新型51单片机实验箱的设计

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基于单片机的多功能智能行李箱设计

基于单片机的多功能智能行李箱设计

基于单片机的多功能智能行李箱设计随着社会的发展,人们出行的频率越来越高,而行李箱作为出行必备的物品也在不断地更新换代。

为了更好地适应现代人的出行需求,基于单片机的多功能智能行李箱应运而生。

这种智能行李箱集合了多种实用功能,使出行更加便捷和舒适。

本文将从设计思路、功能特点、实现原理等多个方面对基于单片机的多功能智能行李箱进行介绍。

一、设计思路基于单片机的多功能智能行李箱的设计思路主要是以便捷、实用、安全为核心。

在出行过程中,人们往往需要携带大量的物品,但传统的行李箱只是简单地提供了存放空间,无法满足人们日益增长的需求。

设计一款多功能的智能行李箱,可以为人们提供更多的便利和舒适。

在设计中,围绕行李箱的使用场景和人们的实际需求,我们考虑了以下几个方面:1. 安全性:行李箱内的物品需要保证安全,因此需要设计智能的开锁系统,能够防止被盗或遗失。

2. 智能化:通过搭载单片机,使行李箱具备智能化的功能,能够自动感应、自动调节和自动提升旅行的便捷性。

3. 多功能:行李箱不仅仅是一个简单的存放物品的容器,还需要具备多功能,比如称重、充电、防盗等功能。

基于以上设计思路,我们设计出了一款基于单片机的多功能智能行李箱,满足了人们在实际出行中的需求。

二、功能特点基于单片机的多功能智能行李箱主要包括以下几个功能:1. 智能开锁系统:利用单片机和指纹识别技术,可以实现智能的开锁系统,无需携带繁琐的钥匙或密码。

只需将手指按在指定位置,即可打开行李箱,提高了出行的便捷性。

2. 称重功能:通过在行李箱内部安装重量传感器,可以实现对行李箱内物品的重量实时监测,帮助人们合理安排行李,避免超重。

利用单片机的计算功能,还可以通过显示屏直观地显示行李箱内物品的重量。

3. USB充电接口:在行李箱的侧面或底部设计USB充电接口,能够为出行中的手机、平板等电子设备提供充电便利,免去了寻找插座的烦恼。

4. 防盗报警功能:通过安装震动传感器和声光报警器,可以实现一旦被盗或者行李箱受到撞击,即可自动报警,提醒主人注意。

基于单片机的多功能智能行李箱设计

基于单片机的多功能智能行李箱设计

基于单片机的多功能智能行李箱设计随着智能科技的不断发展,智能化产品在日常生活中逐渐普及,而智能行李箱作为出行必备品也逐渐受到消费者的青睐。

基于单片机的多功能智能行李箱设计将传统的行李箱与智能化技术相结合,为消费者提供更为便利的出行体验。

本文将从需求分析、设计方案、技术实现等方面详细介绍基于单片机的多功能智能行李箱设计。

一、需求分析1、安全性需求智能行李箱需要保障用户的行李物品的安全,防止被盗或者意外损坏。

智能行李箱需要配备高安全性的密码锁或者指纹解锁功能,以确保只有合法的用户才能打开行李箱。

2、便携性需求作为行李箱,便携性是其基本属性之一。

智能行李箱需要轻便且结实耐用,在保证质量的前提下尽可能减少自身重量。

行李箱还需要配备方便携带的手柄或者轮子,方便用户携带。

3、智能化需求智能行李箱需要具备智能化的功能,例如智能定位、远程解锁、防丢失等功能,以提高用户的使用体验。

通过智能化技术,用户可以在手机上实时查看行李箱的位置,及时发现行李箱的丢失情况。

二、设计方案基于单片机的多功能智能行李箱设计需要以单片机作为核心控制系统,结合各种传感器和执行器,实现智能化功能。

通过单片机与手机APP的联动,可以实现对行李箱的远程控制和监控。

1、硬件设计(a)密码锁或指纹解锁:为了保障行李箱的安全性,可以设计一种密码锁或者指纹解锁功能,只有输入了正确的密码或者指纹才能开启行李箱。

