所有復(fù)用第二功能引腳均引出
12) 一旦實(shí)驗(yàn)箱墜落,CPU板自動(dòng)斷電保護(hù)
2.3 擴(kuò)展模塊(可選)
表1撥碼開關(guān)及繼電器模塊
名稱 | 撥碼開關(guān)模塊 | 繼電器模塊 |
型號(hào) | JC-PM1 | JC-PM6 |
圖片 | ||
參數(shù) | 1.尺寸:20*33(mm) 2.LED燈:每個(gè)引腳對應(yīng)一個(gè)指示燈,低電平有效
| 1.尺寸:20*33(mm) 2.光耦隔離繼電器,3pin連接端子 3.實(shí)驗(yàn)資源:配合口袋機(jī)使用,可以控制*開斷式、強(qiáng)電等控制,包括電燈、電機(jī)等大電流設(shè)備 |
表2紅外測距及溫度傳感模塊
名稱 | 紅外測距傳感器模塊 | 溫度傳感器模塊 |
型號(hào) | JC-PM39 | JC-PM40 |
圖片 | ||
參數(shù) | 1.尺寸:20*33(mm) 2.測量距離為10~80cm 允許角度:>40° 3.刷新頻率/周期:25Hz/40ms
| 1.尺寸:20*33(mm) 2.電源電壓范圍:2.8V~5.5V 3.溫度范圍:-55℃~+125℃ |
表3 WIFI擴(kuò)展及nRF24L01無線模塊
名稱 | WIFI擴(kuò)展模塊 | nRF24L01無線模塊 |
型號(hào) | JC-PM10 | JC-PM11 |
圖片 | ||
參數(shù) | 1.尺寸:20*33(mm) 2.ESP8266低功耗無線模塊 3.實(shí)驗(yàn)資源:配合口袋機(jī)使用,可以連接外網(wǎng)實(shí)驗(yàn)、做AP、做服務(wù)器和客戶端等很多實(shí)驗(yàn)
| 1.尺寸:20*33(mm) 2.芯片:ISM 頻段的2.4GHz~2.5GHz單片無線收發(fā)器芯片 3.實(shí)驗(yàn)資源:配合口袋機(jī)使用,在無線通訊、智能家居、無線控制等實(shí)驗(yàn) |
表4電容觸摸按鍵及藍(lán)牙模塊
名稱 | 電容觸摸按鍵模塊 | 藍(lán)牙模塊 |
型號(hào) | JC-PM14 | JC-PM18 |
圖片 | ||
參數(shù) | 1.尺寸:20*33(mm) 2.電容式觸摸按鍵,支持2路開關(guān)量,一路即插即用、一路需要自己編程實(shí)現(xiàn)按鍵功能 3.實(shí)驗(yàn)資源:配合口袋機(jī)使用,可以做輸入實(shí)驗(yàn)等 | 1.尺寸:20*33(mm) 2.采用CC2540作為藍(lán)牙主體,支持接口有UART、ADC和通用GPIO等,預(yù)留燒寫編程接口。 3.實(shí)驗(yàn)資源:配合口袋機(jī)使用,可做藍(lán)牙通信實(shí)驗(yàn) |
表5人體紅外熱釋電及超聲波模塊
名稱 | 人體紅外熱釋電傳感器模塊 | 超聲波傳感器模塊 |
型號(hào) | JC-PM37 | JC-PM38 |
圖片 | ||
參數(shù) | 1.尺寸:20*33(mm) 2.采用進(jìn)口LHI778探頭設(shè)計(jì),靈敏度高,可靠性強(qiáng),當(dāng)有人進(jìn)入其感應(yīng)范圍則輸入高電平,人離開感應(yīng)范圍則自動(dòng)延時(shí)關(guān)閉高電平,感應(yīng)范圍7米以內(nèi)。 | 1.尺寸:20*33(mm) 2.感應(yīng)角度:不大于15度 3.工作頻率:40kHz 4.測量距離:2cm~2m |
表6紅外測距及溫度傳感模塊
名稱 | 紅外測距模塊 | 溫度模塊 |
型號(hào) | JC-PM39 | JC-PM40 |
圖片 | ||
參數(shù) | 1.尺寸:20*33(mm) 2.測量距離:10~80cm 3.允許角度:>40° 4.刷新頻率/周期:25Hz/40ms. 5.電壓輸出范圍:0.4~3.2V | 1.尺寸:20*33(mm) 2.電源電壓范圍:2.8V~5.5V 3.溫度范圍:-55℃~+125℃ |
表7光敏電阻及可燃?xì)怏w模塊
名稱 | 光敏電阻模塊 | 可燃?xì)怏w模塊 |
型號(hào) | JC-PM41 | JC-PM44 |
