CN104991470A - 一种远程教学控制实验系统 - Google Patents

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牛丽
殷凡
陈静
尚鲜连
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Suzhou Vocational University
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/25—Pc structure of the system
    • G05B2219/25314—Modular structure, modules

Abstract

本发明涉及一种远程教学控制实验系统，包含带云台的摄像机、服务器、通信模块、实验条件现场控制模块、实验设备、数据库模块、虚拟打印设备和移动终端；所述带云台的摄像机设置在教学实验现场监视实验设备，且通过通信模块与服务器连接；所述实验条件现场控制模块分别与实验设备、数据库模块和服务器连接；所述虚拟打印设备与数据库模块连接；本发明使实验者通过网络从移动终端上进行实验操作和观察，所得到的实验结果与在实验室得到的结果等价，如同真实操作实验设备一样，提高了学生的动手兴趣，且对实验结果进行分析，并通过虚拟打印设备供客户将实验过程及结果打印出来，十分智能。

Description

一种远程教学控制实验系统
技术领域
本发明涉及教学领域，特指一种远程教学控制实验系统。
背景技术
高校实验室承担着教学实验、科学研究、知识创新、教学改革和人才培养的主体工作,是学科建设和教学过程正常运行的保障；目前,远程教学用实验系统对数据的处理能力有限，不能实时的形象的显示远程教学的过程，且远程实验教学多数是利用虚拟技术实现，在这种虚拟实验中,实验者操纵的都不是实验设备实物，降低了学生的动手兴趣，为此，我们研发了一种远程教学控制实验系统，能够使实验者通过网络从移动终端上进行实验操作和观察，所得到的实验结果与在实验室得到的结果等价，如同真实操作实验设备一样，提高了学生的动手兴趣，且对实验结果进行分析，并通过虚拟打印设备供客户将实验过程及结果打印出来，十分智能。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种远程教学控制实验系统，能够使实验者通过网络从移动终端上进行实验操作和观察，所得到的实验结果与在实验室得到的结果等价，如同真实操作实验设备一样，提高了学生的动手兴趣，且对实验结果进行分析，并通过虚拟打印设备供客户将实验过程及结果打印出来，十分智能。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种远程教学控制实验系统，包含带云台的摄像机、服务器、通信模块、实验条件现场控制模块、实验设备、数据库模块、虚拟打印设备和移动终端；所述带云台的摄像机设置在教学实验现场监视实验设备，且通过通信模块与服务器连接；所述实验条件现场控制模块分别与实验设备、数据库模块和服务器连接；所述虚拟打印设备与数据库模块连接；工作时，实验者通过网络在移动终端上进行实验操作和观察，且通过数据库模块可以对实验结果进行分析，并且通过虚拟打印设备可以打印出实验过程及结果。
优选的，所述服务器包括视频服务器和WEB服务器；所述视频服务器通过WEB服务器显示在移动终端上；所述WEB服务器包括文件路径设置单元、网络设置单元和客户访问权限设置单元；所述文件路径设置单元用于设置服务器所在位置，所述网络设置单元用于控制与选择网络路径，所述客户访问权限设置单元用于设置允许或禁止访问的客户机以及其访问权限，以便对实验过程进行远程观看；所述通信模块包括CAN通信卡和无线GPRS通信单元，所述服务器通过CAN通信卡和无线GPRS通信单元与实验条件现场控制模块和数据库模块连接；所述实验条件现场控制模块包括微处理控制器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器、同相放大器、A/D转换器、实验条件显示电路、加热器、加压传感器和实验条件输入按键，所述温度传感器、湿度传感器、压力传感器分别依次连接各自的同相放大器、A/D转换器后与微处理控制器连接；所述加热器、加压传感器和实验条件输入按键分别与微处理控制器连接；所述数据库模块包括实验用品数据库、实验条件数据库、反应现象数据库、结果存储数据库、实验图表数据库、标准实验图表数据库和实验数据比较器，所述实验条件数据库与实验条件现场控制模块连接，所述反应现象数据库与带云台的摄像机连接，所述结果存储数据库、实验图表数据库和标准实验图表数据库分别与实验设备连接。
优选的，所述远程教学控制实验系统还包括GSM短信通知模块，所述GSM短信通知模块与移动终端连接，用于对客户进行远程短信通知。
优选的，所述实验设备包括温控箱、压力控制箱和湿度控制箱。
优选的，所述虚拟打印设备为PDF虚拟打印机。
优选的，所述微处理控制器采用ARM微控制器，所述实验图表数据库用于生成实验过程中实验物质的物理量变化图表；所述同相放大器采用LM358放大器，所述温度传感器采用LM35H传感器；所述实验条件显示电路采用驱动芯片74LS244芯片和LED数码管。
优选的，所述带云台的摄像机采用高清摄像头。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
本发明所述的远程教学控制实验系统使实验者通过网络从移动终端上进行实验操作和观察，所得到的实验结果与在实验室得到的结果等价，如同真实操作实验设备一样，提高了学生的动手兴趣，且对实验结果进行分析，并通过虚拟打印设备供客户将实验过程及结果打印出来，十分智能。
附图说明
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：
附图1为本发明所述的远程教学控制实验系统的框架图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
附图1为本发明所述的远程教学控制实验系统，包含带云台的摄像机、服务器、通信模块、实验条件现场控制模块、实验设备、数据库模块、虚拟打印设备、GSM短信通知模块和移动终端；所述带云台的摄像机设置在教学实验现场监视实验设备，且通过通信模块与服务器连接；所述实验条件现场控制模块分别与实验设备、数据库模块和服务器连接；所述虚拟打印设备与数据库模块连接；所述服务器包括视频服务器和WEB服务器；所述视频服务器通过WEB服务器显示在移动终端上；所述WEB服务器包括文件路径设置单元、网络设置单元和客户访问权限设置单元；所述文件路径设置单元用于设置服务器所在位置，所述网络设置单元用于控制与选择网络路径，所述客户访问权限设置单元用于设置允许或禁止访问的客户机以及其访问权限，以便对实验过程进行远程观看；所述通信模块包括CAN通信卡和无线GPRS通信单元，所述服务器通过CAN通信卡和无线GPRS通信单元与实验条件现场控制模块和数据库模块连接；所述实验条件现场控制模块包括微处理控制器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器、同相放大器、A/D转换器、实验条件显示电路、加热器、加压传感器和实验条件输入按键，所述温度传感器、湿度传感器、压力传感器分别依次连接各自的同相放大器、A/D转换器后与微处理控制器连接；所述加热器、加压传感器和实验条件输入按键分别与微处理控制器连接；所述数据库模块包括实验用品数据库、实验条件数据库、反应现象数据库、结果存储数据库、实验图表数据库、标准实验图表数据库和实验数据比较器，所述实验条件数据库与实验条件现场控制模块连接，所述反应现象数据库与带云台的摄像机连接，所述结果存储数据库、实验图表数据库和标准实验图表数据库分别与实验设备连接；所述GSM短信通知模块与移动终端连接，用于对客户进行远程短信通知；所述实验设备包括温控箱、压力控制箱和湿度控制箱；所述虚拟打印设备为PDF虚拟打印机；所述微处理控制器采用ARM微控制器，所述实验图表数据库用于生成实验过程中实验物质的物理量变化图表；所述同相放大器采用LM358放大器，所述温度传感器采用LM35H传感器；所述实验条件显示电路采用驱动芯片74LS244芯片和LED数码管；所述带云台的摄像机采用高清摄像头。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
本发明所述的远程教学控制实验系统使实验者通过网络从移动终端上进行实验操作和观察，所得到的实验结果与在实验室得到的结果等价，如同真实操作实验设备一样，提高了学生的动手兴趣，且对实验结果进行分析，并通过虚拟打印设备供客户将实验过程及结果打印出来，十分智能。
以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (7)

