一种基于C#程序设计的下位机实验装置
技术领域
本实用新型计算机程序实验领域，尤其是涉及一种基于C#程序设计的下位机实验装置。
背景技术
在用C#语言开发上位机软件时，计算机需要与下位机进行通信并控制下位机工作状态，或采集下位机传感器数据。目前市面上没有专门的C#程序设计下位机实验装置，类似的单片机实验板不能同时满足WIFI无线通信、智能照明控制以及数据采集相关实验。
发明内容
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种基于C#程序设计的下位机实验装置，下位机实验装置以智能照明为典型控制对象，以温湿度、光照度以及电压信号为典型数据采集对象，为C#语言上位机程序设计的教学提供了硬件实验平台。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种基于C#程序设计的下位机实验装置，其特征在于，包括主控芯片、按键输入模块、传感器数据采集模块、数据显示模块、通信模块、LED照明模块；
所述主控芯片为单片机；
所述按键输入模块包括4个独立的机械按键与1个触摸按键；
所述传感器数据采集模块包括温湿度数据采集模块、光照度数据采集模块、电压信号采集模块；
所述数据显示模块包括液晶显示屏与OLED显示屏；
所述通信模块包括串口通信与无线网络通信；
所述LED照明模块包括4个单色LED与1个RGB-LED；
所述单片机的输入端依次连接有机械按键、触摸按键、温湿度数据采集模块、光照度数据采集模块、电压信号采集模块；
所述单片机的输出端依次连接有液晶显示屏、OLED显示屏、串口通信、无线网络通信、LED照明模块；
所述串口通信、无线网络通信与单片机之间为双向输入输出。
进一步地，所述主控芯片采用STC8A8K64S4A12单片机。
进一步地，所述数据显示模块的液晶显示屏采用LCD1602液晶显示控制状态，OLED显示屏采用0.96’OLED显示传感器数据采集模块采集的数据。
进一步地，所述通信模块的无线网络通信基于ESP8266无线通信。
本实用新型的有益效果是：
在编写C#上位机软件时，计算机与下位机通过串口或者无线通信的方式进行软件调试，实时验证照明控制或数据采集的效果，培养了学生的学习兴趣，提高了学生的动手能力，加深了对C#理论知识的理解，为学生的学习提供了实践平台，操作简便，观察数据直观准确，在教学领域应用场合广泛，实用性强。
附图说明
图1是本实用新型下位机实验装置组成框图。
具体实施方式
下面结合附图1对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
一种基于C#程序设计的下位机实验装置，其特征在于，包括主控芯片、按键输入模块、传感器数据采集模块、数据显示模块、通信模块、LED照明模块；
所述主控芯片为单片机；所述按键输入模块包括4个独立的机械按键与1个触摸按键，用来对智能照明和数据采集进行手动控制；所述传感器数据采集模块包括温湿度数据采集模块、光照度数据采集模块、电压信号采集模块；所述数据显示模块包括液晶显示屏与OLED显示屏；所述通信模块包括串口通信与无线网络通信；所述LED照明模块包括4个单色LED与1个RGB-LED；所述单片机的输入端依次连接有机械按键、触摸按键、温湿度数据采集模块、光照度数据采集模块、电压信号采集模块；所述单片机的输出端依次连接有液晶显示屏、OLED显示屏、串口通信、无线网络通信、LED照明模块；所述串口通信、无线网络通信与单片机之间为双向输入输出；所述主控芯片采用宏晶公司的STC8A8K64S4A12单片机，该系列单片机是宽电压、超强抗干扰、高速(1T)、低功耗的新一代8051单片机，无需外接晶振电路和复位电路，内部集成了丰富的数字外设与通信接口，包括12位高速ADC、比较器等；所述数据显示模块的液晶显示屏采用LCD1602液晶显示控制状态，OLED显示屏采用0.96’OLED显示传感器数据采集模块采集的数据；所述通信模块的无线网络通信基于ESP8266无线通信，下位机传感器采集的数据包括温湿度、光照度和电压信号等，数据显示采用LCD1602液晶显示或0.96’OLED显示两种，主要显示控制状态或传感器采集的数据，上、下位机之间的通信主要采用串口通信和基于ESP8266的无线网络通信两种。
本实验装置的基本操作过程为：首先编写好下位机实验装置的驱动代码，实现下位机的LED照明显示、数据采集、与计算机的串口或者WIFI通信等；然后在计算机上编写C#上位机软件界面，实现对下位机的照明控制，或者完成数据采集；最后，上、下位机通信连接成功后，对C#程序进行调试，可以实时观察运行效果。在编写C#上位机软件时，计算机与下位机通过串口或者无线通信的方式进行软件调试，实时验证照明控制或数据采集的效果，培养了学生的学习兴趣，提高了学生的动手能力，加深了对C#理论知识的理解，为学生的学习提供了实践平台，操作简便，观察数据直观准确，在教学领域应用场合广泛，实用性强。
上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