圖片 | ||
參數(shù) | 1.尺寸:20*33(mm) 2.光敏電阻: 10kΩ 3.亮電阻:1kΩ 4.連接方式:光敏電阻與普通電阻串聯(lián) | 1.尺寸:20*33(mm) 2.靈敏度:R0(air)/RS1000ppmC4H10)>5 3.加熱功率:約750mW 4.響應(yīng)時(shí)間:<10S 5.回復(fù)時(shí)間:<30S |
表8力敏及聲音模塊
名稱 | 力敏模塊 | 聲音模塊 |
型號(hào) | JC-PM45 | JC-PM46 |
圖片 | ||
參數(shù) | 1.尺寸:20*33(mm) 2.壓力測量范圍:0g-10kg 3.無壓力時(shí):>1MΩ 4.負(fù)荷時(shí):2.5KΩ 5.感應(yīng)區(qū)域:0.25cm2 | 1.尺寸:20*33(mm) 2.采用駐極體傳感器 3.檢測聲音范圍:0~50dB
|
表9光敏管及溫濕度模塊
名稱 | 光敏二/三極管模塊 | 溫濕度傳感器模塊 |
型號(hào) | JC-PM47 | JC-PM48 |
圖片 | ||
參數(shù) | 1.尺寸:20*33(mm) 2.光敏二極管BPW24R,感應(yīng)電流45~60uA,反應(yīng)時(shí)間:7ns,光譜帶寬范圍:600~105 3.光敏三極管SD5443,電流:Iceo﹤50uA,光電流:Icmax﹥1mA 頻率響應(yīng)≤40KHZ | 1.尺寸:20*33(mm) 2.濕度測量范圍:20%~95%RH 3.精度:+5%RH 4.溫度測量范圍:0~50℃ 5.精度:±2℃ |
表10電機(jī)驅(qū)動(dòng)及交通燈模塊
名稱 | 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊 | 交通燈模塊 |
型號(hào) | JC-PM5 | JC-PM7 |
圖片 | ||
參數(shù) | 1. 尺寸:20*33(mm) 2. 驅(qū)動(dòng)芯片 ULN2003 3. 相關(guān)實(shí)驗(yàn):口袋機(jī)實(shí)驗(yàn)的基本實(shí)驗(yàn)平臺(tái),可實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)和直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)與測速實(shí)驗(yàn) | 1. 尺寸:20*33(mm) 2. 12顆高亮LED模擬交通燈,6路控制線,5V供電,自帶驅(qū)動(dòng)管,高電平點(diǎn)亮 3. 相關(guān)實(shí)驗(yàn):配合口袋機(jī)使用,模擬交通燈的實(shí)現(xiàn) |
三、例程
1、交通燈實(shí)驗(yàn)
2、示波器實(shí)驗(yàn)
3、音樂播放器實(shí)驗(yàn)
4、錄音機(jī)實(shí)驗(yàn)
5、繼電器實(shí)驗(yàn)
6、外部內(nèi)存實(shí)驗(yàn)
7、文件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
8、USB讀卡器實(shí)驗(yàn)
9、USB OTG實(shí)驗(yàn)
10、SD卡實(shí)驗(yàn)
11、TFT液晶屏實(shí)驗(yàn)
12、LCD1602實(shí)驗(yàn)
13、直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)
14、步進(jìn)電機(jī)實(shí)驗(yàn)
15、數(shù)碼管實(shí)驗(yàn)
16、點(diǎn)陣屏實(shí)驗(yàn)
17、射頻2.4G NRF24L01無線實(shí)驗(yàn)
18、Zigbee實(shí)驗(yàn)
19、Wifi實(shí)驗(yàn)
20、藍(lán)牙實(shí)驗(yàn)
21、百兆以太網(wǎng)實(shí)驗(yàn)
(1)Server(服務(wù)器)實(shí)驗(yàn)
(2)Client(客戶端)實(shí)驗(yàn)
22、矩陣鍵盤實(shí)驗(yàn)