(b)智能定位系统:通过GPS模块实现行李箱的定位功能,用户可以通过手机APP实时查看行李箱的位置,万一行李箱丢失,也能及时定位。

(c)防盗报警器:在行李箱内部设置震动传感器和声音报警器,一旦行李箱发生异常震动,会立即触发报警器发出警报,提醒用户注意行李安全。

(d)智能防丢失:通过蓝牙模块和手机APP实现智能防丢失功能,当行李箱与手机失去连接时,将自动发送警报提醒用户。

(e)USB充电接口:为了方便用户在旅途中充电,可以在行李箱上设计USB充电接口,方便用户给手机或其他电子设备充电。

新型单片机实训平台的探索与设计

新型单片机实训平台的探索与设计

新型单片机实训平台的探索与设计摘要:本文提出了一种新的单片机实训平台的设计思路,根据湖南省应用电子技术专业技能抽查要求,并结合大多数高职院校单片机课程的教学需求而设计的模块化、系统化的单片机教学实验平台。

既能满足专业技能抽查的教学需求,又能满足高职院校单片机课程教学、课程设计、毕业设计等教学需要,教学操作直观、方便。

关键词:单片机新型实训平台设计1 新型单片机实训平台概述本实验平台由单片机实验箱、USB2.0数据线、三口电源线、杜邦线若干、产品说明书以及配套光盘组成。

其中光盘内容包括:实训项目的源代码、教学视频、教学PPT、相关开发软件(KEILC51、ISP 下载软件、PROTEL 99 SE、PROTUS 8.0(破解版)、POWER PCB 5.0(破解版)、字模生成软件)与相关芯片的数据手册。

实验箱采用铝合金框架,上下面板采用高强度高密板,尺寸长425 mm,宽298 mm,高100 mm,实验板尺寸长358 mm,宽280 mm。

系统配置98/2000/XP/WIN7等操作平台。

本单片机实验平台总体上是系统总线挂载各个功能模块的系统架构,整个实验箱包含技能抽查、常规教学和二次开发三个模块。

同时为满足高职院校单片机教学在实验内容完整性方面的要求,另外增加了RAM扩展、译码、开关量输入、ISP 下载及UART串行通信等模块。

2 实验箱的原理设计实验箱按功能可划分为三个主要模块:技能抽查模块、常规教学模块和二次开发模块。

技能抽查模块根据《湖南省高等职业院校应用电子技术专业技能抽查标准》对学生考核的要求进行设计,编写相应的源程序以供教学参考。

常规教学模块主要是根据单片机岗位能力的需求进行设计的,如电机控制、RAM扩展、数据采集、光电耦合等,增强了本实训平台的适用范围。

二次开发模块主要为学生在创新、功能扩展方面设计的,如将主控芯片的所有功能控制引脚、GPIO口等全部引出,大部分集成芯片都通过管座进行活口设计,可根据不同实验要求进行芯片的更换。

基于单片机的多功能智能行李箱设计

基于单片机的多功能智能行李箱设计

基于单片机的多功能智能行李箱设计随着旅游行业的发展,人们越来越注重旅行的舒适和便利,而行李箱作为旅行中必不可少的物品,也越来越受到人们的关注。

本文将介绍一款基于单片机的智能行李箱设计,该设计可以实现多种功能,能够很好地满足人们在旅行中的需求。

这款智能行李箱主要分为三个功能模块,分别为防盗模块、温度控制模块和智能提醒模块。

其中,防盗模块主要实现行李箱的防盗功能,温度控制模块则可以控制行李箱内部的温度,智能提醒模块则能够提醒人们注意行李箱的安全和健康。

首先,介绍防盗模块。

该模块采用了单片机控制芯片,整合了多种防盗功能。

一旦有人试图破坏行李箱或者移动行李箱,就会触发行李箱内部的传感器,单片机就会向主人发送提示信息。

除此之外,该模块还可以锁定行李箱,只有主人使用指纹解锁才能打开。

接着,是温度控制模块。

旅途中,人们经常需要保持饮料或者食物的温度,因此该模块可以实现行李箱内的温度控制。

该模块采用了温度传感器来实时监测行李箱内部的温度,并且可以通过单片机控制芯片来控制制冷系统,从而保持行李箱内的温度在适宜的范围内,让人们在旅行时能够享受到高品质的食物和饮料。

