一种中小学教育用甜橙开发板保护装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及学习开发板领域，尤其涉及一种中小学教育用甜橙开发板保护装置。


背景技术：

[0002]
在国家大力提倡科技创新人才培养的时代，中小学科技创新教育已经在全国各地陆续开展，由于产业化的智能硬件价格昂贵，且不利于学生对技术内部原理的理解，以开源硬件为主要教学器材的课程在中小学得到广泛推广，arduino相关的硬件模块已经进入中小学的课堂中。
[0003]
标准的arduino主板是针对有一定基础的技术人员进行开发的，外形简陋、硬件连接复杂、端口设置太少，不能满足中小学生的身心发展和知识水平。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种中小学教育用甜橙开发板保护装置。
[0005]
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种中小学教育用甜橙开发板保护装置，包括控制器模块，所述控制器模块内置有atmega328p芯片，所述控制器模块分别连接有模拟输入端口、电机控制端口、可输出pwm信号端口、i2c端口、串口复用引脚、led灯控制端口、红外接收器控制端口，所述控制器模块使用亚克力封装，所述控制器模块上设置有22个相同的3pin排针接口分别为d0、d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、d8、d9、d10、d11、d12、d13、a0、a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7，其中18个数字输入或者输出端口分别为d0、d1、d2、d3、d8、d9、d10、d11、d12、d13、a0、a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7。
[0006]
作为上述技术方案的进一步描述：
[0007]
所述模拟输入端口有八个分别为a0、a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7。
[0008]
作为上述技术方案的进一步描述：
[0009]
所述电机控制端口有四个分别为d4、d5、d6、d7。
[0010]
作为上述技术方案的进一步描述：
[0011]
所述可输出pwm信号端口有四个分别为d3、d9、d10、d11。
[0012]
作为上述技术方案的进一步描述：
[0013]
所述i2c端口有两个分别为a4和a5，所述a4设置有sda引脚且a5设置有scl引脚。
[0014]
作为上述技术方案的进一步描述：
[0015]
所述串口复用引脚共有两个包括d0和d1。
[0016]
作为上述技术方案的进一步描述：
[0017]
所述led灯控制端口有一个为d13，所述红外接收器控制端口有一个为d12。
[0018]
本实用新型具有如下有益效果：
[0019]
1、本实用新型中，首先开发板整体使用亚克力封装，一方面保护开发板，另一方面
使开发板具有很好的外观和便于学生学习观察的特点，符合中小学生对教学器材的审美要求，同时相同的3pin排针接口的设置，使学生们更易区分控制器模块和其连接的各种硬件端口，易于学习，提升学习兴趣和效率。
[0020]
2、本实用新型中，控制器模块设置有多个端口和模块，并且自带有红外接收器和led灯控制端口，便于中小学生进行操作学习，孩子们也可以直接将控制器模块上设置的输出和输入端口直接接入对应的外接模块，进行编程及创客设计等学习，值得大力推广。
附图说明
[0021]
图1为本实用新型提出的一种中小学教育用甜橙开发板保护装置的详细结构框图；
[0022]
图2为本实用新型提出的一种中小学教育用甜橙开发板保护装置的简化结构框图。
具体实施方式
[0023]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0024]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0025]
参照图1-2，本实用新型提供的一种实施例：一种中小学教育用甜橙开发板保护装置，包括控制器模块，控制器模块内置有atmega328p芯片，控制器模块分别连接有模拟输入端口、电机控制端口、可输出pwm信号端口、i2c端口、串口复用引脚、led灯控制端口、红外接收器控制端口，控制器模块使用亚克力封装，控制器模块上设置有22个相同的3pin排针接口端口分别为d0、d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、d8、d9、d10、d11、d12、d13、a0、a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7，其中18个数字输入或者输出端口分别为d0、d1、d2、d3、d8、d9、d10、d11、d12、d13、a0、a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7，甜橙开发板是一款用于arduino编程学习和原型制作的开发板，硬件界面采用传感器和执行器广泛使用的3pin排针接口，并用颜色区分接口类型，清晰明确，使用亚克力对开发板进行封装，一方面对开发板进行保护，另一方面亚克力封装具有很好的透明性，便于孩子们观察，具有很好的可加工性，可以加工成孩子们易于接受的形状和样子，适合不同年龄段用户使用，在开发板的软件方面，开发板支撑arduino官方开发环境arduino ide，也可适配mixly、scratchx、s4a等第三方开发平台开发板是以atmega328p为
核心的单片机开发板，与arduino uno兼容的控制器模块，控制器模块支持arduino ide编程和mixly图形化编程。
[0026]
模拟输入端口有八个分别为a0、a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7，电机控制端口有四个分别为d4、d5、d6、d7，可输出pwm信号端口有四个分别为d3、d9、d10、d11，i2c端口有两个分别为a4和a5，a4设置有sda引脚且a5设置有scl引脚，串口复用引脚共有两个包括d0和d1，led灯控制端口有一个为d13，红外接收器控制端口有一个为d12，通过开发板可以帮助中小学生更容易理解和使用开源硬件，增加学习效果，利于后续深入研究。
[0027]
工作原理：使用的时候，孩子们可以利用控制器模块上面的模拟输入端口、电机控制端口、可输出pwm信号端口、i2c端口、串口复用引脚、led灯控制端口、红外接收器控制端口等的设置，可以多样化连接对应的传感器和输出模块，多个端口的设置满足各种学习目的，便于孩子们直接进行编程学习，同时开发板使用3pin排针接口，是便于孩子们对开发板各模块的区分和使用，亚克力封装的设置，一方面为了保护开发板免受损伤，另一方面为了孩子们能够直观对使用开发板进行学习。
[0028]
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。