CN2692767Y - 一种物体运动速度演示仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及教学仪器领域的一种物体运动速度演示仪，有LED显示屏和闪光器，其特征在于LED显示屏中的每只发光二极管与一双稳态电路的输出端连接，双稳态电路的输入端与一只光传感器连接，光传感器的排列与发光二极管的位置相对应，构成光传感器矩阵，闪光器固定在运动物体上，闪光在运动中对准光传感器矩阵。具有亮度高、耗电少、演示直观醒目，记录运动物体在不同时刻所处的位置等特点。
Description
所属技术领域
本实用新型涉及教学仪器领域，具体地说是一种物体运动速度演示仪。
背景技术
目前演示物体运动速度使用的仪器是电磁打点计时器，它以0.02秒的周期在运动物体拖动的纸带上打“点”，根据“点”的位置(间距)和周期计算出速度，其缺点是打点时产生阻力，影响运动速度，直观性差。
发明内容
本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种光信号记录运动物体在不同时刻所处的位置，由发光二极管予以显示，直观性强的物体运动速度演示仪。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种物体运动速度演示仪，设有LED显示屏和闪光器，其特征在于LED显示屏中的每只发光二极管与一双稳态电路的输出端连接，双稳态电路的输入端与一只光传感器连接，光传感器的排列与发光二极管的位置相对应，构成光传感器矩阵，闪光器固定在运动物体上，闪光在运动中对准光传感器矩阵。
本实用新型由于采用超高亮度LED发光管组成显示屏，具有亮度高、耗电少、演示直观醒目等特点。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细描述。
图1是本实用新型的方块图。
图2、图3是本实用新型的电原理图。
图中标记：变压器B、二极管D1～D4、三极管BG、稳压二极管WD、电容C1、C2、电阻R0～Rn、光敏电阻RS1～RSn、单向可控硅VS1～VSn、LED1～LEDn、干电池E、二输入端与非门Y1、Y2、可调电阻RP。
具体实施方式
图1所示，LED显示屏中的每只发光二极管都与一个双稳态电路(单向可控硅)的输出端连接，双稳态电路的输入端接光传感器，光传感器的排列与发光管的位置一一对应，构成光传感器矩阵；闪光器固定在运动物体上，闪光在运动中对准光传感器矩阵。
图2所示，变压器B的次级绕组两端接桥式整流电路的交流输入端，直流输出负极接地，正极接电容C1的正极和三极管BG的集电极，C1的负极接地；BG的集电极与基极接电阻R0，基极还接稳压二极管WD的负极，正极接地，BG的发射极接电容C2的正极，负极接地。光敏电阻RS1为光传感器，与电阻R1串联，RS1的另一端接电源正极，R1的另一端接地，发光二极管LED1的负极接单向可控硅(双稳态电路)VS1的阳极，VS1的阴极接地，LED1的正极接电源的正极，VS1的触发极接RS1和R1的串联接点，光传感器RS2及RSn各路的接法同上。
图3所示为闪光器电路，由两节干电池E供电。电阻R1与光敏电阻RG串联，R1的另一端接E的正极，RG的另一端接E的负极，串联接点接与非门Y1的一个输入端，Y1的输出端接Y2的两个输入端，Y2的输出端与Y1的另一输入端接电容C，Y1的输入端还接二极管D和电阻R3，另一端分别串联电阻R2和可变电阻RP后接Y1的输出端，Y2的输出端通过电阻R4接三极管BG的基极，BG的发射极接地，集电极串联LED接电池正极。
如图2接通交流电源，BG输出稳定的直流电压，光敏电阻RG1～RGn无光照，处于高阻状态，可控VS1～VSn不能被触发LED1～LEDn全部处于熄灭状态。将闪光器固定在运动物体上，闪光器进入光传感器矩阵内，无光照射RG，Y1的输入端处于高电位，多谐振荡器开始振荡，LED发出闪光，凡被闪光照射的光敏电阻，对应的可控硅被触发，点亮二极管，未被闪光照射的光敏电阻，对应的发光管不亮。根据所点亮发光管的位置和闪光周期，可计算运动物体的速度。切断一下交流电源，二极管全部熄灭，接通电源，可进行下一次实验。
本实用新型由于采用超高亮度LED发光管组成显示屏，直观性强，具有亮度高、耗电少、演示直观醒目的特点。
Claims (1)
1、一种物体运动速度演示仪，设有LED显示屏和闪光器，其特征在于LED显示屏中的每只发光二极管与一双稳态电路的输出端连接，双稳态电路的输入端与一只光传感器连接，光传感器的排列与发光二极管的位置相对应，构成光传感器矩阵，闪光器固定在运动物体上，闪光在运动中对准光传感器矩阵。
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| CN104332100A (zh) * | 2014-11-14 | 2015-02-04 | 重庆理工大学 | 速度波动演示仪 |
| CN104575174A (zh) * | 2014-12-24 | 2015-04-29 | 张潇月 | 一种用于物理实验的测速装置 |
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| CN104966437B (zh) * | 2015-06-25 | 2017-08-29 | 潍坊科技学院 | 速度测算自动控制系统 |
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