CN207473875U - 一种直观呈现智能手机工作过程的教学实训设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种直观呈现智能手机工作过程的教学实训设备，该教学实训设备的电路板设置有电源管理模块、工作状态指示模块和监测电路模块，主机、工作状态指示模块和监测电路模块分别与电源管理模块电连接，监测电路模块获取电源管理模块所发送的总电压数据和总电流数据；电源管理模块向工作状态指示模块发送工作状态指示信号。应用本实用新型直观地、高效地开展手机维修技能方面的教学，提高教学效果。

Description

一种直观呈现智能手机工作过程的教学实训设备

技术领域

本实用新型涉及教学仪器技术领域，具体的，涉及一种直观呈现智能手机工作过程的教学实训设备。

背景技术

目前，在院校的实际教学中，进行手机原理与维修相关课程教学时，一般采用的实训设备有两种方式：一是市场购置完整的一台手机；二是购置市场上的手机实训设备。目前市场上流行的手机实训设备，主要是以手机终端为载体，将显示屏与终端分离的方式，这与一台完整的手机一样，这两种方式存在以下问题和缺点：由于智能手机作为一种集成度很高的电子产品，手机的硬件结构很难通过直观的方式进行掌握到、不利于学生对手机原理的学习。

在院校的智能手机原理与维修课程中，主要通过讲授原理的方式来让学生掌握维修手机的技能，教学效果较差，特别是在智能手机启动关机部分，据相关数据统计得到，40%的智能手机故障出现在手机的启动过程，如启动时瞬间亮屏后一直黑屏、一直不断地重启等，由于启动、关机的过程是一个软硬件相结合的过程，学生一时间难以了解。为此，需要研制一套可直观呈现智能手机工作过程的教学实训设备。

发明内容

本实用新型的主要目的是提供一种可以直观地、高效地开展手机维修技能方面的教学，提高教学效果的直观呈现智能手机工作过程的教学实训设备。

为了实现上述主要目的，本实用新型提供的直观呈现智能手机工作过程的教学实训设备的电路板上设置有主机、电源管理模块、工作状态指示模块和监测电路模块，主机、工作状态指示模块和监测电路模块分别与电源管理模块电连接，监测电路模块获取电源管理模块所发送的总电压数据和总电流数据；电源管理模块向工作状态指示模块发送工作状态指示信号。

由上述方案可见，本实用新型的直观呈现智能手机工作过程的教学实训设备通过设置电源管理模块向工作状态指示模块发送工作状态指示信号，使得操作人员获知当前工作的电路模块，有助于操作人员理解手机的工作原理。同时，设置监测电路模块，可用以检测设备的总电压数据和总电流数据，可呈现各个电路模块在工作时，总电压和总电流的变化情况，便于操作人员观察。

进一步的方案中，电路板上还设置有操作按键模块，操作按键模块分别与主机和电源管理模块电连接；操作按键模块向电源管理模块发送开机信号或关机信号，电源管理模块根据开机信号或关机信号向工作状态指示模块发送工作状态指示信号。

由此可见，设置操作按键模块，可便于对设备进行操作控制。利用操作按键模块向电源管理模块发送开机信号或关机信号，使电源管理模块可根据开机信号或关机信号向工作状态指示模块发送工作状态指示信号，工作状态指示模块根据工作状态指示信号进行开机过程中或关机过程中各电路模块的工作情况，便于操作人员理解智能手机的开机或关机过程。

进一步的方案中，主机设置在电路板的中部区域，工作状态指示模块设置在电路板位于主机的上侧，监测电路模块设置在电路板的右上区域，操作按键模块设置在电路板的右下区域。

由此可见，将主机设置在电路板的额中部区域，可便于其他电路模块的布局。将工作状态指示模块设置在电路板位于主机的上侧，同时将监测电路模块设置在电路板的右上区域，可便于操作人员观察电路工作过程。将操作按键模块设置在电路板的右下区域，可便于操作人员进行操作控制。

进一步的方案中，电路板上还设置有无线通信模块，无线通信模块分别与主机和电源管理模块电连接。

进一步的方案中，电路板上还设置有触摸显示屏，触摸显示屏分别与主机和电源管理模块电连接。

进一步的方案中，电路板上还设置有摄像头模块，摄像头模块分别与主机和电源管理模块电连接。

进一步的方案中，电路板上还设置有语音模块，语音模块分别与主机和电源管理模块电连接。

进一步的方案中，电路板上还设置有存储模块，存储模块分别与主机和电源管理模块电连接。

由此可见，本实用新型的智能手机教学实训设备根据智能手机的功能模块相应模拟设置，便于操作人员对智能手机的功能模块更详尽的学习。

进一步的方案中，电路板上还设置有外接扩展接口，外接扩展接口与主机电连接。

由此可见，设置外接扩展接口，使得教学实训设备可进行功能性的扩展，例如，使多台教学实训设备进行级联。

附图说明

图1是本实用新型直观呈现智能手机工作过程的教学实训设备实施例的电路板结构图。

图2是本实用新型直观呈现智能手机工作过程的教学实训设备实施例的电路结构框图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

