软硬件协同仿真在电工电子实习中的应用
2021-11-22张倩陈新兵
张倩 陈新兵




摘要:介绍了一个基于proteus和arduino的软硬件协同仿真的电工电子实习教学项目。该项目可以帮助学生熟悉软硬件协同仿真的基本流程,同时也有助于实现实践课程的线上教学。
关键词:软硬件协同仿真;proteus;arduino
智能小车的开发,包括硬件设计与软件编程。通过电工电子实习中智能小车项目的学习,可以使学生掌握使用主流开发软件,熟悉软硬件协同仿真的基本流程,掌握智能设备的调试方法,形成软硬件一体化设计的系统观,从而提升创意转化为作品的工程能力。
一、实习目的
1、了解Proteus软件的基本功能;
2、掌握硬件电路的仿真设计;
3、熟悉Proteus虚拟仪器的使用;
4、完成Arduino编程与协同仿真;
5、了解智能设备的基本调试方法。
二、实习所用软硬件工具
1、Proteus是英国Lab Center Electronics公司开发的EDA工具软件,不仅具有其它EDA工具软件的仿 真功能,还能仿真各类控制核心及其外围器件,是理想的软硬件协同开发平台,广泛应用于工程实践与课外创新。
2、Arduino是最简单好用的的开源单片机平台,强大的资源库,可以快速实现创意。Arduino能通过各种各样的传感器来感知环境,通过控制灯光、马达和其他的装置来反馈、影响环境。板子上的微控制器可以通过Arduino的编程语言来编写程序,编译成二进制文件,烧录进微控制器。Arduino Nano是基于ATmega328芯片的迷你Arduino开发板。
三、智能车主板控制原理
实习车转向控制采用两轮差速方式,左转时左侧电机停转,右侧电机前进,
右转时情况则相反,电子控制系统如上图。整个系统由光敏传感器、微控制器、电机执行器三个环节构成,本次实习先仿真外围电路,再熟悉控制核心编程,最后完成协同仿真。……
