[实用新型]计算机并行接口应用模型机

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种PC机并行接口应用的外部设备，尤其涉及一种能直接应用PC机接口进行实验教学及实时闭环工业控制的模型机。

技术背景：

目前，最接近本实用新型的设备是微机实验系统或训练器。这类设备都使用PCI总线或者使用ISA总线，将总线扩流后引出，接一些零散的PPI芯片等，以此搭建一个实验平台，所采用的是将交流电转成直流供电。这种设备在教学使用时，结构复杂，耗电大，造价高，仅适用于单个芯片，只能提供对总线的实验学习，不能直接应用于实时闭环工业控制。

发明内容：

本实用新型为了克服现有的微机实验系统结构复杂，耗电大，造价高，不能直接应用于实时闭环工业控制等不足，提供一种计算机并行接口应用模型机，它包括盒体(9)，盒体(9)前面板由总线数据显示面板(3)和电源总开关(4)组成，后面板由USB接口(6)、并行总线接口(8)、传感器输入接口(5)和模拟量输出负载接口(7)组成；上面板由两块输入模拟量电压显示表(1)和输出模拟量电压显示表(2)组成；盒体(9)的内部电路板由模型机1248总线LED显示电路和带有振荡电路的模型机AD转换输入电路和模型机DA转换输出电路以及电源模块电路组成。

本实用新型的有益效果：实验设计方案新颖，设计和研制时充分考虑技术的先进性和通用性，安全省电、价格便宜，体积小，方便实用。

1、模型机采用USB口供电，不用外接电源，也不用打开机箱使用内总线，省电又安全；

2、模型机内部电路，显示、输入与输出各部分独立。一旦输入输出电压显示表头和总线显示二极管阵列有故障，不影响输入与输出功能；

3、同时表头显示与二极管阵列总线显示互为备份；输入电路故障不影响输出功能；输出电路故障不影响输入功能；

4、自带输入输出电压显示表头和总线显示二极管阵列显示，控制的距离可调；

5、该模型机是一种充分利用计算机的已有资源，能完成模拟信号计算机的输入和输出，并且可进行并口总线(1248总线)的控制切换进行实时的闭环控制。在教学中，可通过一步一步模仿这一模型机的研制过程，系统地完成计算机应用系统的实验学习。实验成果可直接用于实时控制。

附图说明：

图1模型机正面结构图

图2模型机后面结构图

图3模型机内部电路板功能模块图

图4模型机AD转换电路图

图5模型机DA转换电路图

图6模型机显示面板电路图

具体实施方式：

参看图1-3，计算机并行接口应用模型机，它包括盒体9，盒体9前面板由总线数据显示面板3和电源总开关4组成，后面板由USB接口6、并行总线接口8、传感器输入接口5和模拟量输出负载接口7组成；上面板由两决输入模拟量电压显示表1和输出模拟量电压显示表2组成；盒体9的内部电路板由模型机1248总线LED显示电路和带有振荡电路的模型机AD转换输入电路和模型机DA转换输出电路以及电源模块电路组成。

通过传感器输入接口5将电阻性传感器10的输出，经过扩压和AD转换，将模拟信号转换为数字信号后，经1248总线输入到计算机中，计算机程序处理后的输出数据再经过1248总线输出到DA转换器，将数字信号转换成模拟信号经扩流后，驱动负载11；模型机采用USB口6供电；1248总线数据信号用控制面板3上的发光二级管显示阵列显示，扩压后模拟输入及输出信号，由模型机的输入模拟量电压显示表1和输出模拟量电压显示表2显示。

参看图4、5、6，所述AD转换采用ADC0809芯片，ADC0809的地址A与1248总线的控制寄存器C2相连，控制地址B、C接地，ADC0809的地址锁存信号ALE和AD转换启动信号START与1248总线的控制寄存器C0相连，ADC0809的数据输出信号OE与1248总线的控制寄存器C1相连，ADC0809的ADC转换结束信号与1248总线的状态寄存器S6、S7相连。DA转换采用DAC0832芯片，DAC0832的读写信号WR1与1248总线的控制寄存器C3相连，WR2和XFER接地，ILE接+5V。1248总线信号通过1248总线数据寄存器、控制寄存器、状态寄存器分别经独立的缓冲器74LS244放大后由LED陈列显示。

电路工作原理：

AD转换部分，参看图4：