CN111951650A - 无接触智能控制教学模具 - Google Patents

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CN111951650A
CN111951650A CN202010989684.8A CN202010989684A CN111951650A CN 111951650 A CN111951650 A CN 111951650A CN 202010989684 A CN202010989684 A CN 202010989684A CN 111951650 A CN111951650 A CN 111951650A
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Abstract

本申请公开了教学用具技术领域的无接触智能控制教学模具，包括模型架和控制电路，控制电路设置在电机房中，电机房中可拆卸连接有电路板，电路板上设有电源系统、主控系统和检测电路，电源系统包括电源变压器，电源变压器上电连接有连接插头，主控系统包括控制器，控制器上也电连接有插头；检测电路包括与电路板可拆卸连接的震动传感器、烟雾传感器和温湿度传感器，三个传感器均电信号连接有插头，机房旁滑动连接有无线开发板，无线开发板与控制器电信号连接，模型架的底部固定连接有配置箱，配置箱中可拆卸连接有短信控制开发板、WIFI控制开发板等多种开发板。本方案提供了一种各模块灵活多变、并且还可以后期增加无接触式智能模块的教学模具。

Description

无接触智能控制教学模具
技术领域
本发明涉及教学用具技术领域，具体涉及无接触智能控制教学模具。
背景技术
随着新冠病毒肺炎的肆虐，“无接触”这个词越来越流行。在智能时代，采用无接触式的控制方式，如声音、智能识别人脸、手机软件等代替双手去控制电子设备也更受人们青睐。据最新的研究显示，手接触的门把手和其它开关按键也可能藏匿“新型冠状病毒”。而以往以接触方法来控制的智能设备(例如指纹、密码等)，难免会产生多次的接触操作。所以在特殊时期，使用短信控制、WiFi控制、识别控制、手机APP软件控制等，就能在一定程度上避免不必要的直接接触操作。
为了帮助学生学习关于无接触式的控制方法和手段，亟需一种各模块灵活多变、并且还可以后期增加无接触式智能模块的教学模具。
发明内容
本发明意在提供一种各模块灵活多变、并且还可以后期增加无接触式智能模块的教学模具。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：无接触智能控制教学模具，包括模型架和控制电路，所述模型架包括电机房、车库、卧室和厕所；所述控制电路设置在电机房中，电机房中可拆卸连接有电路板，所述电路板上设有电源系统、主控系统和检测电路，所述电源系统包括电源变压器，电源变压器上电连接有连接插头，所述主控系统包括控制器，控制器上也电连接有插头；所述检测电路包括与电路板可拆卸连接的震动传感器、烟雾传感器和温湿度传感器，三个传感器均电信号连接有插头，所述机房旁滑动连接有无线开发板，无线开发板与控制器电信号连接，所述模型架的底部固定连接有配置箱，配置箱中可拆卸连接有短信控制开发板、WIFI控制开发板。
本发明工作原理：使用时，学生根据实验设计将震动传感器、烟雾传感器和温湿度传感器设置在车库、卧室或是厕所中，然后将电线插入到插头中，根据实验需求将各电气元件通过电线连接，然后取出无线开发板，设置好无线控制的模块后，将无线开发板放回到原位置，并将无线开发板与控制器线路连好，然后启动电源，检验实验是否成功。当需要进行短信控制的教学实验时，断开无线开发板与控制器的电路，将无线开发板取出，再将短信控制开发板上的电路及电气元件电连接后把短信控制开发板安装到机房中，并与控制器线路对接即可。在使用WIFI控制开发板时同理。
本发明的有益效果：1、本方案通过在模型架的机房中设置可拆卸的开发板，可以发根据教学需求随时更换短信控制开发板、无线控制开发板和WIFI控制开发板，在满足教学需求的同时，提高了教学模具的灵活性，多变性，也避免了针对不同教学实验时需要多个教学模具，浪费资源和更换教学模具造成的时间上的消耗，提高了教学效率。2、通过电源变压器将220V交流市电降压为5V的直流电，提高教学实验的安全性。
进一步，所述控制器为51系列单片机。其目的是，51系列单片机价格便宜，占用体积小，使用时操作简单，便于学生控制掌握。
进一步，所述模型架采用发泡板和木板拼接而成。其目的是，采用发泡板和木板制成的模型架，质量轻、制作材料易得，且利于学生搬动。
进一步，所述车库、卧室和厕所分别设有电机、灯和风扇。其目的是，增加电气元件种类，提高教学质量，让学生可以在同一个教学模具中进行多种实验。
进一步，所述配置箱中还设有蓝牙开发板和语音开发板。其目的是，增加无接触智能控制的实验种类，让学生掌握多种无接触式智能控制的开发实验。
进一步，所述电源变压器电信号连接有光耦隔离器。其目的是，可以很好达到设计电路要求，体积小、稳定性好、寿命长等，并且满足系统的抗干扰能力，使系统更加稳定。
附图说明
图1为本发明无接触智能控制教学模具的结构示意图；
图2为本发明无接触智能控制教学模具中电源变压器的电路图；
图3为图2中的光耦电路图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：电机房1、电源变压器2、控制器3、电路板4、配置箱5、蓝牙开发板6、语音开发板7、WIFI控制开发板8、无线开发板9、车库10、卧室11、厕所12。
实施例基本如附图1、附图2和附图3所示：
无接触智能控制教学模具，包括模型架和控制电路，模型架采用发泡板和木板拼接而成，模型架包括电机房1、车库10、卧室11和厕所12，车库10、卧室11和厕所12分别设有电机、灯和风扇；控制电路设置在电机房1中，电机房1中可拆卸连接有电路板4，电路板4上设有电源系统、主控系统和检测电路，电源系统包括电源变压器2，电源变压器2上电连接有连接插头，电源变压器2电信号连接有光耦隔离器，主控系统包括控制器3(51系列单片机)，控制器3上也电连接有插头；检测电路包括与电路板4可拆卸连接的震动传感器、烟雾传感器和温湿度传感器，三个传感器均电信号连接有插头，机房旁滑动连接有无线开发板9，无线开发板9与控制器3电信号连接，模型架的底部固定连接有配置箱5，配置箱5相对的两侧壁上均设有多条水平的凹槽，且两侧壁上的凹槽相互正对，配置箱5中通过凹槽滑动连接有短信控制开发板(图中未画出)、WIFI控制开发板8、蓝牙开发板6和语音开发板7。
具体实施过程如下：
使用时，学生根据实验设计将震动传感器、烟雾传感器和温湿度传感器设置在车库10、卧室11或是厕所12中，然后将电线插入到插头中，根据实验需求将各电气元件通过电线连接，然后取出无线开发板9设置好无线控制的模块后将无线开发板9放回到原位置，并将无线开发板9与控制器3线路连好，然后启动电源，通过无线控制检验电机、风扇和灯能否正常运行，进而检验实验是否成功。当需要进行短信控制的教学实验时，断开无线开发板9与控制器3的电路，将无线开发板9取出，再将短信控制开发板8上的电路及电气元件电连接后把短信控制开发板8安装到机房中，并与控制器3线路对接即可。在使用WIFI控制开发板8、蓝牙开发板6和语音开发板7时同理。