1.一种远程教学控制实验系统，其特征在于：包含带云台的摄像机、服务器、通信模块、实验条件现场控制模块、实验设备、数据库模块、虚拟打印设备和移动终端；所述带云台的摄像机设置在教学实验现场监视实验设备，且通过通信模块与服务器连接；所述实验条件现场控制模块分别与实验设备、数据库模块和服务器连接；所述虚拟打印设备与数据库模块连接；工作时，实验者通过网络在移动终端上进行实验操作和观察，且通过数据库模块可以对实验结果进行分析，并且通过虚拟打印设备可以打印出实验过程及结果。
2.根据权利要求1所述的远程教学控制实验系统，其特征在于：所述服务器包括视频服务器和WEB服务器；所述视频服务器通过WEB服务器显示在移动终端上；所述WEB服务器包括文件路径设置单元、网络设置单元和客户访问权限设置单元；所述文件路径设置单元用于设置服务器所在位置，所述网络设置单元用于控制与选择网络路径，所述客户访问权限设置单元用于设置允许或禁止访问的客户机以及其访问权限，以便对实验过程进行远程观看；所述通信模块包括CAN通信卡和无线GPRS通信单元，所述服务器通过CAN通信卡和无线GPRS通信单元与实验条件现场控制模块和数据库模块连接；所述实验条件现场控制模块包括微处理控制器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器、同相放大器、A/D转换器、实验条件显示电路、加热器、加压传感器和实验条件输入按键，所述温度传感器、湿度传感器、压力传感器分别依次连接各自的同相放大器、A/D转换器后与微处理控制器连接；所述加热器、加压传感器和实验条件输入按键分别与微处理控制器连接；所述数据库模块包括实验用品数据库、实验条件数据库、反应现象数据库、结果存储数据库、实验图表数据库、标准实验图表数据库和实验数据比较器，所述实验条件数据库与实验条件现场控制模块连接，所述反应现象数据库与带云台的摄像机连接，所述结果存储数据库、实验图表数据库和标准实验图表数据库分别与实验设备连接。
3.根据权利要求1所述的远程教学控制实验系统，其特征在于：还包括GSM短信通知模块，所述GSM短信通知模块与移动终端连接，用于对客户进行远程短信通知。
4.根据权利要求1所述的远程教学控制实验系统，其特征在于：所述实验设备包括温控箱、压力控制箱和湿度控制箱。
5.根据权利要求1所述的远程教学控制实验系统，其特征在于：所述虚拟打印设备为PDF虚拟打印机。
6.根据权利要求2所述的远程教学控制实验系统，其特征在于：所述微处理控制器采用ARM微控制器，所述实验图表数据库用于生成实验过程中实验物质的物理量变化图表；所述同相放大器采用LM358放大器，所述温度传感器采用LM35H传感器；所述实验条件显示电路采用驱动芯片74LS244芯片和LED数码管。
7.根据权利要求1-6所述的远程教学控制实验系统，其特征在于：所述带云台的摄像机采用高清摄像头。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106546285A (zh) * 2016-10-14 2017-03-29 浙江工业大学 汽液平衡数据测定的嵌入式智能在线监测方法及其装置
CN107886793A (zh) * 2017-12-26 2018-04-06 西北工业大学 一种理论、实验和创新训练有机集成的课群网络教学系统
CN108303133A (zh) * 2017-11-25 2018-07-20 安徽依诺格实验室设备有限公司 一种基于云平台的实验监控方法
CN113588859A (zh) * 2021-06-24 2021-11-02 同济大学 一种提高化学实验体验的化学实验装置及方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1419201A (zh) * 2001-11-14 2003-05-21 上海电视大学 计算机远程遥控实验系统及其实验方法
CN101359223A (zh) * 2008-03-28 2009-02-04 深圳市圣弗德科技有限公司 实验室仪器设备的自动化控制系统及方法
CN101661535A (zh) * 2009-09-22 2010-03-03 华南师范大学 一种远程实验系统及其实现方法
CN102324193A (zh) * 2011-09-29 2012-01-18 南京化工职业技术学院 用于远程教育的单元反应实验系统和方法
CN203276623U (zh) * 2013-05-31 2013-11-06 桂林电子科技大学信息科技学院 基于虚拟仪器技术的在线式检测与控制实验系统
CN103956096A (zh) * 2014-03-31 2014-07-30 北京联合大学 一种基于网络化虚拟仪器的传感检测实验方法
CN103985277A (zh) * 2014-06-03 2014-08-13 上海交通大学 基于闭环控制的网络实验系统及其实现方法
WO2015042688A1 (en) * 2013-09-24 2015-04-02 Enable Training And Consulting, Inc. Systems and methods for remote learning

