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電子工藝實訓裝置

SBDZXK-025A電子工藝實訓裝置

一、設備概述

電子工藝實訓裝置,電子工藝實訓設備既是參照國家人力資源與社會保障部頒發的《廣電和通信設備電子裝接工》、《廣電和通信設備調試工》、《液晶顯示器件制造工》、《半導體分立器件和集成電路裝調工》等國家職業標準實訓技能要求開發。也是按世界技能競賽標準及要求設計。本設備不僅適用于各類技工院校、職業院校在國家職業資格目錄中電子通信行業相關工種的技能考核鑒定平臺,也可用于電子技術基礎及設計、單片機原理及應用、嵌入式系統及應用等課程的教學實訓、  創新設計及國內外各種電子技術技能競賽和應用電子技術專業人才培養。學員可根據工作任務的要求選配相應的單元模塊搭建電子產品應用系統,也可按照工作任務要求選擇設計其中的某部分單元電路完成各類電子產品的設計、組裝、焊接、編程與調試。

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(參考圖片)

二、設備技術指標

1.工作電源:單相三線 AC220V±5% 50HZ;

2.安全保護:漏電保護、過流保護;

3.額定功率:2.5kW;

4.環境溫度:-10~50℃;

5.相對溫度:≤85%;

6.外形尺寸:L1800mm×W800mm×H780mm。

三、設備功能與結構

該設備主要由工作臺、主機箱、儀器架、實訓屏、工具柜、等組成。

1.工作臺:實驗桌主體結構全部采用高性能表面氧化的鋁型材及一次成型鋁壓鑄框架連接構件,連接構件采用壓鑄成型工藝(非焊接工藝),經機加工、拋丸、噴砂,表面靜電噴涂工藝,安裝方便、快捷,用戶可自行DIY組裝。桌體立柱采用工業鋁型材成型工藝,表面氧化處理,截面尺寸:70mm×70mm,四面帶槽,槽寬約8mm,端部裝有注塑成型配套塑料堵頭。桌面采用25mm厚高密度纖維板,外貼防火板,PVC截面封邊,桌面具有耐磨、耐熱、耐污、耐火、耐菌、防霉、抗靜電及易清潔等特點。

★要求實訓桌正面裝配與桌面自成一體的保護擋板,要求擋板由內部模具成型的高強度鋁合金和注塑成型的PVC外套組成,要求擋板具有防實驗用品滑落、防塵、耐腐蝕特性,確保實驗安全與設備保護。擋板拆卸、安裝方便,便于日常維護與清潔。

2.主機箱:上下2條型材支架,內嵌前后兩塊面板,內部配工業插座,設有漏電保護開關,可對漏電、觸電、過流、短路進行保護。照明:在實訓臺頂部和儀器臺面下方,控制屏左右同事設置開關控制。靜電手環報警器:內置防靜電設備報警器2路:實時監測操作人員的靜電設備佩戴情況及地線的接入大地情況,遇異常狀況立刻自動警報。

3.儀器架:放置示波器、信號源、直流電源、測量儀器等,儀器架高度與視線等高,操作儀器、觀察圖形數據等方便。

4.實訓屏:由網孔板組成,可以掛放常用工具,工具取放方便,結構合理。

5.工具柜:采用優質Q235冷軋鋼板焊接而成,表面靜電噴塑。工具柜下裝帶剎車的萬向輪,使工具柜可以隨意固定和移動。

6.LED燈棚:鋼板冷軋鈑金工藝精制而成,表面靜電噴塑,配置創意現代條形LED吸頂燈,飄月臺形狀,科幻感十足。

四、電子工藝實訓設備配置清單

序號

配置名稱

單位

數量

1

實訓桌

綿

1


主機箱

1

(1)

電源控制模塊

1

(2)

