CN209947260U - 一种教具机器人及其甲烷浓度检测模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种教具机器人及其甲烷浓度检测模块，后者包括安装主板，以及设置于所述安装主板上的甲烷浓度感应探头、比较器、电容电阻组件和插针组件；所述甲烷浓度感应探头与所述比较器电连接，且所述甲烷浓度感应探头检测到的当前甲烷浓度传输至所述比较器时，与所述比较器内预存的阈值比较，所述比较器与所述插针组件电连接，且在当前甲烷溶度超出阈值时经所述插针组件向所述教具机器人的主控单元发出指令信号；该甲烷浓度检测模块作为教具机器人的一个组成部分，实现教具机器人根据当前甲烷浓度作出预设的动作反馈，从而在培训过程中帮助少儿认识和感知甲烷浓度的检测和相应的动作反馈原理，扩展了教具的适用范围，提升了培训效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及益智机器人技术领域，尤其涉及一种用于教具机器人的甲烷浓度检测模块。本实用新型还涉及一种包括该甲烷浓度检测模块的教具机器人。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高，逐渐意识到儿童素质教育的重要性，各种虚拟机器人得到了广泛的推广，通过设计和制造机器人，可以增加少儿对科技的认知、了解，从小培养少儿的操作能力和动手能力，且帮助儿童认识各种物品的基本组成。因此，提供一种用于教具机器人的甲烷浓度检测模块，以期利用甲烷浓度感应和检测原理，实现教具机器人在检测到甲烷浓度超标时的动作响应，从而在培训过程中帮助少儿认识和感知甲烷浓度的检测和相应的动作响应原理，扩展教具的适用范围，提升培训效果，就成为本领域技术人员亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于教具机器人的甲烷浓度检测模块，以期利用甲烷浓度感应和检测原理，实现教具机器人在检测到甲烷浓度超标时的动作响应，从而在培训过程中帮助少儿认识和感知甲烷浓度的检测和相应的动作响应原理，扩展教具的适用范围，提升培训效果。本实用新型的另一目的是提供一种包括该甲烷浓度检测模块的教具机器人。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种甲烷浓度检测模块，用于教具机器人，包括安装主板，以及设置于所述安装主板上的甲烷浓度感应探头、比较器、滑动变阻器、电容电阻组件和插针组件；
所述甲烷浓度感应探头与所述比较器电连接，且所述甲烷浓度感应探头检测到的当前甲烷浓度传输至所述比较器时，与所述比较器内预存的阈值比较，所述比较器与所述插针组件电连接，且在当前甲烷溶度超出阈值时经所述插针组件向所述教具机器人的主控单元发出指令信号；
所述插针组件包括电源插针和信号插针，所述电源插针分别与电源和所述甲烷浓度感应探头的开关电路电连接，所述信号插针与所述教具机器人的主控单元电连接；
所述安装主板的周向设置有若干安装孔位，并通过穿过各所述安装孔位的螺钉与所述教具机器人的本体可拆卸地固定连接；所述安装孔位设置于所述安装主板的三个边，且在所述插针组件所处的边上不设置所述安装孔位；
所述滑动变阻器与所述比较器电连接，并调整所述比较器的阈值。
在教具机器人的搭建过程中，该甲烷浓度检测模块可以安装在机器人的本体上，甲烷浓度感应探头检测当前甲烷浓度，并将当前甲烷浓度与比较器内预存的阈值相比较，当浓度超过阈值时，通过插针组件中的信号插针将比较得到的高平信号或低平信号以数字量的形式传输给机器人的主控单元，并在接收到高平信号或低平信号时做出相应动作，例如关闭电源、发出报警或停止前进等；同时，所述安装孔位设置于所述安装主板的三个边，且在所述插针组件所处的边上不设置所述安装孔位，以避免插针组件对其他结构造成的干涉；另外，通过设置滑动变阻器可根据需求调整比较器的阈值。该甲烷浓度检测模块作为教具机器人的一个组成部分，利用浓度感应和检测原理，实现教具机器人根据当前甲烷浓度作出预设的动作反馈，从而在培训过程中帮助少儿认识和感知甲烷浓度的检测和相应的动作反馈原理，扩展了教具的适用范围，提升了培训效果。
