基于arduino的机电控制cai系统设计

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1、基于Arduino的机电控制CAI系统设计//.paper.edu-1-中国科技论文在线基于Arduino的机电控制CAI系统设计#肖遥，胡旭东，李晓明**基金项目：教育部卓越工程师教育与培养计划项目(浙江理工大学机电专业建设项目，ZYJH201201)作者简介：肖遥（1989-），男，硕士研究生，主要从事基于Arduino的机电控制方面的研究通信联系人：李晓明（1976—），男，副教授，硕士生导师．主要从事足球机器人以及机电装备运动控制系统设计与控制软件的开发（浙江理工大学机械与自动控制学院，浙江杭州310018）5摘要

2、：通过对CAI系统特点的描述，把基于Arduino的机电控制引入到CAI系统中来，介绍了Arduino终端解释程序开发方案，并对串口通讯协议、命令解释器以及功能库进行了设计与开发。结合Arduino开源平台与课程实践教学，将Arduino开源硬件引入机电专业课程实践教学中，并针对机电控制阐述了多任务操作的实现方案。该系统具有很好的交互性，操作简便，运行稳定，大大激发了学生的学习兴趣，并且取得了良好的课堂教学的效果。10关键词：Arduino；CAI；功能库；多任务中图分类号：TP39/TP27Designonelectro

3、niccontrolbasedonArduinofortheCAIsystem15XIAOYao,HUXudong,LIXiaoming(SchoolofMechanicalEngineeringandAutomation，ZhejiangSci-techUniversity，Hangzhou310018，China)Abstract:ThroughthedescriptionoftheCAIsystemfeatures,webringelectroniccontrolbasedonArduinointotheCAISys

4、tem,introducethedevelopmentprogramofinterpretiveroutinefor20Arduinoterminal,designtheserialcommunicationsprotocolandcommandinterpreter,andalsodevelopthefunctionlibrary.CombinedArduinoopensourceplatformwithpracticalteachingofcourse,webringArduinoopensourcehardwarei

5、ntothepracticalteachingofcourseofmechanicalandelectricalprofession,andalsodescribetheimplementationschemeofmulti-taskingoperationaboutelectromechanicalcontrol.Thesystemhasagoodinteraction,itoperateseasilyandstably25whichgreatlystimulatesstudentsinterestinlearning,

6、anditalsoachievedgoodresultsintheclassroom.Keywords:Arduino；CAI；functionlibrary；multi-tasking0引言30随着当代计算机技术的发展和普遍使用,多媒体教学已成为现代化教学手段的主要标志。计算机辅助教学(CAI)在课堂教学中的广泛应用,使传统的教学模式、教学思想、教学内容以及教学结构均产生了巨大的变化[1]。CAI为学生提供一个良好的个人化学习环境，综合应用多媒体、超文本、人工智能和知识库等计算机技术，克服了传统教学方式上单一、片面的缺点

7、。它的使用能有效地缩短学习时间、提高教学质量和教学效率，实现最优化的教学35目标[2]。目前，CAI系统也面临着诸多的问题。CAI系统的软件技术水平直接制约着课堂教学手段的使用。一方面，CAI系统软件的制作技术尚不全面成熟；另一方面CAI系统软件的制作确有相当的技术难度，因为它涉及到多门学科的理论与技术，而同时精通多方面学科、熟悉制作全过程技术的人员较少[3]。所以，迫切需要一种简单灵活的外部硬件设备来支撑CAI40系统的开发。传统的将Arduino开源硬件引入机电专业课程教学虽然可以提高学生的积极性//.paper.ed

8、u-2-中国科技论文在线[4],但是软件编程对学生的C语言要求较高,且每一次软件的更新都需要对硬件的Flash进行烧录,大大降低了人机交互性[5].在本文中，将利用开源的Arduino设计一个简单方便可供Arduino初学者学习使用的CAI系统。1系统概述45在开源项目中，软件开源项目较多。本文选用的A