專利名稱：手持式學(xué)生體質(zhì)健康測試數(shù)據(jù)記錄傳送器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子數(shù)據(jù)傳送設(shè)備，更具體地，涉及現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)記錄尤其是學(xué)生體質(zhì)健康現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)記錄及其與計(jì)算機(jī)之間信息互傳的電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
往往有需要在現(xiàn)場集中采集各種數(shù)據(jù)，先儲(chǔ)存起來，然后集中地傳送給電腦或PC機(jī)作分析統(tǒng)計(jì)等工作。譬如，從2004年新學(xué)期開始，各級(jí)各類學(xué)校全面實(shí)施《學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)(試行方案)》。為此，它要求在測試現(xiàn)場測試記錄被測學(xué)生有關(guān)體質(zhì)健康數(shù)據(jù)(例如肺活量、握力等)，目前能夠與PC機(jī)互相傳送信息的有IC卡(或ID卡)和卡識(shí)別器，這個(gè)系統(tǒng)操作起來并不十分方便。它要求教師先把學(xué)生基本情況錄入PC機(jī)，建立數(shù)據(jù)庫；再通過IC卡(或ID卡)識(shí)別器把庫中的學(xué)生基本情況逐一記入卡中，逐一分配給對(duì)應(yīng)的學(xué)生；接著學(xué)生通過刷卡進(jìn)行相關(guān)測試儀器的測試，并把有關(guān)數(shù)據(jù)記錄在卡中；然后教師將卡逐一收回，通過卡識(shí)別器導(dǎo)回記錄在卡中的測試數(shù)據(jù)；最后由PC機(jī)通過評(píng)價(jià)管理軟件進(jìn)行評(píng)價(jià)統(tǒng)計(jì)。整個(gè)過程中卡起著信息傳輸作用，但信息只能通過卡單一傳送，效率比較低下。
另外，1995年由山東濟(jì)南劉水之設(shè)計(jì)的“便攜式多功能學(xué)生體質(zhì)健康電子評(píng)價(jià)儀”，雖然能評(píng)價(jià)學(xué)生體質(zhì)健康測試項(xiàng)目，但只能打印單一學(xué)生單一項(xiàng)目的評(píng)價(jià)結(jié)果，與新實(shí)施的前述《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定項(xiàng)目不盡匹配，關(guān)鍵是不能與PC機(jī)相聯(lián)接，仍存在著教師事后人工記錄統(tǒng)計(jì)之弊端。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種手持式學(xué)生體質(zhì)健康測試數(shù)據(jù)記錄傳送器，其特征在于由微處理器CPU、32I/O可編程邏輯器CPLD、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM、存儲(chǔ)器FLASH、液晶驅(qū)動(dòng)LCD-DRV、RS232電平轉(zhuǎn)換MAX232、鍵盤和顯示屏LCD組成；CPU P0口作為數(shù)據(jù)總線D0～D7，低8位地址A0～A7接CPLD的IO17～I(xiàn)O24口，高11位地址A8～A18接CPU P2.0～P2.7口和P1.5～P1.7口；CPLD輸入端接數(shù)據(jù)總線D0～D7，對(duì)其鎖存輸出地址總線低8位A0～A7；CPU控制信號(hào)/RD、/WD、/PSEN輸入，控制CPLD產(chǎn)生對(duì)外部存儲(chǔ)芯片的讀寫控制；CPLD提供鍵盤接口；RAM提供運(yùn)算操作時(shí)所需數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，其讀寫控制口/WR、/OE引腳接CPLD IO20，21腳，實(shí)現(xiàn)讀寫控制；片選信號(hào)接地址線A14，地址0000H～1FFFH；FLASH作為學(xué)生資料、字庫、查找表的存儲(chǔ)器，其地址引腳接地址總線A0～A17，數(shù)據(jù)引腳接數(shù)據(jù)總線D0～D7，其讀寫控制口/WR、/OE引腳接CPLD IO20，21腳，實(shí)現(xiàn)讀寫控制，片選信號(hào)接A18倒向信號(hào)，地址40000H～7FFFFH；LCP-DRV為LCD驅(qū)動(dòng)電路，地址引腳接D0～D7數(shù)據(jù)總線；MAX232提供RS232口與CPU的通信接口。