本实用新型的直观呈现智能手机工作过程的教学实训设备是基于智能手机的电路模块，采用模块设计的方法，将极小空间内的手机硬件进行摊开，直观地呈现出手机的电路模块。让操作人员直观地掌握手机原理，便于学习测量维修技术。

如图1和图2所示，本实施例中，直观呈现智能手机工作过程的教学实训设备的电路板20上设置有主机1、电源管理模块2、工作状态指示模块3、监测电路模块4、操作按键模块5、无线通信模块6、摄像头模块7、触摸显示屏8、语音模块9、存储模块10和外接扩展接口11。主机1、工作状态指示模块3、监测电路模块4、操作按键模块5、无线通信模块6、摄像头模块7、触摸显示屏8、语音模块9、存储模块10和外接扩展接口11分别与电源管理模块2电连接，操作按键模块5、无线通信模块6、摄像头模块7、触摸显示屏8、语音模块9、存储模块10和外接扩展接口11分别与主机1电连接。其中，主机1可采用现有的智能手机控制芯片，例如，ARM Cortex-A7处理器；电源管理模块2可采用现有的电源管理芯片，例如，HIP6301、IS6537、RT9237、ADP3168、KA7500、TL494等型号的电源管理芯片。

其中，主机1设置在电路板20的中部区域，电源管理模块2与外接扩展接口11并列设置在主机1的下侧，工作状态指示模块3设置在电路板20位于主机1的上侧，监测电路模块4设置在电路板20的右上区域，操作按键模块5设置在电路板20的右下区域，无线通信模块6和摄像头模块7并列设置在主机1的右侧并位于监测电路模块4和操作按键模块5之间，触摸显示屏8位于靠近主机1的左侧。

电源管理模块2向工作状态指示模块3发送工作状态指示信号，工作状态指示模块3根据工作状态指示信号进行工作状态展示。工作状态指示模块3设置有多个指示灯31，每个指示灯31对应一个电路模块，工作状态指示模块3根据工作状态指示信号向对应的指示灯32发送指示信号。例如，主机1开始启动工作时，电源管理模块2向工作状态指示模块3发送主机1启动的工作状态指示信号，工作状态指示模块3向主机1对应的指示灯31发送指示信号，使操作人员获知主机1已启动工作。

监测电路模块4获取电源管理模块2所发送的总电压数据和总电流数据，用于监测教学实训设备整个系统电路的电压数据和电流数据，本实施例中，监测电路模块4设置有数字电压表41和数字电流表42，数字电压表41获取电源管理模块2的总电压数据，数字电流表42获取电源管理模块2的总电流数据。

操作按键模块5设置有多个操作按键51，操作按键51可向主机1或电源管理模块2发送操作信号。本实施例中，操作按键模块5包括开关按键、音量调节按键、返回按键和系统复位按键等。开关按键用于启动或关闭主机1等电路，操作按键模块5通过开关按键向电源管理模块2发送开机信号或关机信号，电源管理模块2根据开机信号或关机信号向工作状态指示模块3发送工作状态指示信号；音量调节电路用于调节设备的音量大小；返回按键用于在模拟手机使用时，进行操作界面的返回等；系统复位按键用于对主机1中的系统进行系统重置。

无线通信模块6用于与外部设备进行交互，本实施例中，无线通信模块6包括WIFI模块、移动网络模块和蓝牙模块等；摄像头模块7可包括内置的摄像头模块和外置的摄像头模块；触摸显示屏8包括液晶屏和触摸屏；语音模块9包括麦克风和喇叭；存储模块10包括内置的存储模块和外置的存储模块。

外接扩展接口11与主机1电连接，外接扩展接口11包括485通信接口、CAN总线接口等接口，教学实训设备可通过外接扩展接口11与外界设备进行连接，例如，通过外接扩展接口11将多台智能手机教学实训设备网络连接，组成局域网络等。

电路板20的右上侧设置有电源总开关12，电源总开关12用于控制教学实训设备的电源开关，电源总开关12打开时，电源（未示出）才可向电路板20的电路提供电源，电源总开关12断开时，电源才停止向电路板20的电路提供电源。电源可包括可充电电池或外部电源。电源通过电源总开关12与电源管理模块2电连接。

