CN107527536B - 一种数学概率教学模拟器装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种数学概率教学模拟器装置，包括摸球实验箱体，所述摸球实验箱体的下侧设有等距等角度对称分布的四组以上立柱，所述立柱的下侧均设有防滑垫，所述摸球实验箱体靠近立柱的一侧中间位置设有第二伺服电机，所述转动轴的另一端贯穿摸球实验箱体并连接有回转凸台，所述回转凸台通过轴承与摸球实验箱体连接，所述摸球实验箱体的一侧设有PLC控制器，所述摸球实验箱体的上侧设有箱盖，通过摸球实验箱体和转盘实验箱体内部分别设有的支撑球板和实验转盘，可以让学生参与进来从而感受到切实的实验过程，直观感受到摸球、转盘概率实验的乐趣，可以使得学生加深对概率的理解。

Description

一种数学概率教学模拟器装置
技术领域
本发明涉及教学模拟器装置技术领域，具体为一种数学概率教学模拟器装置。
背景技术
现有的人工掷硬币(投针)实验由于需要实验的次数之多需要耗费大量人力物力，且影响实验效率，所以现在的数学概率摸球、转盘实验往往采用计算机进行模拟，但是这个过程无法让学生参与进来从而感受到切实的实验过程，无法使得学生加深对概率的理解，鉴于此，现急需一种能够使学生直观感受到摸球、转盘概率实验的乐趣，并且不影响实验效率的数学概率教学模拟设备。
为此，我们提供了一种数学概率教学模拟器装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种数学概率教学模拟器装置，可以让学生参与进来从而感受到切实的实验过程，直观感受到摸球、转盘概率实验的乐趣，可以使得学生加深对概率的理解，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种数学概率教学模拟器装置，包括摸球实验箱体，所述摸球实验箱体的下侧设有等距等角度对称分布的四组以上立柱，所述立柱的下侧均设有防滑垫，所述摸球实验箱体靠近立柱的一侧中间位置设有第二伺服电机，所述摸球实验箱体靠近第二伺服电机的一侧通过螺栓连接有固定环，所述第二伺服电机的输出轴通过联轴器连接有转动轴的一端，所述转动轴的另一端贯穿摸球实验箱体并连接有回转凸台，所述回转凸台通过轴承与摸球实验箱体连接，所述摸球实验箱体的一侧设有PLC控制器，所述摸球实验箱体的上侧设有箱盖，所述箱盖通过螺栓与摸球实验箱体连接，所述箱盖的上侧设有转盘实验箱体，所述PLC控制器的输出端电连接第二伺服电机的输入端。
作为本发明的一种优选技术方案，所述回转凸台远离第二伺服电机的一侧连接有电动伸缩杆的一端，所述电动伸缩杆的另一端连接有支撑球板，所述摸球实验箱体内部靠近支撑球板的一侧设有转板，所述转板的上侧设有等距等角度对称分布的八组以上搅拌辊，所述转板通过回转支承与摸球实验箱体连接，所述支撑球板靠近转板的一侧设有等距等角度分布的四组以上连接凸台，所述转板靠近连接凸台的一侧设有通槽，所述连接凸台通过通槽与转板连接，所述PLC控制器的输出端电连接电动伸缩杆的输入端。
作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑球板的上侧设有球槽，所述箱盖靠近球槽的一侧设有颜色传感器，所述PLC控制器的输入端电连接颜色传感器的输出端。
作为本发明的一种优选技术方案，所述转盘实验箱体的内部底面设有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴通过联轴器连接有转动轴的一端，所述转动轴的另一端通过轴承连接有实验转盘，所述转盘实验箱体靠近实验转盘的一侧设有指针，所述PLC控制器的输出端电连接第一伺服电机的输入端。