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)有第一，能夠?qū)崿F(xiàn)從PC機(jī)中一次性導(dǎo)入多達(dá)800名以內(nèi)任意數(shù)目學(xué)生的基本情況記錄信息，這些學(xué)生可以是相同班級(jí)相同測試項(xiàng)目，也可以是不同班級(jí)或不同學(xué)段的學(xué)生，可以相同測試項(xiàng)目或不同測試項(xiàng)目；能夠一次性送回記錄在傳送器中的任意數(shù)目學(xué)生記錄數(shù)據(jù)，傳送速度等同于PC機(jī)文件包復(fù)制，大大提高測試教師工作效率。第二，能記錄《學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)(試行方案)》中規(guī)定的所有項(xiàng)目測試數(shù)據(jù)，供PC機(jī)做登記造表、統(tǒng)計(jì)分析，并能隨著PC機(jī)中對(duì)應(yīng)程序設(shè)置更改而更改，真正達(dá)到一器多用，隨時(shí)升級(jí)更新的功能。第三，與學(xué)生體質(zhì)健康測試普通型系列單機(jī)聯(lián)合使用不僅降低使用單位的購機(jī)成本，而且做到同樣能聯(lián)接PC機(jī)，使信息處理現(xiàn)代化。第四，能按年月日時(shí)分準(zhǔn)確記錄每位學(xué)生每次測試的時(shí)間。第五，操作簡單，對(duì)記錄能及時(shí)提醒更正。第六，體積小，重量輕，隨時(shí)手持在不同場地記錄數(shù)據(jù)?？傊?，本實(shí)用新型既能解決職能型測試儀器與PC機(jī)之間的數(shù)據(jù)記錄單一傳送，又能與測試儀器系列單機(jī)聯(lián)合使用，使數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代化，提高工作效率。同時(shí)降低購機(jī)成本，宜在眾多學(xué)校中推廣使用。
圖1是本實(shí)用新型構(gòu)成的框圖。
圖2是本實(shí)用新型構(gòu)成的電路圖。
具體實(shí)施方式
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例構(gòu)成的框圖，圖2是本實(shí)用新型構(gòu)成的電路圖，其中CPU8031是微處理器，32I/O口CPLD是可編程邏輯器，RAM是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，F(xiàn)LASH是學(xué)生資料、字庫、查找表的存儲(chǔ)器，LCD-DRV是液晶驅(qū)動(dòng)電路，MAX232是通信轉(zhuǎn)換器，3×7鍵盤是自帶陣列鍵盤。
圖1中右框內(nèi)是本實(shí)用新型傳送機(jī)，左側(cè)小框內(nèi)是可以和所述傳送機(jī)連接的電腦。右側(cè)大框內(nèi)的虛線表示學(xué)生基本信息導(dǎo)入，實(shí)線表示記錄數(shù)據(jù)導(dǎo)出，雙實(shí)線表示按鍵操作和數(shù)據(jù)處理、記錄過程。
由于本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)連接功能，就需要通信轉(zhuǎn)換器，使得計(jì)算機(jī)中的學(xué)生資料、字庫、查找表等與手持機(jī)對(duì)應(yīng)，并把手持機(jī)中的相關(guān)記錄傳送給計(jì)算機(jī)作統(tǒng)計(jì)處理，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與手持機(jī)的信息互傳、互相支持配合使用。本實(shí)用新型采用MAX232提供RS232口與CPU的通信接口。CPU的TXD串行輸出信號(hào)送入，經(jīng)其電平轉(zhuǎn)換，得到RS232合適電平RS232 OUT，同樣RS232 IN信號(hào)經(jīng)其轉(zhuǎn)換可得串行輸入信號(hào)RXD，從而實(shí)現(xiàn)上述功能。
由于本實(shí)用新型在工作過程中，需要存儲(chǔ)大量的學(xué)生資料、字庫、查找表、常變量、處理程序，以及記錄數(shù)據(jù)和評(píng)分結(jié)果數(shù)據(jù)，就要求系統(tǒng)具有較大的存儲(chǔ)量。本實(shí)用新型采用256K FLASH來實(shí)現(xiàn)上述的學(xué)生資料、字庫、查找表、常變量、處理程序的存儲(chǔ)；用16K RAM來提供運(yùn)算操作時(shí)所需數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