下面结合智能手机教学实训设备的工作方法对本实用新型进行进一步的描述。

本实施例的直观呈现智能手机工作过程的教学实训设备在工作时，首先，打开电源总开关12，教学实训设备上电，智能手机教学实训设备处于待机状态，工作状态指示模块3中对应的待机指示红灯亮。此时，操作人员可按压操作按键模块5中的开关按键，进行开机操作，当判断按压开关按键超过10秒时，电源管理模块2则获取到开机按键信号，从而解除待机等候，进入开机进程。在开机的进程中，首先主机1开始上电自检工作，主机1对应的工作指示灯亮，接着液晶屏上电工作，液晶屏对应的工作指示灯亮，接着液晶屏背光系统上电工作，背屏对应的工作指示灯亮，接着WIFI模块上电工作，WIFI模块对应的工作指示灯亮，接着GSM模块上电工作，GSM模块对应的工作指示灯亮，最后触摸屏上电工作，触摸显示屏8对应的工作指示灯亮，直到此时开机完成，待机指示绿灯亮。在开机过程中，监测电路模块4中数字电流表42会一直记录上述各个电路模块上电后电流变化，随着开机进程开始，数字电流表42的电流值显示从0.00A一直慢慢变大，直到触摸显示屏8上电时，数字电流表42得到最大的电流值为0.45A左右，等开机完成后，数字电流表42的电流值显示一直维持在0.15A左右。

开机开成后，主机1进入正常手机使用状态。由于教学实训设备是用于模拟手机的教学平台，因此，主机1利用的是智能手机的控制芯片，可进行手机操作系统的烧录，便于模拟手机。因而，在完成开机后，主机1具具备有智能手机可用的相应功能。例如，可以通话、摄像、娱乐、上网、计算测量、文档管理等功能等。若在使用智能手机功能的过程中，触发某一电路模块的启动，则该电路模块对应的指示灯31进行发光指示。

开机完成后，在教学实训设备处于正常手机使用状态，待机指示绿灯亮。此时，需要进行关机操作时，操作人员可按压操作按键模块5中的开关按键，进行关机操作。当判断按压开关按键超过10秒时，电源管理模块2则获取到关机按键信号，从而进入关机进程，在关机的进程中，首先液晶屏背光系统去电停止工作，背屏对应的工作指示灯灭，接着液晶屏去电停止工作，液晶屏对应的工作指示灯灭，接着主机1、WIFI模块、GSM模块、触摸屏等同时去电停止工作，相应的工作指示灯同时灭，从而进入待机状态，待机指示红灯亮，关机完成。在关机的过程中，监测电路模块4中数字电流表42会一直记录上述各个电路模块去电后电流变化，随着关机进程的开始，数字电流表42的电流值显示从0.15A一直慢慢变小，等关机完成后，数字电流表42的电流值一直维持在0.00A。

由上述可知，本实用新型的直观呈现智能手机工作过程的教学实训设备通过设置电源管理模块向工作状态指示模块发送工作状态指示信号，使得操作人员获知当前工作的电路模块，有助于操作人员理解手机的工作原理。同时，设置监测电路模块，可用以检测设备的总电压数据和总电流数据，可呈现各个电路模块在工作时，总电压和总电流的变化情况，便于操作人员观察。

需要说明的是，以上仅为本实用新型的优选实施例，但发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型做出的非实质性修改，也均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种直观呈现智能手机工作过程的教学实训设备，其特征在于，所述教学实训设备的电路板上设置有主机、电源管理模块、工作状态指示模块和监测电路模块，所述主机、所述工作状态指示模块和所述监测电路模块分别与所述电源管理模块电连接，所述监测电路模块获取所述电源管理模块所发送的总电压数据和总电流数据；

所述电源管理模块向所述工作状态指示模块发送工作状态指示信号。

2.根据权利要求1所述的教学实训设备，其特征在于，

所述电路板上还设置有操作按键模块，所述操作按键模块分别与所述主机和所述电源管理模块电连接；

所述操作按键模块向所述电源管理模块发送开机信号或关机信号，所述电源管理模块根据所述开机信号或所述关机信号向所述工作状态指示模块发送所述工作状态指示信号。

3.根据权利要求2所述的教学实训设备，其特征在于，

所述主机设置在所述电路板的中部区域，所述工作状态指示模块设置在所述电路板位于所述主机的上侧，所述监测电路模块设置在所述电路板的右上区域，所述操作按键模块设置在所述电路板的右下区域。

4.根据权利要求1至3任一项所述的教学实训设备，其特征在于，

所述电路板上还设置有无线通信模块，所述无线通信模块分别与所述主机和所述电源管理模块电连接。

5.根据权利要求1至3任一项所述的教学实训设备，其特征在于，

所述电路板上还设置有触摸显示屏，所述触摸显示屏分别与所述主机和所述电源管理模块电连接。

6.根据权利要求1至3任一项所述的教学实训设备，其特征在于，

所述电路板上还设置有摄像头模块，所述摄像头模块分别与所述主机和所述电源管理模块电连接。

7.根据权利要求1至3任一项所述的教学实训设备，其特征在于，

所述电路板上还设置有语音模块，所述语音模块分别与所述主机和所述电源管理模块电连接。

8.根据权利要求1至3任一项所述的教学实训设备，其特征在于，

所述电路板上还设置有存储模块，所述存储模块分别与所述主机和所述电源管理模块电连接。

9.根据权利要求1至3任一项所述的教学实训设备，其特征在于，

所述电路板上还设置有外接扩展接口，所述外接扩展接口与所述主机电连接。