Claims (6)

1.无接触智能控制教学模具，其特征在于：包括模型架和控制电路，所述模型架包括电机房、车库、卧室和厕所；所述控制电路设置在电机房中，电机房中可拆卸连接有电路板，所述电路板上设有电源系统、主控系统和检测电路，所述电源系统包括电源变压器，电源变压器上电连接有连接插头，所述主控系统包括控制器，控制器上也电连接有插头；所述检测电路包括与电路板可拆卸连接的震动传感器、烟雾传感器和温湿度传感器，三个传感器均电信号连接有插头，所述机房旁滑动连接有无线开发板，无线开发板与控制器电信号连接，所述模型架的底部固定连接有配置箱，配置箱中可拆卸连接有短信控制开发板、WIFI控制开发板。
2.根据权利要求1所述的无接触智能控制教学模具，其特征在于：所述控制器为51系列单片机。
3.根据权利要求2所述的无接触智能控制教学模具，其特征在于：所述模型架采用发泡板和木板拼接而成。
4.根据权利要求3所述的无接触智能控制教学模具，其特征在于：所述车库、卧室和厕所分别设有电机、灯和风扇。
5.根据权利要求4所述的无接触智能控制教学模具，其特征在于：所述配置箱中还设有蓝牙开发板和语音开发板。
6.根据权利要求5所述的无接触智能控制教学模具，其特征在于：所述电源变压器电信号连接有光耦隔离器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113068626A (zh) * 2021-03-18 2021-07-06 安永如 一种兔笼

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