CPLD提供3×7陣列鍵盤接口，實(shí)現(xiàn)了鍵盤自帶，既實(shí)現(xiàn)了人機(jī)對(duì)話的功能，又大大縮小傳送器的體積。本實(shí)用新型采用128×64點(diǎn)陣顯示屏，每行可顯示8個(gè)漢字，這樣使得視屏更人性化，更易于操作。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)主體由微處理器CPU8031，32I/O可編程邏輯器CPLD，16K數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM，256K存儲(chǔ)器FLASH，液晶驅(qū)動(dòng)器LCD-DRV，RS232電平轉(zhuǎn)換MAX232，3×7鍵盤陣列組成。CPU P0口作為數(shù)據(jù)總線D0～D7，低8位地址A0～A7接CPLD IO17～I(xiàn)O24口，高11位地址A8～A18接CPU P2.0～P2.7口和P1.5～P1.7口。CPLD輸入端接數(shù)據(jù)總線D0～D7，對(duì)其鎖存輸出地址總線低8位A0～A7。CPU一些控制信號(hào)/RD、/WD、/PSEN等輸入，控制CPLD產(chǎn)生對(duì)外部存儲(chǔ)芯片的讀寫控制。CPLD還提供3×7鍵盤接口。RAM提供運(yùn)算操作時(shí)所需數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，其讀寫控制口/WR、/OE引腳接CPLD IO20，21腳，實(shí)現(xiàn)讀寫控制。片選信號(hào)接地址線A14，地址0000H～1FFFH。FLASH作為學(xué)生資料、字庫、查找表的存儲(chǔ)器。其地址引腳接地址總線A0～A17，數(shù)據(jù)引腳接數(shù)據(jù)總線D0～D7；其讀寫控制口/WR、/OE引腳接CPLD IO20，21腳，實(shí)現(xiàn)讀寫控制。片選信號(hào)接地址線A18倒向信號(hào)，地址40000H～7FFFH。LCD-DRV為LCD驅(qū)動(dòng)電路，地址引腳接D0～D7數(shù)據(jù)總線。MAX232提供RS232口與CPU的通信接口。
以上述硬件結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，導(dǎo)入計(jì)算機(jī)中已編制的軟件即可完成《學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)》中的各項(xiàng)測試記錄和傳送，并通過計(jì)算機(jī)完成各種各樣的登記制表、統(tǒng)計(jì)分析。
比如測試記錄學(xué)生的“肺活量體重指數(shù)”，首先通過計(jì)算機(jī)，導(dǎo)入需要測試的學(xué)生資料—學(xué)生姓名、班級(jí)、性別、體重等相關(guān)資料，(一次性可完成800名以下的任意學(xué)生數(shù))，計(jì)算機(jī)將上述資料、數(shù)據(jù)通過MAX232，經(jīng)電平轉(zhuǎn)換得到RS232IN信號(hào)，可串行輸入信號(hào)RXD，經(jīng)CPU處理，送給FLASH儲(chǔ)存?zhèn)溆?圖1中③)。再通過鍵盤操作，選擇對(duì)應(yīng)年級(jí)，對(duì)應(yīng)性別的“肺活量體重指數(shù)”記錄功能等等(圖1中①②)，CPU通過地址總線A0～A7，在FLASH中查找年級(jí)、性別和“肺活量體重指數(shù)”并通過數(shù)據(jù)總線傳到LCD-DRV，顯示屏分別顯示“年級(jí)”“性別”和該測試記錄項(xiàng)目，直到顯示屏上顯示學(xué)生姓名，例如，“陳慶國”、“體重58”、“肺活量”、“評(píng)分”(圖1中④)，這時(shí)鍵入該生的肺活量數(shù)據(jù)，再按“評(píng)分儲(chǔ)存”鍵(圖1中⑤)，CPLD將數(shù)據(jù)傳送給CPU、CPU利用“體重”和“肺活量”值以及FLASH中對(duì)應(yīng)的表格、和運(yùn)算公式，得出該生的該項(xiàng)目的評(píng)分值，并記錄儲(chǔ)存在RAM中(圖1中⑥)。然后按下翻鍵，顯示屏顯示下一位要測學(xué)生姓名，同樣鍵入“肺活量”值，按評(píng)分鍵，系統(tǒng)自動(dòng)評(píng)分記錄儲(chǔ)存。依次進(jìn)行，直至所有學(xué)生該項(xiàng)目測試記錄完畢。最后將記錄傳送器通過通信聯(lián)線與計(jì)算機(jī)連接，在計(jì)算機(jī)中輸入命令，CPU的TXD串行輸出信號(hào)送入MAX232，經(jīng)其電平轉(zhuǎn)換，得到RS232合適電平RS232 OUT，將數(shù)據(jù)導(dǎo)出到計(jì)算機(jī)中，由計(jì)算機(jī)的相應(yīng)程序?qū)嵭薪y(tǒng)計(jì)評(píng)分。