作为本发明的一种优选技术方案，所述实验转盘的上侧均匀设有角度分隔肋。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过摸球实验箱体和转盘实验箱体内部分别设有的支撑球板和实验转盘可以让学生参与进来从而感受到切实的实验过程，搅拌辊可以使实验结果更加准确，直观感受到摸球、转盘概率实验的乐趣，可以使得学生加深对概率的理解。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明前侧面结构示意图；
图3为本发明底侧面结构示意图。
图中：1摸球实验箱体、2回转支承、3箱盖、4转盘实验箱体、5第一伺服电机、6实验转盘、7指针、8PLC控制器、9立柱、10球槽、11转板、12回转凸台、13电动伸缩杆、14支撑球板、15搅拌辊、16防滑垫、17第二伺服电机、18颜色传感器、19轴承。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种数学概率教学模拟器装置，包括摸球实验箱体1，摸球实验箱体1的下侧设有等距等角度对称分布的四组以上立柱9，立柱9的下侧均设有防滑垫16，用于保证实验的稳定性，摸球实验箱体1靠近立柱9的一侧中间位置设有第二伺服电机17，摸球实验箱体1靠近第二伺服电机17的一侧通过螺栓连接有固定环，用于固定第二伺服电机17，第二伺服电机17的输出轴通过联轴器连接有转动轴的一端，转动轴的另一端贯穿摸球实验箱体1并连接有回转凸台12，回转凸台12远离第二伺服电机17的一侧连接有电动伸缩杆13的一端，电动伸缩杆13的另一端连接有支撑球板14，支撑球板14的上侧设有球槽10，箱盖3靠近球槽10的一侧设有颜色传感器18，PLC控制器8的输入端电连接颜色传感器18的输出端，摸球实验箱体1内部靠近支撑球板14的一侧设有转板11，转板11的上侧设有等距等角度对称分布的八组以上搅拌辊15，用于将摸球实验箱体1内的实验球搅拌均匀，转板11通过回转支承2与摸球实验箱体1连接，支撑球板14靠近转板11的一侧设有等距等角度分布的四组以上连接凸台，转板11靠近连接凸台的一侧设有通槽，连接凸台通过通槽与转板11连接，PLC控制器8的输出端电连接电动伸缩杆13的输入端，回转凸台12通过轴承与摸球实验箱体1连接，摸球实验箱体1的一侧设有PLC控制器8，摸球实验箱体1的上侧设有箱盖3，箱盖3通过螺栓与摸球实验箱体1连接，箱盖3的上侧设有转盘实验箱体4，转盘实验箱体4的内部底面设有第一伺服电机5，第一伺服电机5的输出轴通过联轴器连接有转动轴的一端，转动轴的另一端通过轴承19连接有实验转盘6，实验转盘6的上侧设有角度分隔肋，用于形成不同面积大小的实验区，转盘实验箱体4靠近实验转盘6的一侧设有指针7，PLC控制器8的输出端电连接第一伺服电机5的输入端，PLC控制器8的输出端电连接第二伺服电机17的输入端。
PLC控制器8控制第一伺服电机5、电动伸缩杆13、第二伺服电机17和颜色传感器18的方式采用现有技术。
在使用时：将不同数量不同颜色的实验球体放入摸球实验箱体1的内部，首先，通过PLC控制器8控制打开第二伺服电机17，第二伺服电机17的输出轴转动通过联轴器带动转动轴转动，转动轴转动带动连接的回转凸台12转动，回转凸台12转动带动上侧连接的电动伸缩杆13转动，电动伸缩杆13转动带动连接的支撑球板14转动，支撑球板14转动通过外侧设有的连接凸台带动连接的转板11转动，转板11转动带动上侧设有的搅拌辊15将实验球充分搅拌，然后通过PLC控制器8控制打开电动伸缩杆13，电动伸缩杆13伸缩推动连接的支撑球板14将支撑球板14上侧的实验球推出，通过颜色传感器18进行颜色的分辨，然后将电信号传输给PLC控制器8进行计数，通过PLC控制器8控制打开第一伺服电机5，第一伺服电机5的输出轴转动带动连接的转动轴转动，转动轴转动带动连接的实验转盘6转动，计数指针7指在不同区域面积的次数即可。