最后,是智能提醒模块。

该模块可以实现多种提醒功能,比如,当行李箱内的温度过高或者过低时,就会向主人发送手机短信。

同时,该模块还可以自动检测行李箱内部的湿度和空气质量,并且会发出提示信息,提醒主人及时扫除残留食物、整理衣物、更换行李箱内的空气等,保持行李箱内清洁、健康。

总而言之,这款基于单片机的智能行李箱设计通过多种功能模块的整合,可以实现行李箱的防盗、温度控制和智能提醒等多种功能,为旅行者带来了极大的便利和舒适。

相信在不久的将来,这样的智能行李箱将会成为旅行者的必备装备。

基于单片机的多功能智能行李箱设计

基于单片机的多功能智能行李箱设计

基于单片机的多功能智能行李箱设计作者:卢群何东升周春欣薛玉利刁广强洪亭轩来源:《物联网技术》2020年第03期摘要:针对一般行李箱依靠人力推动,现代智能行李箱又过于昂贵的问题,设计一款由单片机为核心的多功能智能行李箱,实现了行李箱自动跟随主人行走,遇到障碍物自动改变方向,随时监测物体重量,指纹解锁安全可靠等功能。

实验表明,该行李箱成本低、灵活性高,具有广阔的市场前景和研发价值。

关键词:HX711;自动跟随;指纹解锁;智能行李箱;红外跟随技术;障碍物中图分类号:TP242.6 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2020)03-00-020 引言2016年,美国Bluesmart公司首次面向公众推出了第一代智能行李箱,拥有定位追踪、手机操控等功能。

随后,多家科技型创业公司相继推出了类似的产品,引起了行李箱产品设计上的一次革命。

在此行业背景下,本文设计了一种基于单片机的自动跟随行李箱,采用红外跟随技术实现行李箱自动跟随的能力,结合电容式指纹技术保障行李箱安全性,超声波实现智能避障和HX711芯片实现称重中A/D转换的功能。

1 系统的总体设计多功能智能行李箱系统主要由单片机核心板、红外线感应光电开关、LED显示屏、全桥式电路和电容式指纹解锁等组成。

该系统利用L289N电机驱动模块控制左右两组电机的转动以实现行李箱的自动跟随(前进、停止、左转或右转),HX711芯片实现对行李箱物品重量的估算,电容式指纹解锁提高行李箱的安全性,超声波避障模块用来确保行李箱能够正常行驶、跟随主人,电源模块可用于手机,电脑等USB接口的紧急充电。

系统的功能框图如图1所示。

2 硬件电路设计2.1 自动跟随模块行李箱安装红外探测器,其用于探测前方主人位置。

CPLD不但可以快速检测复杂可编程逻辑器件,还可以处理红外线检测装置以及信号接收器的输入结果。

依据系统分析,实现两组电机工作状态的转换,进而执行相应的指令—跟随主人(前进、停止、左转或右转)。

:TX-51STAR单片机综合实验箱

:TX-51STAR单片机综合实验箱

子客服 更多>>售前咨询售前咨询售前咨询投诉建议3m索索产品设接 更多>>圳分公司设计联盟当前位置:首页 > 产品展示产品名称:TX-51STAR 单片机综合实验箱产品编号:TX-51STAR产品规格:330*300*70产品价格:0.00元/个产品人气:6809上传时间:2008-12-29 12:07:54推荐:★★★★★产品简介:如要购买,请联系我们的客服。