交流插座模塊

12

2

儀器架

1

3

實訓屏

1

4

工具柜

1

五、設備詳細參數

序號

設備名稱

詳細參數

1

工作臺

實驗桌主體結構全部采用高性能表面氧化的鋁型材及一次成型鋁壓鑄框架連接構件,連接構件采用壓鑄成型工藝(非焊接工藝),經機加工、拋丸、噴砂,表面靜電噴涂工藝,安裝方便、快捷,用戶可自行DIY組裝。桌體立柱采用工業鋁型材成型工藝,表面氧化處理,截面尺寸:70mm×70mm,四面帶槽,槽寬約8mm,端部裝有注塑成型配套塑料堵頭。桌面采用25mm厚高密度纖維板,外貼防火板,PVC截面封邊,桌面具有耐磨、耐熱、耐污、耐火、耐菌、防霉、抗靜電及易清潔等特點。

★要求實訓桌正面裝配與桌面自成一體的保護擋板,要求擋板由內部模具成型的高強度鋁合金和注塑成型的PVC外套組成,要求擋板具有防實驗用品滑落、防塵、耐腐蝕特性,確保實驗安全與設備保護。擋板拆卸、安裝方便,便于日常維護與清潔。

2

主機箱

上下2條型材支架,內嵌前后兩塊面板,內部配工業插座,設有漏電保護開關,可對漏電、觸電、過流、短路進行保護。照明:在實訓臺頂部和儀器臺面下方,控制屏左右同事設置開關控制。靜電手環報警器:內置防靜電設備報警器2路:實時監測操作人員的靜電設備佩戴情況及地線的接入大地情況,遇異常狀況立刻自動警報。

3

儀器架

放置示波器、信號源、直流電源、測量儀器等,儀器架高度與視線等高,操作儀器、觀察圖形數據等方便。

4

實訓屏

由網孔板組成,可以掛放常用工具,工具取放方便,結構合理。

5

工具柜

采用優質Q235冷軋鋼板焊接而成,表面靜電噴塑。工具柜下裝帶剎車的萬向輪,使工具柜可以隨意固定和移動。

6

LED燈棚

鋼板冷軋鈑金工藝精制而成,表面靜電噴塑,配置創意現代條形LED吸頂燈,飄月臺形狀,科幻感十足。

7

配套培訓資源包(共1套,注:購買15臺以下無此項配置)

一、在線教育課程開放平臺(具有軟件著作權,配1個登錄帳號):

1)本系統是互通教學多元化管理平臺,將用戶傳統的各個平臺系統實施整合,集中互通管理,解決多平臺、多賬號難以管理、數據庫分散無法集中統計等問題。系統包含了:在線教務管理系統、在線課程資源管理平臺、在線習題庫平臺、在線考試考核平臺、線上視頻課程管理平臺及線上虛擬仿真教學管理平臺,真正意義的一站互通數據集中統計!

2)課程資源:多個微課視頻實拍采集教學視頻素材,后期影視包裝,片頭10秒左右,片尾5秒左右,視頻尺寸不低于1920*1080,視頻格式MP4、FLV等;多個虛擬仿真內容采用unity引擎開發,在pc端win系統上運行(win7、win8、win10,注不包含win xp)軟件。

3)為了教學的統一性要求在線教育平臺與實訓裝置是同一個生產商!

4)在線教育開放平臺資源庫

★1、《模擬電子技術》課程要包括:

1.常用半導體器件

1.1 半導體的基本知識

1.2 二極管

1.3 三極管

1.4半導體器件的識別與檢測

2.直流穩壓電源

2.1 整流電路

2.2 濾波電路

2.3 穩壓電路

3.基本放大電路

3.1 放大電路的基本知識

3.2 基本共射極放大電路

3.3 分壓式偏置共射放大電路

3.4 共集電極放大電路

4.功率放大電路(互補對稱功率放大電路)

5.差動放大電路與集成運算放大器

6.放大電路中的反饋

6.1 反饋的基本概念

6.2 負反饋對放大電路性能的影響)

7.集成運算放大器的應用

7.1 集成運放的應用基礎

7.2 集成運放的線性應用)

8.正弦波振蕩器

8.1 正弦波振蕩電路概述

8.2 RC 正弦波振蕩電路)。

★2、《數字電子技術》課程要包括:

1.章數字電路基礎(邏輯函數的卡諾圖化簡法)

2.邏輯門(集成邏輯門電路)

3.電路集成觸發器

3.1 主從觸發器

3.2邊沿觸發器

3.3 CMOS 集成觸發器

4.時序邏電路

4.1時序邏輯電路的分析

4.2時序邏輯電路的分析

5.脈沖波形的產生與整形電路

5.1多諧振蕩器

5.2施密特觸發器

5.3.555 定時器及其應用)。

★3、《電子產品設計制作》課程要包括:

項目一 智能電子時鐘(數碼管結構、共陽數碼管字形碼、共陰數碼管字形碼、電子時鐘效果演示)

項目二 電子秤(稱重傳感器工作原理、電子秤效果演示)

項目三 電子尋跡小車(電機驅動、電機調速、紅外尋跡原理、紅外避障原理、小車尋跡效果演示、小車避障效果演示、超聲波測距原理、小車前進后退轉彎調速)。

★4、《嵌入式技術應用》課程要包括:

教學項目 1(認識 STM32 固件庫、STM32 固件庫關鍵子目錄和文件、嵌入式系統、ARM Cortex-M3 處理器、STM32 系列處理器)

教學項目 2(認識 STM32 的 I/O 口、STM32 的GPIO初始化和輸入輸出庫函數、Cortex-M3 工作模式及狀態、Cortex-M3 寄存器組、Cortex-M3 特殊功能寄存器組、STM32 相關結構體、Cortex-M3 處理器結構、STM32 系統結構、STM32 時鐘配置)

教學項目 3(認識數碼管、數碼管靜態顯示電路硬件連接、認識Coretex-M3 存儲器、Cortex-M3 存儲器映射、STM32 存儲器映射、數碼管動態掃描顯示電路硬件連接、位帶區與位帶別名區、位帶操作)

教學項目 4(認識嵌入式應用技術與開發的核心板、GPIO 寄存器地址映射、端口復用使用、端口復用重映射、STM32 中斷通道、STM32 外部中斷、STM32 中斷優先級、STM32 外部中斷編程、)

教學項目 5(SBsTick 定時器、庫函數中的   SBsTick 相關函數、SBsTick 的關鍵函數編寫、認識 STM32 定時器、STM32 定時器與定時相關的寄存器、STM32 定時器相關的庫函數、STM32 的 PWM 輸出相關寄存器、STM32 的 PWM 輸出編程思路、STM32 的 PWM 輸出相關庫函數)

教學項目 6(串行通信基本知識、STM32   的USART 串口、STM32 串口的相關寄存器、STM32 串口相關函數、認識WIFI 通信模塊、認識 Zigbee 通信模塊、ZigBee 通信模塊使用)

教學項目 7(STM32 模數轉換簡介、STM32 的 ADC 結構STM32   模數轉換相關寄存器、STM32的 ADC 設置、ADC 相關的庫函數)。

二、仿真軟件

★1、電子技能虛擬實訓室軟件(具有軟件著作權,網絡版)

1)產品概述:采用三維仿真技術而研制的仿真實訓軟件,包括儀器儀表、導線加工、檢修工具、焊接工藝、電子器件、模擬電子技術、數字電子技術、生產工藝、插裝工藝、SMT工藝、收音機實訓等11個實訓單元,基本涵蓋了國家電子設備裝接工(中初級)鑒定考核的全部主要模塊。本產品性能價格比高,是電子技能仿真實訓室必備的主體軟件;

2)軟件總體要求

(1)軟件以部頒標準《職業技能培訓(鑒定)維修電工實訓設備產品技術規范》為指南,以能力培養為本位,以就業為導向,突出技能訓練。具有職業性、情境性、過程性、交互性與智能性等特點。可于維修電工職業技能仿真培訓與鑒定、電工電子類專業電工技能仿真實訓。