本发明通过摸球实验箱体1和转盘实验箱体4内部分别设有的支撑球板14和实验转盘6可以让学生参与进来从而感受到切实的实验过程，搅拌辊15可以使摸球概率实验结果更加准确，直观感受到摸球、转盘概率实验的乐趣，可以使得学生加深对概率的理解。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.一种数学概率教学模拟器装置，包括摸球实验箱体(1)，其特征在于：所述摸球实验箱体(1)的下侧设有等距等角度对称分布的四组以上立柱(9)，所述立柱(9)的下侧均设有防滑垫(16)，所述摸球实验箱体(1)靠近立柱(9)的一侧中间位置设有第二伺服电机(17)，所述摸球实验箱体(1)靠近第二伺服电机(17)的一侧通过螺栓连接有固定环，所述第二伺服电机(17)的输出轴通过联轴器连接有转动轴的一端，所述转动轴的另一端贯穿摸球实验箱体(1)并连接有回转凸台(12)，所述回转凸台(12)通过轴承与摸球实验箱体(1)连接，所述摸球实验箱体(1)的一侧设有PLC控制器(8)，所述摸球实验箱体(1)的上侧设有箱盖(3)，所述箱盖(3)通过螺栓与摸球实验箱体(1)连接，所述箱盖(3)的上侧设有转盘实验箱体(4)，所述PLC控制器(8)的输出端电连接第二伺服电机(17)的输入端,所述回转凸台(12)远离第二伺服电机(17)的一侧连接有电动伸缩杆(13)的一端，所述电动伸缩杆(13)的另一端连接有支撑球板(14)，所述摸球实验箱体(1)内部靠近支撑球板(14)的一侧设有转板(11)，所述转板(11)的上侧设有等距等角度对称分布的八组以上搅拌辊(15)，所述转板(11)通过回转支承(2)与摸球实验箱体(1)连接，所述支撑球板(14)靠近转板(11)的一侧设有等距等角度分布的四组以上连接凸台，所述转板(11)靠近连接凸台的一侧设有通槽，所述连接凸台通过通槽与转板(11)连接，所述PLC控制器(8)的输出端电连接电动伸缩杆(13)的输入端,所述支撑球板(14)的上侧设有球槽(10)，所述箱盖(3)靠近球槽(10)的一侧设有颜色传感器(18)，所述PLC控制器(8)的输入端电连接颜色传感器(18)的输出端,所述转盘实验箱体(4)的内部底面设有第一伺服电机(5)，所述第一伺服电机(5)的输出轴通过联轴器连接有转动轴的一端，所述转动轴的另一端通过轴承(19)连接有实验转盘(6)，所述转盘实验箱体(4)靠近实验转盘(6)的一侧设有指针(7)，所述PLC控制器(8)的输出端电连接第一伺服电机(5)的输入端,将不同数量不同颜色的实验球体放入摸球实验箱体(1)的内部,转板(11)转动带动上侧设有的搅拌辊(15)将实验球充分搅拌，通过PLC控制器(8)控制打开电动伸缩杆(13)，电动伸缩杆(13)伸缩推动连接的支撑球板(14)将支撑球板(14)上侧的实验球推出,通过颜色传感器(18)进行颜色的分辨，然后将电信号传输给PLC控制器(8)进行计数，通过PLC控制器(8)控制打开第一伺服电机(5)，第一伺服电机(5)的输出轴转动带动连接的转动轴转动，转动轴转动带动连接的实验转盘(6)转动，计数指针(7)指在不同区域面积的次数即可。
2.根据权利要求1所述的一种数学概率教学模拟器装置，其特征在于：所述实验转盘(6)的上侧设有角度分隔肋。
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