本實(shí)用新型具有《學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)》的測試記錄傳送功能，體積小到約180×48×18mm3、輕到約50克、操作簡單，既能使被測者當(dāng)場知道測試結(jié)果，又能與計(jì)算機(jī)聯(lián)接進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，是當(dāng)前學(xué)校實(shí)施《學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)》不可缺少的輔助儀器，具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。
權(quán)利要求1.一種手持式學(xué)生體質(zhì)健康測試數(shù)據(jù)記錄傳送器，其特征是由微處理器CPU、32 I/O可編程邏輯器CPLD、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM、存儲(chǔ)器FLASH、液晶驅(qū)動(dòng)LCD-DRV、RS232電平轉(zhuǎn)換MAX232、鍵盤和顯示屏LCD組成；CPU P0口作為數(shù)據(jù)總線D0～D7，低8位地址A0～A7接CPLD的IO 17～I(xiàn)O 24口，高11位地址A8～A18接CPU P2.0～P2.7口和P1.5～P1.7口；CPLD輸入端接數(shù)據(jù)總線D0～D7，對(duì)其鎖存輸出地址總線低8位A0～A7；CPU控制信號(hào)/RD、/WD、/PSEN輸入，控制CPLD產(chǎn)生對(duì)外部存儲(chǔ)芯片的讀寫控制；CPLD提供鍵盤接口；RAM提供運(yùn)算操作時(shí)所需數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，其讀寫控制口/WR、/OE引腳接CPLD IO 20，21腳，實(shí)現(xiàn)讀寫控制；片選信號(hào)接地址線A14，地址0000H～1FFFH；FLASH作為學(xué)生資料、字庫、查找表的存儲(chǔ)器，其地址引腳接地址總線A0～A17，數(shù)據(jù)引腳接數(shù)據(jù)總線D0～D7，其讀寫控制口/WR、/OE引腳接CPLD IO20，21腳，實(shí)現(xiàn)讀寫控制，片選信號(hào)接A18倒向信號(hào)，地址40000H～7FFFFH；LCP-DRV為LCD驅(qū)動(dòng)電路，地址引腳接D0～D7數(shù)據(jù)總線；MAX232提供RS232口與CPU的通信接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式學(xué)生體質(zhì)健康測試數(shù)據(jù)記錄傳送器，其特征是所述微處理器CPU為8031；所述RAM容量為16K；所述FLASH容量為256K；所述鍵盤為3×7鍵盤陣列；所述LCD為128×64點(diǎn)陣顯示屏。
專利摘要一種手持式學(xué)生體質(zhì)健康測試數(shù)據(jù)記錄傳送器，由微處理器CPU、32I/O可編程邏輯器CPLD、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM、存儲(chǔ)器FLASH、液晶驅(qū)動(dòng)LCD－DRV、RS232電平轉(zhuǎn)換MAX232、鍵盤和顯示屏LCD組成。其特點(diǎn)有體積小，重量輕，可隨時(shí)在不同現(xiàn)場手持記錄《學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)(試行方案)》中規(guī)定的所有項(xiàng)目測試數(shù)據(jù)，并可聯(lián)接PC機(jī)，一次性回送傳送器中的記錄數(shù)據(jù)，使信息處理現(xiàn)代化。本實(shí)用新型傳送器既能解決測試儀器與PC機(jī)之間的數(shù)據(jù)記錄單一傳送，又能與測試儀器系列單機(jī)聯(lián)合使用，使數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代化，提高工作效率，同時(shí)降低購機(jī)成本。
文檔編號(hào)G06F17/40GK2692742SQ200420007658
公開日2005年4月13日 申請(qǐng)日期2004年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者馬必元 申請(qǐng)人:馬必元