★(2)軟件重視教學設計,不同的知識單元含有諸如教學資源、故障檢測、操作提示、技術分析等多種情境和技能訓練教學模塊。把抽象的概念具體化、把虛擬的概念實際化。各個模塊的內容詳盡、系統,軟件內容要掌握電子技能的核心目的。

★(3)軟件在設計上,采用分級模塊化設計,結構清晰、便于重組。在媒體表現上,采用二維、三維動畫,具有強烈的情景帶入感。

★(4)本軟件不僅可以作為實訓教學應用,還必須含有大量的原理動畫演示,作為助教型軟件素材應用于課堂教學環節。

★(5)軟件具備交互性:軟件貫徹以學生為主體的思想,設有實訓目的、實訓器件、實訓電路、器件布局、仿真運行、電路接線等,不僅可以供教師采用場景環境演示教學,更可以在網絡環境下由學生自主地按照進程與提示操作,突出了技能訓練。

2、 單片機仿真教學軟件(網絡版、具有軟件著作權)

2.1.軟件的功能特點

1. 情景性:全部訓練在三維場景下進行,學生猶如進入真實的施工現場,真實感極強,彌補了下現場難的困難。

2. 過程性:軟件以技能為核心,以施工工藝為主線,以技術規范為指導,以設備與工具的使用為基礎,重視養成性訓練,具有很強的實用性。

3.交互性:軟件貫徹以學生為主體的思想,設有實訓目的、實訓器件、實訓電路、器件布局、仿真運行、電路接線等,不僅可以供教師采用場景環境演示教學,更可以在網絡環境下由學生自主地按照進程與提示操作,突出了技能訓練。

4. 完備性:軟件重視教學設計,不同的知識單元含有諸如教學資源、故障檢測、操作提示、技術分析等多種情境和技能訓練教學模塊。

5. 軟件具有職業性、情境性、交互性、工藝性和智能性。

6. 在設計上,采用分級模塊化設計,結構清晰、便于重組。

7. 在媒體表現上,采用二維、三維動畫,具有強烈的情景帶入感。

8. 在內容設計上,力爭實現專業與企業生產崗位的對接、實訓內容與職業標準的對接、實訓過程與生產過程的對接、專業教學與職業資格證書的對接。

9. 本軟件不僅可以作為實訓教學應用,其大量的原理動畫演示也可以作為助教型軟件素材應用于課堂教學環節。

10. 以項目為引領、以任務為驅動、以工藝步驟為主線的設計理念。

11. 資源豐富,可服務于多種教學模式。

12. 資源碎片化,每個模塊可獨立,實現資源的有效利用。

13. 各個模塊的內容詳盡、系統,掌握維修電工核心技能的目的。

14. 注重教學設計,把抽象的概念具體化、把虛擬的概念實際化。

技術要求具有:重要知識點以技術要求的形式展示,強化學生掌握該技能。

15 特寫鏡頭:注重教學設計,把抽象的概念具體化、把虛擬的概念實際化,細節部分軟件設有特寫鏡頭。

16 視覺展示具有:軟件提供最佳視角,節省無效漫游時間,提高教學效率。

17 技術路線:軟件采用全三維編程技術、固定場景下的三維動畫與二維編程技術相結合,使數據有效壓縮,占用數據空間小。經測試,軟件的響應時間最多不超過1秒,運行速度達標。操作過程中支持連播功能,可連續播放交互式施工步驟,軟件即點即用,響應速度小于等于1秒,方便老師教學時同步講解知識內容并使學生加深記憶,鞏固學習。系統交互性強,操作簡單方便,使用靈活可靠。軟件媒體手段豐富,運用合理。

2.2.模塊內容響應

1 、查找大小數

根據相應的教學大綱,按照步驟進行操作演示,雙擊啟動運行桌面上的KEILuVISION3軟件,單擊菜單欄Project→New Project新建項目,在彈出窗口右上角點擊新建文件夾圖標,并將新建的文件夾重命名為'查找大小數',依次進行仿真實訓操作。