进一步地，所述电阻为可调电阻，且/或，所述电容为可调电容。
进一步地，所述电容电阻组件包括互相电连接的至少两个电阻、互相电连接的至少两个电容，和与所述电阻及所述电容电连接的报警指示灯；所述报警指示灯与所述比较器电连接，并在当前甲烷浓度达到所述比较器的阈值时开启。
进一步地，所述安装主板的安装面上还设置有至少一个第一磁性连接片，所述教具机器人的本体上设置有第二磁性连接片，所述第一磁性连接片与所述第二磁性连接片一一对应地吸合固定，所述安装面为所述安装主板朝向所述教具机器人的本体一侧的表面。
进一步地，所述安装孔位有多个，各所述安装孔位在所述安装主板的周向上均匀分布。
本实用新型还提供一种教具机器人，包括本体，还包括如上所述的甲烷浓度检测模块。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本实用新型所提供的用于教具机器人的甲烷浓度检测模块一种具体实施方式的结构示意图。
附图标记说明：
1-安装主板
101-安装孔位
2-甲烷浓度感应探头
3-电容电阻组件
31-电阻 32-电容
4-插针组件
5-比较器
6-滑动变阻器
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
请参考图1，图1为本实用新型所提供的用于教具机器人的甲烷浓度检测模块一种具体实施方式的结构示意图。
在一种具体实施方式中，本实用新型提供的甲烷浓度检测模块用于教具机器人，该教具机器人可以为经过多个可拆解模块搭建而成的行走机器人、发光机器人或发声机器人等各种形式。甲烷浓度检测模块用来向教具机器人主控单元输出当前甲烷浓度的数字量值，从而为执行单元的工作提供指令，具体控制过程不在本方案保护范围之内，在此不作赘述。
如图1所示，本实用新型提供的甲烷浓度检测模块包括安装主板1，以及设置于所述安装主板1上的甲烷浓度感应探头2、比较器5、电容电阻组件3和插针组件4；其中，所述甲烷浓度感应探头2与所述比较器5电连接，且所述甲烷浓度感应探头2检测到的当前甲烷浓度传输至所述比较器5时，与所述比较器5内预存的阈值比较，所述比较器5与所述插针组件4电连接，且在当前甲烷溶度超出阈值时经所述插针组件4向所述教具机器人的主控单元发出指令信号；所述插针组件4包括电源插针和信号插针，所述电源插针分别与电源和所述甲烷浓度感应探头2的开关电路电连接，所述信号插针与所述教具机器人的主控单元电连接；所述安装主板1的周向设置有若干安装孔位101，并通过穿过各所述安装孔位101的螺钉与所述教具机器人的本体可拆卸地固定连接；所述安装孔位设置于所述安装主板的三个边，且在所述插针组件所处的边上不设置所述安装孔位，以避免与其他部件发生干涉；所述电容电阻组件3包括互相电连接的至少两个电阻31、互相电连接的至少两个电容32，和与所述电阻31及所述电容32电连接的报警指示灯；所述报警指示灯与所述比较器5电连接，并在当前甲烷浓度达到所述比较器5的阈值时开启。
进一步地，为了根据需求调整比较器5的阈值，该甲烷浓度检测模块还包括滑动变阻器6，所述滑动变阻器6与所述比较器5电连接，并通过改变其阻值来调整所述比较器5的阈值，该比较器5可以根据预先设定的逻辑工作，例如比较器5为电压比较器，当浓度超阈值时，输出高电平信号，当浓度处于阈值以下时，输出低电平信号。
