关键词：单片机；电类教学；实验办法
针对单片机修复机电类教学设备办法的分析，实施基础是掌握其自身的工作原理，也是目前各大院校应用最多的实验教学设备之一。传统化的实验设备已经无法满足现代化教学的需求,不仅设备的部件存在着老化的问题，而且其使用的期限也无法满足教学需求，经常发生故障，对实践教学造成一定的影响。因此，需要高校能够对此提高重视度，加大对其的管理力度，结合实际情况，制定完善的教学方案，详细分析设备老化、损坏等问题的原因,具有针对性地采取解决措施，通过对相关设备的维修，有效延长设备器材的使用寿命,满足高校教学需求。
一、机电类实验设备抢修方法
针对机电类设备抢修方法的分析，不仅需要对相关设备的工作原理及实际情况的全面掌握，同时还对相关人员的专业水平与综合能力提出更高的要求，通常情况下，机电类实验设备主要是由实验台框架、操作面板、电源、多种功能电路板等所组成。不同的组成结构在设备中都有自身的重要作用，任何一个部件出现了问题，都会直接影响设备的正常运行[1]。实验台框架，是设备机械的主要构件，通常情况下是不易发生损坏的，但是不排除人为因素的影响，一旦其发生损坏，还需要结合实际情况，准确找到具体的影响因素。操作面板，其所包含的部件比较多，主要有开关、旋钮、接线端子、电表等，其内部部件的结构非常清晰，选择的器件都是容易操作与更换的，一旦其发生损坏，可以之间对其部件的更换即可。电源部分，其工作原理比较简单，可以直接对其的维修、替换。多种功能电路板，是整个设备的主要核心，所涉及到的种类比较多,并且大多数的电路板是没有图纸说明的,再加上老式元器件，导致其发生故障的频率比较高，一旦其发生故障，就需要花费大量的成本费用进行维修，整个维修的过程与操作存在一定的难度。
针对机电类设备的维修，还需要结合单片机的实际情况，在故障发生后的第一时间就对其进行全面的检查，明确具体的故障位置，设置完善的故障维修方法与措施，首先是对其的维修，如果发生故障的部件没有维修的价值，那么就需要对其进行更换，考虑到实践教学的需求，对相关设备进行应用前，要最试运行，确定设备的完好性。如果设备所应用的是通用的单片机系统硬件电路板,那么就需要具有针对性地选择单片机系统硬件配置及软件编程。如果是设备的多种功能电路板发生故障，可以对其进行更换，选择与单片机硬件的组合，使软件编程也能够满足设备的使用要求。那么对此方法的应用，最适合的就是通用型的单片机系统硬件电路板，主要是其自身的成本费用比较低，具有良好的互换性，在维修操作的过程中简单、方便，降低维修更换工作难度。而选择单片机软件硬化方法，主要考虑到设备的内部构造、电路板的构造不同、运行速度快等特点。通过对新电路板的替换，使设备逐渐恢复自身的应用性能,增强系统的可靠性，使更换部件后的设备，能够与新设备的运行状态不相上下,从而延长老设备的使用年限。
二、单片机设备的组合方法设计
对单片机修复机电类教学设备的探究与分析，主要是考虑其自身的工作原理，对其系统的设置，位可以对单片机设备的组合方法进行科学设计，考虑到设备自身的实际情况，在条件允许的情况下，可以对其进行重新组合，使其形成一个全新的部件系统，同时还要确保各部件之间能够紧密地连接起来，使整体系统具有较强的灵活性[2]。如图1所示为单片机部件组合方法举例。结合下图单片机的内部结构分析，可以把部件1与部件3进行级连连接，把部件3与部件5进行总线连接，把部件6设置为控制器，通过总线对部件3与部件5的控制。如果单片机的系统存在主机系统，那么还需要把部件3与部件6进行连接，使系统的主机能够对总体的控制。
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图1 单片机部件组合方法举例
从单片机存储器的角度分析，其自身的功能比较强大，主要是对相关信息数据的存储，那么就会对其容量有较高的要求，为满足用户的应用需求，还需要对整个系统的全面分析，要考虑到软件编程方便、固化简单，建议采用编程、程序固化方法，把单片机进行通用部件的更换，可选择的通用部件类型也比较多，可以是计算机控制部件，可以是计算机数据存储部件，还可以是实用接口部件等等，都会对单片机设备的整体性能产生不同程度的影响[3]。例如：选择制成数字采集器，主要是对系统内部装置的运行情况进行全面的控制与管理，对其各项功能的全面覆盖，既可以满足一般电类实验台的应用需求，又确保单片机的整体性能。考虑到单片机自身的通用部件主要是以智能部件为主,那么对其部件的替换，要分析系统的功能,不仅不会对原有功能产生影响，而且还可以提升功能升级。例如：选择总控台的集中管理，可以使系统对相关信息数据的自动记录、评定等。
三、单片机修复机电类教学抗干扰措施
针对单片机电类实验设备的教学，为使其自身的功能与性质全面发挥出来，需要对其进行针对性地分析，考虑其干扰因素也是重点工作内容，通常情况下，是由多种体制电源机电设备所组成的，其中还包括设备的间歇工作性质，因此，单片机系统在实际应用的过程中，主要的干扰因素就是电气击穿、电磁干扰，一旦忽视了对干扰因素的分析与解决，就会产生巨大的安全隐患。对此，需要结合实际情况全面分析，制定完善的解决方案。可以选择光电耦合器隔离技术，主要是对单片机处理器、外围器部件的处理,针对此类部件的处理，要考虑电源外部的输入、输出电气信号[4]。而屏蔽技术，主要是真的干扰能力比较强、外部设备的解决，找到干扰源。，通过对干扰源的分析，对其进行屏蔽处理。软件抗干扰技术，主要是对单片机的软硬件进行合理设计，用硬件电平设置、软件控制字设置，对看门狗的屏蔽、中断等
结语：
综上所述，单片机修复机电类教学设备办法，主要的基础就是单片机自身的工作原理，需要掌握其内部的构建，详细分析具体的影响因素，针对内容损坏部件及时维修与更换，选择通用部件，为后续的维修与更换提供有利条件，整体的操作简单、方便，制定出完善的解决方案，从而延长单片机的使用寿命。
参考文献：
[1]彭志刚.单片机技术课程教学改革与实践[J].湖南工业职业技术学院学报,2015,15(05):62-63+53.
[2]陈力平,郁海华.用系统的方法进行单片机课程教学的探讨[J].电气电子教学学报,2015,37(04):71-73.
[3]罗贤锋,童雪娟,傅凤岐.单片机修复机电类教学设备方法[J].实验科学与技术,2008(01):148-150.
[4]郭建江.“单片机原理及应用”课程教学改革的探索[J].常州工学院学报,2006(02):81-83.
论文作者:徐莹
论文发表刊物:《教育学文摘》2019年8月16期
论文发表时间:2020/4/2
标签：单片机论文; 部件论文; 设备论文; 对其论文; 系统论文; 方法论文; 电路板论文; 《教育学文摘》2019年8月16期论文;