2 、航標燈控制

航標燈控制包括實訓目的、實訓電路、電路原理、實訓器件、元件布局、線路檢查、通電測試、故障排除等至少8個實訓項目;根據相應的教學大綱,掌握定時器初始化編程的方法及預置值(初始值)的計算與設置方法、用定時器T0加軟件計數的方法,實現較長時間(2S)的定時和定時器中斷方式的編程方法、外部中斷及帶有中斷服務程序的設置與編程方法,掌握繪制程序流程圖的方法。

電氣電路與電路實物相互對比,當鼠標指向電氣圖某個器件時,相對應的實物也會放大顯現;以動畫形式展示系統功能實現、定時和計數器、程序說明的電路原理,部分以高亮顯示。仿真實物的形式介紹實訓元器件,布局要求參考原理圖,從元器件庫中取出正確的器件合理布局到仿真電路上,并注意元器件的正負極不要接反。在仿真實物電路中,設置原理圖,協助操作者了解相應原理,萬用表調制相應檔位,分別測量是否短路現象等。參考操作提示和原理圖,按照步驟進行操作打開手電筒,照射光敏電阻,調節滑動變阻器,觀察LED變化,關閉手電筒,觀察LED變化,按下KEY按鈕,觀察LED變化。參考原理圖,分別進行故障現象、分析故障、查找方法并排除故障。

3 、計數報警器

計數報警器包括實訓目的、實訓電路、電路原理、實訓器件、元件布局、通電測試;根據相應的教學大綱,掌握計數輸入電路消除抖動干擾的方法等,實訓電路當鼠標指向電氣圖某個器件時,相對應的實物也會放大顯現;以動畫形式對計數報警器電路原理準確、生動展示,仿真實物的形式介紹實訓元器件,布局要求參考原理圖,從元器件庫中取出正確的器件合理布局到仿真電路上,注意元器件的正負極、三極管的管型等。通電測試,在仿真實物電路中,設置原理圖,協助操作者了解相應原理,分別按動JA+十次,KEY鍵并觀察現象。

4 、數碼管顯示

數碼管顯示包括實訓目的、實訓電路、電路原理、實訓器件、元件布局、通電測試;根據相應的教學大綱,掌握串行口通信的編程方法、8位移位寄存器74LS164及共陽極數碼管的使用方法、查表法顯示數據的方法及繪制程序流程圖。實訓電路當鼠標指向電氣圖某個器件時,相對應的實物也會放大顯現;以動畫形式對數碼管顯示電路原理準確、生動展示,仿真實物的形式介紹實訓元器件,布局要求參考原理圖,從元器件庫中取出正確的器件合理布

局到仿真電路上,注意元器件的正負極、三極管的管型等。通電測試,在KELL軟件中,點擊RUN圖標,觀察硬件電路中LED燈的變化,Halt按鈕可以停止仿真運行,兵修改程序和顯示緩沖區數據,使數碼管循環顯示字符2,0,0,6,5,1等操作。

5 、循環燈點亮

循環燈點亮包括實訓目的、實訓電路、電路原理、實訓器件、元件布局、通電測試;根據相應的教學大綱,通過循環燈點亮實驗,要求學生加深理解位移指令的結構特點,掌握編程

方法,掌握用8031的IO口經反向器驅動LED發光二極管的方法,以及循環程序控制循環次數的編程方法,按規定順序依次從8031的P1口輸出數據的編程方法。掌握繪制程序流程圖及編寫程序的步驟。實訓電路當鼠標指向電氣圖某個器件時,相對應的實物也會放大顯現;

以動畫形式對循環燈電路左移循環、左移后再右移循環原理準確、生動展示,仿真實物的形式介紹實訓元器件,布局要求參考原理圖,從元器件庫中取出正確的器件合理布局到仿真電路上,注意元器件的正負極、三極管的管型等。通電測試,在KELL軟件中,點擊相應圖標,開始調試程序。

