專利名稱:一種新型智能電子教學實驗系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電子教學實驗儀器領域,特別是涉及一種新型智能電子教學實驗系統(tǒng)。
背景技術:
實驗是各個教學領域中重要的組成部分,各個類別的學科中均有著自己的實驗內(nèi)容。目前來講,國內(nèi)電子專業(yè)教學中實驗項目很多,不同實驗項目需用不同的實驗儀器和設備,相互獨立,資源浪費大,自動化程度低。。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術問題是提供一種新型智能電子教學實驗系統(tǒng),其設計靈活、測量范圍寬、檢測精確、自動化程度高,提高了實驗教學效率,具有較強的推廣及應用價值;能夠解決目前國內(nèi)電子專業(yè)教學中的大部分實驗項目的資源整合。
為解決上述技術問題,本發(fā)明采用的一個技術方案是:提供一種新型智能電子教學實驗系統(tǒng),該新型智能電子教學實驗系統(tǒng)包括標準實驗模塊、控制本體模塊、服務器、電源模塊、打印機和測量信號輸出接口,所述標準實驗模塊和控制本體模塊連接到到電源模塊,標準實驗模塊通過測量信號輸出接口連接到標準實驗模塊,標準實驗模塊還通過服務器分別與打印機和Internet連接; 優(yōu)選的是,所述控制本體模塊包括光電隔離單元、多路開關、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、嵌入式微控制器、LCD顯示模塊、觸摸屏模塊和網(wǎng)絡通信模塊,所述光電隔離單元、多路開關、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、嵌入式微控制器和網(wǎng)絡通信模塊依次連接,所述嵌入式微控制器上還連接有IXD顯示模塊和觸摸屏模塊;所述光電隔離單元與測量信號輸出接口連接;所述網(wǎng)絡通信模塊與服務器連接; 優(yōu)選的是,所述電源模塊包括功率為IOW的220V/5VX I變壓器、型號為AMEl117-3.3V的5V/3.3V的穩(wěn)壓集成電路和型號為MIC5207BM5的5V/2.5V的穩(wěn)壓集成電路連接構(gòu)成;優(yōu)選的是,所述標準實驗模塊包括多個進行不同實驗的子模塊。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明一種新型智能電子教學實驗系統(tǒng),其設計靈活、測量范圍寬、檢測精確、自動化程度高,提高了實驗教學效率,具有較強的推廣及應用價值;能夠解決目前國內(nèi)電子專業(yè)教學中的大部分實驗項目的資源整合。
圖1是本發(fā)明一種新型智能電子教學實驗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明實施例提供的測量信號輸出接口的原理接線圖; 圖3是本發(fā)明實施例提供的多路開關的原理接線圖; 圖4是本發(fā)明實施例提供的多路開關的原理接線圖; 圖5是本發(fā)明實施例提供的多路開關的原理接線圖; 圖6是本發(fā)明實施例提供的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的原理接線圖; 圖7、8、9是本發(fā)明實施例提供的嵌入式微控制器的原理接線圖; 圖10、11是本發(fā)明實施例提供的網(wǎng)絡通信模塊的原理接線圖; 圖12-16是本發(fā)明實施例提供的、LCD顯示模塊的原理接線圖; 圖17-21是本發(fā)明實施例提供的、觸摸屏模塊的原理接線圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明較佳實施例進行詳細闡述,以使發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
請參閱圖1至圖21,本發(fā)明實施例包括: 一種新型智能電子教學實驗系統(tǒng),該新型智能電子教學實驗系統(tǒng)包括標準實驗模塊11、控制本體模塊12、服務器13、電源模塊14、打印機15和測量信號輸出接口 16,所述標準實驗模塊11和控制本體模塊12連接到到電源模塊14,標準實驗模塊12通過測量信號輸出接口 16連接到標準實驗模塊11,標準實驗模塊11還通過服務器13分別與打印機15和Internet 17 連接; 所述控制本體模塊12包括光電隔離單元121、多路開關122、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊123、嵌入式微控制器124、IXD顯示模塊126、觸摸屏模塊127和網(wǎng)絡通信模塊125,所述光電隔離單元121、多路開關122、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊123、嵌入式微控制器124和網(wǎng)絡通信模塊125依次連接,所述嵌入式微控制器124上還連接有IXD顯示模塊126和觸摸屏模塊127 ;所述光電隔離單元121與測量信號輸出接口 16連接;所述網(wǎng)絡通信模塊125與服務器13連接; 所述電源模塊14包括功率為IOW的220V/5VX I變壓器、型號為AMEl117-3.3V的5V/3.3V的穩(wěn)壓集成電路和型號為MIC5207BM5的5V/2.5V的穩(wěn)壓集成電路連接構(gòu)成;所述標準實驗模塊11包括多個進行不同實驗的子模塊。