谢谢!功能特点:51STAR单片机综合实验箱完全兼容TX-1C 51单片机开发板所有功能,除此之外该板还扩展了以下实验功能:1.实验箱主芯片采用STC89C516(51内核,更大的1280字节SRAM,64KB程序存储空间);2.铝合金外箱包装(特制铝合金外壳,方便移动和运输);3.PS/2接口(用来连接PS/2接口的键盘和鼠标);4.DS1302实时时钟(板载钮扣电池座和标准时钟晶振,用来设计精确时钟);5.双路继电器(使用小电流驱动继电器,预留用户外接接口);7.红外遥控接收器(可用普通遥控器当作发射装置,实现红外遥控功能);8.MP3模块(采用MP3专用解码芯片,直接连接音箱设备实现歌曲播放);9.U盘读/写模块(可实现对U盘文件系统的直接读取与写入);10.FM收音机模块(通过按键调节接收频率,可自行设计出数字收音机);11.SD卡读/写模块(可实现对扇区的直接读写与文件系统的直接读写功能);12.板载320×240彩色触摸屏液晶(学习彩色液晶和触摸屏的工作原理);13.板载12864图形显示液晶(学习普通黑白液晶的文字显示及图片显示原理);14.电机模块(集4相步进电机、直流电机和舵机于一体);配套实验例程(C语言):1.闪烁灯。

2.流水灯。

3.单键识别。

4.59秒计数器。

5.矩阵键盘检测。

6.利用定时器让蜂鸣器唱歌。

7.模数转换AD试验。

8.数模转换DA试验。

9.DS18B20温度传感器。

零基础学单片机实验箱设计剖析

零基础学单片机实验箱设计剖析

零基础学单片机实验箱设计一、功能能够完成下列实验:1.电工基础实验⑴基本电气、电子元件的识别⑵元器件好坏的测量⑶欧姆定律、基尔霍夫定律实验2.电路基础实验⑴基本电子器件的识别⑵器件好坏的测量⑶基本模拟电路实验(放大、比较、振荡、功放、整流、稳压、滤波)⑷基本数字电路实验(逻辑门、编译码、触发器、分频器、计数器,单脉冲)3.51单片机基础实验⑴51单片机的种类和型号(8051、AT89C51、AT89S51、STC51)⑵单片机指令系统(51仿真器)⑶单片机汇编程序设计(51仿真器)⑷MCS-51单片机中断系统与定时器/计时器⑸MCS-51单片机的串行通信4.项目实训⑴MCS-51单片机的I/O口操作(LED灯,数码管、LED点阵(汉字))⑵MCS-51单片机的I/O口操作(并口LCD屏,并口微型打印机)⑶按钮与键盘(按钮的独立操作(防抖动)、键盘矩阵扫描)⑷MCS-51单片机串口通信(单片机与PC)(RS232\RS485)⑸MCS-51单片机读写RFID卡(串行通信口)⑹MCS-51单片机控制串口LCD屏和串口微型打印机⑺MCS-51单片机读写实时时钟芯片DS1302⑻MCS-51单片机读写EEPROM芯片AT24C64⑼MCS-51单片机读写温度传感器芯片DS18B20⑽MCS-51单片机外扩RAM芯片(CY62256)⑾MCS-51单片机外扩flash芯片(AT29C010)⑿MCS-51单片机灯光亮度调节系统⒀MCS-51单片机温度控制系统⒁MCS-51单片机短信收发(TC35i)⒂MCS-51单片机语音播放(PM66)⒃MCS-51单片机电机控制(步进电机)⒄MCS-51单片机超声测距5.仪器仪表⑴在板万用表1个。

