專利名稱：一種新型智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器領(lǐng)域，特別是涉及一種新型智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
實(shí)驗(yàn)是各個(gè)教學(xué)領(lǐng)域中重要的組成部分，各個(gè)類別的學(xué)科中均有著自己的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。目前來(lái)講，國(guó)內(nèi)電子專業(yè)教學(xué)中實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目很多，不同實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目需用不同的實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備，相互獨(dú)立，資源浪費(fèi)大，自動(dòng)化程度低。。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種新型智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)靈活、測(cè)量范圍寬、檢測(cè)精確、自動(dòng)化程度高，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率，具有較強(qiáng)的推廣及應(yīng)用價(jià)值；能夠解決目前國(guó)內(nèi)電子專業(yè)教學(xué)中的大部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的資源整合。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種新型智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，該新型智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K、控制本體模塊、服務(wù)器、電源模塊、打印機(jī)和測(cè)量信號(hào)輸出接口，所述標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K和控制本體模塊連接到到電源模塊，標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K通過(guò)測(cè)量信號(hào)輸出接口連接到標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K，標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K還通過(guò)服務(wù)器分別與打印機(jī)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(guān)、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(luò)通信模塊，所述光電隔離單元、多路開關(guān)、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、嵌入式微控制器和網(wǎng)絡(luò)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(cè)量信號(hào)輸出接口連接；所述網(wǎng)絡(luò)通信模塊與服務(wù)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(hào)為AMEl117-3.3V的5V/3.3V的穩(wěn)壓集成電路和型號(hào)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(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K包括多個(gè)進(jìn)行不同實(shí)驗(yàn)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(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)靈活、測(cè)量范圍寬、檢測(cè)精確、自動(dòng)化程度高，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率，具有較強(qiáng)的推廣及應(yīng)用價(jià)值；能夠解決目前國(guó)內(nèi)電子專業(yè)教學(xué)中的大部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的資源整合。


圖1是本發(fā)明一種新型智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)量信號(hào)輸出接口的原理接線圖； 圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的多路開關(guān)的原理接線圖； 圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的多路開關(guān)的原理接線圖； 圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的多路開關(guān)的原理接線圖； 圖6是本發(fā)明實(shí)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(shí)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(shí)施例提供的網(wǎng)絡(luò)通信模塊的原理接線圖； 圖12-16是本發(fā)明實(shí)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(shí)施例提供的、觸摸屏模塊的原理接線圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
請(qǐng)參閱圖1至圖21，本發(fā)明實(shí)施例包括: 一種新型智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，該新型智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K11、控制本體模塊12、服務(wù)器13、電源模塊14、打印機(jī)15和測(cè)量信號(hào)輸出接口 16，所述標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K11和控制本體模塊12連接到到電源模塊14，標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K12通過(guò)測(cè)量信號(hào)輸出接口 16連接到標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K11，標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K11還通過(guò)服務(wù)器13分別與打印機(jī)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(guān)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(luò)通信模塊125，所述光電隔離單元121、多路開關(guān)122、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊123、嵌入式微控制器124和網(wǎng)絡(luò)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(cè)量信號(hào)輸出接口 16連接；所述網(wǎng)絡(luò)通信模塊125與服務(wù)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(hào)為AMEl117-3.3V的5V/3.3V的穩(wěn)壓集成電路和型號(hào)為MIC5207BM5的5V/2.5V的穩(wěn)壓集成電路連接構(gòu)成；所述標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K11包括多個(gè)進(jìn)行不同實(shí)驗(yàn)的子模塊。
本發(fā)明在工作原理，控制本體模塊12與標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K11相連接，用于接收所述標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K11輸出的測(cè)量點(diǎn)信號(hào)，并對(duì)所述測(cè)量點(diǎn)信號(hào)進(jìn)行處理及存儲(chǔ)，控制本體模塊與所述服務(wù)器相連，從服務(wù)器下載預(yù)存的相應(yīng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目菜單和數(shù)據(jù)；在實(shí)驗(yàn)中根據(jù)下載的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目菜單數(shù)據(jù)，自動(dòng)判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否正確，自動(dòng)提示實(shí)驗(yàn)接線及判斷接線結(jié)果是否正確，以及對(duì)通電實(shí)驗(yàn)時(shí)關(guān)鍵測(cè)試點(diǎn)的電壓電流數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，提示信息和實(shí)驗(yàn)結(jié)果都顯示在LCD顯示模塊上，通過(guò)與預(yù)存結(jié)果進(jìn)行比較，作出正確與否的判斷，并在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，將實(shí)驗(yàn)各項(xiàng)數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器； 