在教具机器人的搭建过程中，该甲烷浓度检测模块可以安装在机器人的本体上，甲烷浓度感应探头2检测当前甲烷浓度，并将当前甲烷浓度与比较器5内预存的阈值相比较，当浓度超过阈值时，通过插针组件4中的信号插针将比较得到的高平信号或低平信号以数字量的形式传输给机器人的主控单元，并在接收到高平信号或低平信号时做出相应动作，例如关闭电源、发出报警或停止前进等；同时，报警指示灯能够在浓度超阈值时发出报警信息。该甲烷浓度检测模块作为教具机器人的一个组成部分，利用浓度感应和检测原理，实现教具机器人根据当前甲烷浓度做出预设的动作反馈，从而在培训过程中帮助少儿认识和感知甲烷浓度的检测和相应的动作反馈原理，扩展了教具的适用范围，提升了培训效果。
上述电容电阻组件3可以包括相互电连接的多个电阻31和多个电容32，电容32以及电阻31的数量和大小可根据使用需要选择，电阻31可选择定值电阻或可调电阻，电容32可选择定值电容或可调电容。
在安装主板1上还可以安装报警指示灯，该报警指示灯为LED灯，该LED灯与各所述电阻和各所述电容电连接，该LED灯可选择在预设状态下开启，从而提高直观显示能力，便于观察状态。
进一步地，所述安装主板1的安装面上还设置有至少一个第一磁性连接片，所述教具机器人的本体上设置有第二磁性连接片，所述第一磁性连接片与所述第二磁性连接片一一对应地吸合固定，所述安装面为所述安装主板1朝向所述教具机器人的本体一侧的表面。在螺钉固定的同时，还可以通过磁片固定的方式增加连接可靠度；或者，在教师讲解过程中，通过磁片临时固定，而省略螺钉固定的步骤，便于演示过程中的拆卸，节约课堂时间。
上述安装孔位101有多个，各所述安装孔位101在所述安装主板1的周向上均匀分布，以便提高受力均匀性。
除了上述甲烷浓度检测模块，本实用新型还提供一种包括该甲烷浓度检测模块的教具机器人，该教具机器人的其他各部分结构请参考现有技术，在此不作赘述。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (6)
1.一种甲烷浓度检测模块，用于教具机器人，其特征在于，包括安装主板，以及设置于所述安装主板上的甲烷浓度感应探头、比较器、滑动变阻器、电容电阻组件和插针组件；
所述甲烷浓度感应探头与所述比较器电连接，且所述甲烷浓度感应探头检测到的当前甲烷浓度传输至所述比较器时，与所述比较器内预存的阈值比较，所述比较器与所述插针组件电连接，且在当前甲烷溶度超出阈值时经所述插针组件向所述教具机器人的主控单元发出指令信号；
所述插针组件包括电源插针和信号插针，所述电源插针分别与电源和所述甲烷浓度感应探头的开关电路电连接，所述信号插针与所述教具机器人的主控单元电连接；
所述安装主板的周向设置有若干安装孔位，并通过穿过各所述安装孔位的螺钉与所述教具机器人的本体可拆卸地固定连接；所述安装孔位设置于所述安装主板的三个边，且在所述插针组件所处的边上不设置所述安装孔位；
所述滑动变阻器与所述比较器电连接，并调整所述比较器的阈值。
2.根据权利要求1所述的甲烷浓度检测模块，其特征在于，所述电阻为可调电阻，且/或，所述电容为可调电容。
3.根据权利要求1所述的甲烷浓度检测模块，其特征在于，所述电容电阻组件包括互相电连接的至少两个电阻、互相电连接的至少两个电容，和与所述电阻及所述电容电连接的报警指示灯；所述报警指示灯与所述比较器电连接，并在当前甲烷浓度达到所述比较器的阈值时开启。
4.根据权利要求1-3任一项所述的甲烷浓度检测模块，其特征在于，所述安装主板的安装面上还设置有至少一个第一磁性连接片，所述教具机器人的本体上设置有第二磁性连接片，所述第一磁性连接片与所述第二磁性连接片一一对应地吸合固定，所述安装面为所述安装主板朝向所述教具机器人的本体一侧的表面。
5.根据权利要求4所述的甲烷浓度检测模块，其特征在于，所述安装孔位有多个，各所述安装孔位在所述安装主板的安装边上均匀分布。
6.一种教具机器人，包括本体，其特征在于，还包括如权利要求1-5任一项所述的甲烷浓度检测模块。
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