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1419201A (zh) * 2001-11-14 2003-05-21 上海电视大学 计算机远程遥控实验系统及其实验方法
CN101359223A (zh) * 2008-03-28 2009-02-04 深圳市圣弗德科技有限公司 实验室仪器设备的自动化控制系统及方法
CN101661535A (zh) * 2009-09-22 2010-03-03 华南师范大学 一种远程实验系统及其实现方法
CN102324193A (zh) * 2011-09-29 2012-01-18 南京化工职业技术学院 用于远程教育的单元反应实验系统和方法
CN203276623U (zh) * 2013-05-31 2013-11-06 桂林电子科技大学信息科技学院 基于虚拟仪器技术的在线式检测与控制实验系统
WO2015042688A1 (en) * 2013-09-24 2015-04-02 Enable Training And Consulting, Inc. Systems and methods for remote learning
CN103956096A (zh) * 2014-03-31 2014-07-30 北京联合大学 一种基于网络化虚拟仪器的传感检测实验方法
CN103985277A (zh) * 2014-06-03 2014-08-13 上海交通大学 基于闭环控制的网络实验系统及其实现方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106546285A (zh) * 2016-10-14 2017-03-29 浙江工业大学 汽液平衡数据测定的嵌入式智能在线监测方法及其装置
CN108303133A (zh) * 2017-11-25 2018-07-20 安徽依诺格实验室设备有限公司 一种基于云平台的实验监控方法
CN107886793A (zh) * 2017-12-26 2018-04-06 西北工业大学 一种理论、实验和创新训练有机集成的课群网络教学系统
CN113588859A (zh) * 2021-06-24 2021-11-02 同济大学 一种提高化学实验体验的化学实验装置及方法

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