服務(wù)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(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并由數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)統(tǒng)一對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)與管理，并自動(dòng)形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，服務(wù)器存儲(chǔ)預(yù)設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目程序和數(shù)據(jù)； 所述標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K11在進(jìn)行通電實(shí)驗(yàn)時(shí)，嵌入式微控制器124能將關(guān)鍵測(cè)試點(diǎn)的電壓及電流數(shù)據(jù)在LCD顯示模塊126上顯示，并與預(yù)存結(jié)果進(jìn)行比較，作出正確與否的判斷；所述服務(wù)器中有數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)軟件，統(tǒng)一管理預(yù)設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目菜單和數(shù)據(jù)，能自動(dòng)形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并通過(guò)打印機(jī)進(jìn)行打印； 所述的智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在新開發(fā)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)，只要在服務(wù)器上新增實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目菜單，并預(yù)先設(shè)置實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的相關(guān)參數(shù)，即可在新的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K中的項(xiàng)目板上進(jìn)行新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目； 教師隨時(shí)可以在實(shí)驗(yàn)室外的PC機(jī)上通過(guò)Internet訪問(wèn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)插入標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K，并通過(guò)觸摸屏模塊在服務(wù)器上下載相應(yīng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目菜單和數(shù)據(jù)，學(xué)生按照LCD顯示模塊提示的接線步驟在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目板上接線，接線狀態(tài)經(jīng)嵌入式微控制器檢測(cè)后送LCD顯示模塊顯示，能判斷接線是否正確，通電實(shí)驗(yàn)時(shí)能自動(dòng)檢測(cè)設(shè)定測(cè)試點(diǎn)的電壓及電流數(shù)據(jù)，與服務(wù)器中下載的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，自動(dòng)判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否正確，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后能將學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器，有服務(wù)器端的數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件統(tǒng)一管理，自動(dòng)形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并通過(guò)打印機(jī)進(jìn)行打印輸出，教師只要預(yù)先在服務(wù)器中輸入預(yù)設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目程序和數(shù)據(jù)，即可開發(fā)出新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，教師通過(guò)Internet在實(shí)驗(yàn)室外的PC機(jī)隨時(shí)訪問(wèn)服務(wù)器上的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
本發(fā)明一種新型智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)靈活、測(cè)量范圍寬、檢測(cè)精確、自動(dòng)化程度高，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率，具有較強(qiáng)的推廣及應(yīng)用價(jià)值；能夠解決目前國(guó)內(nèi)電子專業(yè)教學(xué)中的大部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的資源整合。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)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(shuō)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(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種新型智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:該新型智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K、控制本體模塊、服務(wù)器、電源模塊、打印機(jī)和測(cè)量信號(hào)輸出接口，所述標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K和控制本體模塊連接到到電源模塊，標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K通過(guò)測(cè)量信號(hào)輸出接口連接到標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K，標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K還通過(guò)服務(wù)器分別與打印機(jī)和Internet連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)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(guān)、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(luò)通信模塊，所述光電隔離單元、多路開關(guān)、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、嵌入式微控制器和網(wǎng)絡(luò)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(cè)量信號(hào)輸出接口連接；所述網(wǎng)絡(luò)通信模塊與服務(wù)器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)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(hào)為AME1117-3.3V的5V/3.3V的穩(wěn)壓集成電路和型號(hào)為MIC5207BM5的5V/2.5V的穩(wěn)壓集成電路連接構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K包括多個(gè)進(jìn)行不 同實(shí)驗(yàn)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(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，該新型智能電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K、控制本體模塊、服務(wù)器、電源模塊、打印機(jī)和測(cè)量信號(hào)輸出接口，所述標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K和控制本體模塊連接到到電源模塊，標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K通過(guò)測(cè)量信號(hào)輸出接口連接到標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K，標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K還通過(guò)服務(wù)器分別與打印機(jī)和Internet連接。通過(guò)上述方式，本發(fā)明其設(shè)計(jì)靈活、測(cè)量范圍寬、檢測(cè)精確、自動(dòng)化程度高，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率，具有較強(qiáng)的推廣及應(yīng)用價(jià)值；能夠解決目前國(guó)內(nèi)電子專業(yè)教學(xué)中的大部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的資源整合。
文檔編號(hào)G09B23/18GK103218940SQ201310073939
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月8日
發(fā)明者顏廷秦, 張玉學(xué), 俞興明, 崔志磊, 陶文林, 過(guò)怡 申請(qǐng)人:蘇州市職業(yè)大學(xué)