⑵在板信号源2个(同步和非同步,频率、幅度、占空比均可调)。

⑶在板频率计(计数器)2个。

二、实验箱结构本实验箱的设计从实用出发,多采用实际应用电路作为实验电路。

实验箱采用非传统的结构,为便于以项目开发为目的进行实验,各实验单元相对独立,以便进行功能的组合。

关于P89V51RB2单片机的实验箱设计与开发

关于P89V51RB2单片机的实验箱设计与开发

关于P89V51RB2单片机的实验箱设计与开发本设计P89V51RB2单片机实验箱与传统的实验箱相比,使用方便,所包含的实验电路全面和实用。

同时,在现有的实验箱的基础上加入其他的功能如汇编语言等,以满足目前高等学院的需求。

单片机,是嵌入式处理器的一大类(另外还有DSP、FPGA等),具有高度集成、体积小、功耗低、降低成本等诸多优点。

随着单片机技术的不断发展,单片机在微机控制领域占据着重要地位,由于其具有体积小、可靠性好、易扩展、控制功能强、使用方便等优点,在智能仪表、工业测控、计算机网络与通信设备、日常生活及家用电器等方面都得到了广泛的应用。

单片机已广泛应用于工业控制、智能家用电器、通讯、医疗和军事等众多领域,社会对掌握单片机技术的应用型人才的需求越来越大。

本设计是制作一个实验箱,并对其进行实验和软件程序设计。

实验箱中包括MCU、基础外设和扩展外设。

P89V51RB2单片机最小系统,为P89V51RB2单片机的最小系统电路原理图。

所谓最小系统是指能够使单片机工作起来的最基本的电路形式。

单片机与简单的接口电路相结合即可构成单片机最小系统,是单片机的基础应用,并且具有强大的扩展优势,被人们广泛应用[4]。

一个实际的应用电路都是以最小系统为基础建立起来的。

为了提高系统的稳定和实验效果,电源模块直接通过USB输入5V的直流电源电压,为单片机系统提供正常的工作电压。

为了能给输出电源足够的滤波效果,本系统采用470μF和100nF的并联电路作为滤波电容。

如图2所示。

RS-232转UARTUART是通用异步串行口的意思,通用异步接收/发送装置,具有可编程性和高度兼容性,在数字通信及控制系统等各种嵌入式领域中得到了广泛的应用[5]。

RS232是个人计算机的通讯接口之一,也是UART的一种,它采用232电平。

RS232只是一种电平信号,只需要用FPGA做一个异步串行口。

当信号从FPGA出来后通过TTL到232。

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新型51单片机实验箱的设计
【摘要】单片机实验箱是单片机教学的重要组成部分,是培养学生实践能力的主要工具。

本课题制作了一个兼容51系列与A VR系列的单片机实验箱,实验箱以STC89C516RD+单片机为主控芯片,通过USB接口完成实验箱上各个模块的仿真和烧写,实现了在线仿真和下载的功能。

作为我校实验室自主产权的实验箱,大大节省了成本。

【关键词】51单片机;实验箱;Keil
1.引言
随着电子技术的飞速发展,单片机也随之有了很大的发展,各种新式的单片机层出不穷,并在人类生活的各个领域获得广泛的应用。

单片机自问世以来,性能不断提高,功能不断增多,能满足很多应用场合的需要。

同时,因其具有集成度高、功能强大、速度快、体积小、功耗低、使用方便、性能可靠且价格低廉等特点,使单片机在工业控制、数据采集和处理、家用电器等领域应用越来越广泛。

单片机实验箱已经成为单片机入门者不可或缺的一个工具,在大学生课堂教学和竞赛方面也起到了很大的作用。

为此,我们设计并制作了一款新型51单片机实验箱,面向我校大学生单片机实验课程,给予学生一个实践平台。

2.系统结构
系统以STC89C516RD+单片机为控制核心,配备USB供电和外部电源供电2种供电方式,共分为发光二极管模块、按键模块、数码管模块、时钟模块、数模/模数转换模块、温度传感器模块等,共13个模块,每一个模块独立连线使用,图1所示是整个实验箱的原理图。

图1 实验箱原理图
3.系统硬件实现
(1)交通灯模块
使用芯片8255芯片来扩展I/O口,控制四路方向灯,实现交通灯的效果。

(2)独立二极管模块
使用STC89C516RD+的P1口,来控制8个独立的LED灯,可以实现流水灯的效果。

(3)数码管模块
数码管分成静态显示,和动态显示。

静态显示模块中使用2个共阴的数码管,用单片机的P0口和P1口作为段选,接到数码管的a,b,c,d,e,f,g,dg上,P2.1,P2.0引脚控制2个数码管的位选。

