CN112967582A - 线路自动检测系统 - Google Patents

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李书生
王贤刚
麻国栋
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Zhejiang Seakon Teaching Equipment Co ltd
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Zhejiang Seakon Teaching Equipment Co ltd
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Abstract

本发明公开了一种线路自动检测系统，包括上位机和下位机，二者共同组成一套系统，基于上位机和下位机通信来实现接线考核和自动检测；所述上位机软件包括教师端和学生端，所述下位机包括两块检测主板和两块继电器板，以及通过提供了一种接线考核和线路自动检测方法。有效的降低了实验教师的工作量、提高了效率、能更好的保护设备，更加直观的了解学生对接线掌握的情况。

Description

线路自动检测系统
技术领域
本发明涉及教学系统领域，特别是一种线路自动检测系统。
背景技术
实验是研究自然科学的一种重要方法，所以实验在教学环节尤为重要，完成电气类实验的首要步骤就是电路之间的接线，进行实验接线考核和检查是电气类实验教学都必有的一个环节，对于保护教学用电类实验设备防止出现事故和培养学生掌握实验技能具有重要意义。
现有的实验教学，基本上都采用学生直接在教学设备上进行接线实验考查，再由实验教学教师检查是否有误，然后再容许学生进行相关实验内容，这种考核和检测方法耗时耗力、效率低下，且无法彻底地排除人为因素的影响，如果教师检查不仔细可能会造成设备损害，而且不容易记录学生的接线掌握情况。
发明内容
为了解决传统实验教学接线考核和检测时耗时耗力、效率低下、且无法彻底的排除人为因素的影响等问题。
本发明设计了线路自动检测系统，包括上位机和下位机，二者共同组成一套系统，基于上位机和下位机通信来实现接线考核和自动检测；所述上位机软件包括教师端和学生端，所述下位机包括两块检测主板和两块继电器板。
为了对本技术方案进行进一步补充，所述检测主板采用集成ARM内核的STM32F103ZET6芯片为主控芯片，外围电路扩展出100组I/O，同时检测100组点位。
为了对本技术方案进行进一步补充，所述检测主板内部程序设备检测开关和设备电源互锁，检测时设备不能上电，检测无误后，设备上电。
为了对本技术方案进行进一步补充，所述继电器板集成50组继电器，与100个设备检测点一一对应连接，测量学生是否接线正常。
为了对本技术方案进行进一步补充，所述继电器板基于继电器本身的特点实现强电与弱点隔离，保证设备及学生安全。
本申请的一种线路自动检测系统，提供了一种接线考核和线路自动检测方法，具体包括：
S1：上位机确定设备接线图，登录上位机软件，教师端进行考核设置，学生端进行相应考核。
S2：教师端对考核进行基础管理、试卷管理等操作，确定考试题目，然后发送给学生端进行考核。
S3：学生端进行理论考核和实操考核，理论考核时，进入对应试卷进行考核，答题完成后，学生点击考核结束，系统自动评分；
S4：实操考核时，学生端接收到教师端发送的接线图，在设备上进行接线，接线完成后由学生端发送检测指令给下位机，由下位机来检测，检测次数由教师设置，检测次数达到后点击考核结束，系统自动检测接线是否正确，若正确，软件自动给设备上电；如果不正确则不能上电。从而实现接线考核和线路自动检测。
为了对本技术方案进行进一步补充，所述上位机中至少有一种接线图，所述至少一种设备接线图由学生端进行考核。
有益效果：本发明实施基于上位机和下位机通信实现了接线考核和线路自动检测，有效的降低了实验教师的工作量、提高了效率、能更好的保护设备，更加直观的了解学生对接线掌握的情况。
附图说明
图1是本发明所述线路自动检测系统的结构流程图；
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1所示，
本发明设计了线路自动检测系统，包括上位机和下位机，二者共同组成一套系统，基于上位机和下位机通信来实现接线考核和自动检测；所述上位机软件包括教师端和学生端，所述下位机包括两块检测主板和两块继电器板。
所述检测主板采用集成ARM内核的STM32F103ZET6芯片为主控芯片，外围电路扩展出100组I/O，同时检测100组点位；检测主板内部程序设备检测开关和设备电源互锁，检测时设备不能上电，检测无误后，设备上电。
所述继电器板集成50组继电器，与100个设备检测点一一对应连接，测量学生是否接线正常；所述继电器板基于继电器本身的特点实现强电与弱点隔离，保证设备及学生安全。
本申请的一种线路自动检测系统，提供了一种接线考核和线路自动检测方法，具体包括：