6、 霓虹燈控制

霓虹燈控制包括實訓目的、實訓電路、電路原理、實訓器件、元件布局、線路檢查、通電測試、故障排除;根據相應的教學大綱,掌握查表取數的方法及繪制程序流程圖。實訓電路當鼠標指向電氣圖某個器件時,相對應的實物也會放大顯現;以動畫形式對霓虹燈控制電路原理準確、生動展示,仿真實物的形式介紹實訓元器件,布局要求參考原理圖,從元器件庫中取出正確的器件合理布局到仿真電路上,注意元器件的正負極、三極管的管型等。

通電測試,在KELL軟件中,點擊相應圖標,開始調試程序。在仿真實物電路中,設置原理圖,協助操作者了解相應原理,萬用表調制相應檔位,分別測量電源是否短路現象等。參考操作提示和原理圖、源程序,單擊源程序和原理圖按鈕時,操作界面彈出對應窗口,再次點擊窗口消失,便于操作應用,按照步驟進行操作接通電源觀察現象,以選擇題形式回答問題,回答正確界面提示:恭喜你回答正確字樣,如果回答錯誤,界面顯示回答錯誤字樣。參考原理圖,進行故障現象分析,并以選擇題形式排除故障原因。

7 、算數運算器

算數運算器包括實訓目的、實訓電路、電路原理、實訓器件、元件布局、通電測試;根據相應的教學大綱,掌握串行口通信的編程方法、算法的編程方法,掌握繪制程序流程圖。實訓電路當鼠標指向電氣圖某個器件時,相對應的實物也會放大顯現;以動畫形式對算數運算器電路原理準確、生動展示,仿真實物的形式介紹實訓元器件,布局要求參考原理圖,從元器件庫中取出正確的器件合理布局到仿真電路上,注意元器件的正負極、三極管的管型等。通電測試,在KELL軟件中,點擊相應圖標,開始仿真實物調試程序。

8、 繼電器控制

繼電器控制包括實訓目的、實訓電路、電路原理、實訓器件、元件布局、線路檢查、通電測試;根據相應的教學大綱,掌握數字控制繼電器的工作方法及用軟件延時的編程方法,掌握畫程序流程圖的方法。實訓電路當鼠標指向電氣圖某個器件時,相對應的實物也會放大顯現;以動畫形式對繼電器控制電路原理準確、生動展示,仿真實物的形式介紹實訓元器件,布局要求參考原理圖,從元器件庫中取出正確的器件合理布局到仿真電路上,注意元器件的正負極、三極管的管型等。線路檢查,參考操作提示,按照步驟進行操作接通電源觀察現象,以選擇題形式回答問題。

9、 倒計時音樂報警器

倒計時音樂報警器包括:實訓目的、實訓電路、電路原理、實訓器件、元件布局、線路檢查、通電測試、故障排除;根據相應的教學大綱,掌握計數輸入電路消除抖動干擾的方法,掌握畫程序流程圖的方法等。實訓電路當鼠標指向電氣圖某個器件時,相對應的實物也會放大顯現;以動畫形式對倒計時音樂報警器電路原理準確、生動展示,仿真實物的形式介紹實訓元器件,布局要求參考原理圖,從元器件庫中取出正確的器件合理布局到仿真電路上,注意元器件的正負極、三極管的管型等。線路檢查,參考操作提示,按照步驟萬用表跳著測短路檔位,兩表筆分別接GND和+5V接線柱,測量有誤短路現象,步驟二萬用表調至DC20V檔位,測穩壓電源輸出是否為5V。通電測試,參考操作提示和原理圖,接通電源,按動Q鍵和T鍵觀察現象,按動KEY鍵,觀察現象。故障排除,在仿真實物中觀察現象,以選擇題形式回答故障發生的可能原因。

10 、數據傳送

數據傳送包括實訓目的、實訓電路、電路原理;根據相應的教學大綱,掌握源數據存儲地址及目的地數據存儲使用堆棧方法,掌握設計程序流程圖方法等。以動畫形式對數據傳送電路原理準確、生動展示。電路原理,在KELL軟件中,點擊相應圖標,開始仿真實物調試程序。


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