动态显示模块将所有数码管的8个显示笔划“a,b,c,d,e,f,g,dp”的同名端连在一起,通过P0口控制,另外为每个数码管的公共极COM为位选通控制电路,由单片机的P1口控制。

(4)按键模块
按键是比较常用的电路,在这里我们设计了独立按键电路和矩阵键盘电路,通过单片机的P1口控制8个独立按键,并将其工作状态通过发光二极管显示出来。

为了节约单片机端口,还设计了矩阵键盘模块,通过单片机的P2口完成对16个按键组成的矩阵键盘的控制,并将结果通过液晶显示出来。

(5)LCD12864液晶显示模块
实验箱选择12864液晶模块,它是128* 64点阵液晶模块,适合小型显示装置,引脚分配图如表1所示。

表1 单片机与液晶的引脚分配图
单片机液晶
P0 D7-D0
P2.1 PSB
P2.3 RES
P2.4 RS
P2.5 WR
P2.6 E
(6)EEPROM模块(AT24C02)
AT24C02是一个2K位串行CMOS EEPROM,内部含有256个8位字节。

AT24C02有一个16字节页写缓冲器。

该器件通过IC总线接口进行操作,有一个专门的写保护功能。

通过单片机的P1.6脚控制AT24C02的SCL端,单片机的P1.7脚控制AT24C02的SDA端。

(7)数模转换模块(DAC0832)
DAC0832是8分辨率的D/A转换集成芯片,在DAC0832数模转换之后加上一个放大器,可提高带负载能力,输出结果可通过连接实验箱上的电机检测。

(8)模数转换模块(ADC0809)
选择ADC0809芯片,功能与DAC0832相反,一般用作信号采集,将模拟量转化为数字量,然后给处理器处理。

(9)时钟模块(DS1302)
DS1302是美国DALLAS公司推出的具有涓细电流充电能力的低功耗实时时钟电路。

它可以对年、月、日、时、分、秒进行计时,且具有闰年补偿等多种功能。

通过单片机的P3.4脚控制DS1302的DATA端,P3.5脚控制DS1302的RST 端,P3.6脚控制DS1302的SCLK端。

(10)温度传感器模块(DS18B20)
DS18B20采用独特的一线接口,无需外部元件,可用数据总线供电,电压范围为3.0V至5.5V,无需备用电源,测量温度范围为-55℃至+125℃。

只需要用单片机的P2.2口控制DS18B20的DATA口。

(11)红外发射/接收模块
红外发射(发光)器件是红外遥控装置中不可缺少的重要器件,也是一种发光二极管。

在家用电器等红外遥控应用中,普遍采用红外LED作为光发射器件。

控制电路非常简单,只需要用单片机的一个引脚控制发射电路,另一个引脚控制接收电路。

4.系统软件实现
整个系统的软件由C51语言编写,程序分为多个相对独立的子程序模块,各子程序分别进行设计和调试。

学生可使用自带的测试程序,也可根据电路和所需实现的功能,自己编写相关的驱动程序。

5.调试仿真与结论
将实验箱上的串口通过串口-USB口转换线跟电脑的USB接口连接,然后通过KEIL软件将所编程序打开,编译,通过串口将程序加载到硬件电路板上进行调试、仿真和运行。

最后将程序通过串口固化到ROM中,脱机运行,使用非常简便,可以很直观的进行在线调试。

参考文献
[1]马忠梅,等.单片机的C语言应用程序设计[M].北京:北京航空航天大学
出版社,2001.
[2]康凤举,杨惠珍,高立娥,等.现代仿真技术与应用[M].北京:国防工业出版社,2006.
[3]刘瑞叶,任洪林,李志民,等.计算机仿真技术基础[M].北京:电子工业出版社,2004.。

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