S1：上位机确定设备接线图，登录上位机软件，教师端进行考核设置，学生端进行相应考核。
S2：教师端对考核进行基础管理、试卷管理等操作，确定考试题目，然后发送给学生端进行考核。
S3：学生端进行理论考核和实操考核，理论考核时，进入对应试卷进行考核，答题完成后，学生点击考核结束，系统自动评分；
S4：实操考核时，学生端接收到教师端发送的接线图，在设备上进行接线，接线完成后由学生端发送检测指令给下位机，由下位机来检测，检测次数由教师设置，检测次数达到后点击考核结束，系统自动检测接线是否正确，若正确，软件自动给设备上电；如果不正确则不能上电。从而实现接线考核和线路自动检测。
为了对本技术方案进行进一步补充，所述上位机中至少有一种接线图，所述至少一种设备接线图由学生端进行考核。
本发明的具体实现如下：
1.上位机软件登录有三种身份组成，分别为教师、系统管理员、学生。学生和老师通过不同身份选择项勾选身份，输入对应姓名和密码进入软件界面。系统管理员在教师身份下输入固定账号及密码进入。(管理员身份为调试设备人员专用)
2.系统管理工具栏包含设备管理、教师管理、学生管理。管理员可以通过新增导入考试设备编号、设备名称、设备型号、考试机IP、日期等，还可以通过导入接线功能导入设备对应检测点数据。
3.教师端工具栏分为考试和题库两大项，考试有巡考和成绩查询两个子功能；题库有实操题库和理论题库两个子题库。巡考主要功能是建立新的考试试卷，可对考核类型、监考人员、故障设置类型、故障设置点数、考核时间等信息进行设置。成绩查询主要功能是查看导出考核成绩。在实操题库中老师可以根据固定格式新增试题，新增试题后可以点击发送键设置考试时间和检测次数、勾选设备编号下发试题。在理论题库中老师可以新增试卷、导入题库、或者在题库中选择试卷，试卷准备完成后老师可以决定是否发送试卷、删除试卷、结束考核和编辑试卷。
4.学生端界面有理论考核和实操考核两种。理论考核时，学生进入对应试卷进行考核，考核分为选择题和判断题两种，答题完成后，学生点击考核结束，系统自动评分。评分结束后，学生无法再次进入，考试只有一次机会。实操考核时，学生进入对应考核，在学生端接收到教师端发送的接线图，然后在设备上进行接线，接线完成后由学生端发送检测指令给下位机，下位机中的STM32F103ZET6主控芯片控制内部程序设备检测开关，外围电路扩展出100组I/O可同时检测100组点位，检测主板内部程序设备检测开关和设备电源互锁，检测时设备不能上电，检测无误后，可以上电；继电器板集成50组继电器，与100个设备检测点一一对应连接，测量学生是否接线正常。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.线路自动检测系统，其特征在于，包括上位机和下位机，二者共同组成一套系统，基于上位机和下位机通信来实现接线考核和自动检测；所述上位机软件包括教师端和学生端，所述下位机包括两块检测主板和两块继电器板。
2.根据权利要求1所述的线路自动检测系统，其特征在于，所述检测主板采用集成ARM内核的STM32F103ZET6芯片为主控芯片，外围电路扩展出100组I/O，同时检测100组点位。
3.根据权利要求1所述的线路自动检测系统，其特征在于，所述检测主板内部程序设备检测开关和设备电源互锁，检测时设备不能上电，检测无误后，设备上电。
4.根据权利要求1所述的线路自动检测系统，其特征在于，所述继电器板集成50组继电器，与100个设备检测点一一对应连接，测量学生是否接线正常。
5.根据权利要求1所述的线路自动检测系统，其特征在于，所述继电器板基于继电器本身的特点实现强电与弱点隔离，保证设备及学生安全。
6.根据权利要求1所述的线路自动检测系统，其特征在于，提供了一种接线考核和线路自动检测方法，具体包括：
S1：上位机确定设备接线图，登录上位机软件，教师端进行考核设置，学生端进行相应考核；
S2：教师端对考核进行基础管理、试卷管理等一系列操作，确定考试题目，然后发送给学生端进行考核；
S3：学生端进行理论考核和实操考核，理论考核时，进入对应试卷进行考核，答题完成后，学生点击考核结束，系统自动评分；
S4：实操考核时，学生端接收到教师端发送的接线图，在设备上进行接线，接线完成后由学生端发送检测指令给下位机，由下位机来检测，检测次数由教师设置，检测次数达到后点击考核结束，系统自动检测接线是否正确，若正确，软件自动给设备上电，如果不正确则不能上电，从而实现接线考核和线路自动检测。
7.根据权利要求6所述的线路自动检测系统，其特征在于，所述上位机中至少有一种接线图，至少一种设备接线图由学生端进行考核。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN117334099A (zh) * 2023-10-31 2024-01-02 广州工程技术职业学院 电气控制电路智能教学方法及装置、设备、存储介质
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