[实用新型]一种无线通信的自动控制原理实验系统

说明书

本实用新型公开了一种无线通信的自动控制原理实验系统，它包括相互独立的计算机系统和自动控制原理实验箱系统；所述的计算机系统内设有第一无线收发器、所述自动控制原理实验箱系统内设有第二无线收发器，其中，第一无线收发器与第二无线收发器通过无线连接，进而实现计算机系统和自动控制原理实验箱系统两者的无线连接；本实用新型软硬件结合可以完成自动控制原理的多种教学实验，无线通信的采用克服了有线接口接触不良、接口容易损害等缺点，避免由于通信问题造成实验无法正常完成，使学生把精力集中在自动控制原理实验电路和实验特性的研究上，提高了实验效率，具有良好的实践效果。

技术领域

本实用新型涉及一种无线通信的自动控制原理实验系统，属于实验教学仪器技术领域。

背景技术

《自动控制原理》是高校自动化、自动控制、电气工程、电子技术等专业教学中的一门重要的专业基础课程。自动化及其相关专业是实践性较强的专业，实验教学是工科专业教学体系中非常重要的组成部分，自动控制原理实验有助于课程理论的掌握和知识的实际运用。

近年来，全国许多院校采用专业教学仪器设备厂家生产的“自动控制原理教学实验箱”，这些实验箱由于是多年前设计的产品，通信方式大多采用有线传输，即实验箱与计算机之间采用串口通信，这对传输接口的稳定性要求很高，实验中由于接口经常插拔导致接口损坏或接触不良，一旦出现接口故障实验就无法完成，可维护性差。

因此，如何保证实验箱和计算机能够顺利通信完成自动控制原理的教学实验是每个实验的基础。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种无线通信的自动控制原理实验系统，通过无线通讯，克服现有存在的实验箱有线通信接口容易损坏、通信不稳定等缺点，进而保证实验高效率的完成。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种无线通信的自动控制原理实验系统，它包括相互独立的计算机系统和自动控制原理实验箱系统；

所述的计算机系统内设有第一无线收发器、所述自动控制原理实验箱系统内设有第二无线收发器，其中，第一无线收发器与第二无线收发器通过无线连接，进而实现计算机系统和自动控制原理实验箱系统两者的无线连接。

所述的计算机系统还包括计算机和显示器，所述计算机内装有自动控制原理实验软件，实验软件界面含有实验项目选择、通信测试、数据采集显示、示波器、运行按钮、帮助功能菜单。

所述的自动控制原理实验箱系统还包括：AD/DA数据采集卡、模拟电路实验模块、电源；其中，所述AD/DA数据采集卡通过20针插座和模拟电路实验模块连接。

所述第一无线收发器和第二无线收发器均采用nRF905，第一无线收发器通过USB接口连接计算机，第二无线收发器采用SPI接口连接AD/DA数据采集卡。

所述AD/DA数据采集卡采用C8051F410/2作为主控芯片，所述主控芯片内部含有AD/DA转换器。

所述模拟电路实验模块的集成电路芯片为LM324，实验系统有八组由放大器、电阻、电容组成的实验模块、一组二极管区、一组电阻电容二极管区、一组变阻箱变容箱区；

每个实验模块中都有一个放大器和系列电阻、电容；通过对这八组实验模块和其它模块的灵活组合构造出各种型式和阶次的模拟环节和控制系统。

所述电源设有一个实验箱电源开关，有四个开关电源提供DC电源端子，分别是+12V、-12V、+5V、-5V、GND，电源端子为外扩模块提供电源。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

计算机系统和自动控制原理实验箱系统之间采用了无线通信方式，它克服了现有存在的实验箱有线通信接口经常插拔导致接口损坏或接触不良缺点，使实验能正常完成；