本發(fā)明在工作原理,控制本體模塊12與標準實驗模塊11相連接,用于接收所述標準實驗模塊11輸出的測量點信號,并對所述測量點信號進行處理及存儲,控制本體模塊與所述服務器相連,從服務器下載預存的相應實驗項目菜單和數(shù)據(jù);在實驗中根據(jù)下載的實驗項目菜單數(shù)據(jù),自動判斷實驗結(jié)果是否正確,自動提示實驗接線及判斷接線結(jié)果是否正確,以及對通電實驗時關鍵測試點的電壓電流數(shù)據(jù)進行顯示,提示信息和實驗結(jié)果都顯示在LCD顯示模塊上,通過與預存結(jié)果進行比較,作出正確與否的判斷,并在實驗結(jié)束時,將實驗各項數(shù)據(jù)上傳到服務器; 服務器13與控制本體模塊12相連接,用于接收經(jīng)所述控制本體模塊判斷處理后輸出的學生實驗數(shù)據(jù),并由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)一對實驗數(shù)據(jù)進行存儲與管理,并自動形成實驗報告,服務器存儲預設的實驗項目程序和數(shù)據(jù); 所述標準實驗模塊11在進行通電實驗時,嵌入式微控制器124能將關鍵測試點的電壓及電流數(shù)據(jù)在LCD顯示模塊126上顯示,并與預存結(jié)果進行比較,作出正確與否的判斷;所述服務器中有數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件,統(tǒng)一管理預設實驗項目菜單和數(shù)據(jù),能自動形成實驗報告,并通過打印機進行打??; 所述的智能電子教學實驗系統(tǒng),其特征在于,所述智能電子教學實驗系統(tǒng)在新開發(fā)實驗項目時,只要在服務器上新增實驗項目菜單,并預先設置實驗項目的相關參數(shù),即可在新的標準實驗模塊中的項目板上進行新的實驗項目; 教師隨時可以在實驗室外的PC機上通過Internet訪問實驗數(shù)據(jù)。
學生在實驗時插入標準實驗模塊,并通過觸摸屏模塊在服務器上下載相應實驗項目菜單和數(shù)據(jù),學生按照LCD顯示模塊提示的接線步驟在實驗項目板上接線,接線狀態(tài)經(jīng)嵌入式微控制器檢測后送LCD顯示模塊顯示,能判斷接線是否正確,通電實驗時能自動檢測設定測試點的電壓及電流數(shù)據(jù),與服務器中下載的數(shù)據(jù)進行比較,自動判斷實驗結(jié)果是否正確,實驗結(jié)束后能將學生實驗數(shù)據(jù)上傳至服務器,有服務器端的數(shù)據(jù)庫管理軟件統(tǒng)一管理,自動形成實驗報告,并通過打印機進行打印輸出,教師只要預先在服務器中輸入預設的實驗項目程序和數(shù)據(jù),即可開發(fā)出新的實驗項目,教師通過Internet在實驗室外的PC機隨時訪問服務器上的實驗數(shù)據(jù)。
本發(fā)明一種新型智能電子教學實驗系統(tǒng),其設計靈活、測量范圍寬、檢測精確、自動化程度高,提高了實驗教學效率,具有較強的推廣及應用價值;能夠解決目前國內(nèi)電子專業(yè)教學中的大部分實驗項目的資源整合。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種新型智能電子教學實驗系統(tǒng),其特征在于:該新型智能電子教學實驗系統(tǒng)包括標準實驗模塊、控制本體模塊、服務器、電源模塊、打印機和測量信號輸出接口,所述標準實驗模塊和控制本體模塊連接到到電源模塊,標準實驗模塊通過測量信號輸出接口連接到標準實驗模塊,標準實驗模塊還通過服務器分別與打印機和Internet連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種新型智能電子教學實驗系統(tǒng),其特征在于:所述控制本體模塊包括光電隔離單元、多路開關、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、嵌入式微控制器、LCD顯示模塊、觸摸屏模塊和網(wǎng)絡通信模塊,所述光電隔離單元、多路開關、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、嵌入式微控制器和網(wǎng)絡通信模塊依次連接,所述嵌入式微控制器上還連接有IXD顯示模塊和觸摸屏模塊;所述光電隔離單元與測量信號輸出接口連接;所述網(wǎng)絡通信模塊與服務器連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種新型智能電子教學實驗系統(tǒng),其特征在于:所述電源模塊包括功率為low的220V/5VX I變壓器、型號為AME1117-3.3V的5V/3.3V的穩(wěn)壓集成電路和型號為MIC5207BM5的5V/2.5V的穩(wěn)壓集成電路連接構(gòu)成。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種新型智能電子教學實驗系統(tǒng),其特征在于:所述標準實驗模塊包括多個進行不 同實驗的子模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型智能電子教學實驗系統(tǒng),該新型智能電子教學實驗系統(tǒng)包括標準實驗模塊、控制本體模塊、服務器、電源模塊、打印機和測量信號輸出接口,所述標準實驗模塊和控制本體模塊連接到到電源模塊,標準實驗模塊通過測量信號輸出接口連接到標準實驗模塊,標準實驗模塊還通過服務器分別與打印機和Internet連接。通過上述方式,本發(fā)明其設計靈活、測量范圍寬、檢測精確、自動化程度高,提高了實驗教學效率,具有較強的推廣及應用價值;能夠解決目前國內(nèi)電子專業(yè)教學中的大部分實驗項目的資源整合。
文檔編號G09B23/18GK103218940SQ201310073939
公開日2013年7月24日 申請日期2013年3月8日 優(yōu)先權日2013年3月8日
發(fā)明者顏廷秦, 張玉學, 俞興明, 崔志磊, 陶文林, 過怡 申請人:蘇州市職業(yè)大學