RU2337410C1 - Device for training of electronic circuits and programming algorithms design - Google Patents

Device for training of electronic circuits and programming algorithms design Download PDF

Info

Publication number
RU2337410C1
RU2337410C1 RU2007134387/09A RU2007134387A RU2337410C1 RU 2337410 C1 RU2337410 C1 RU 2337410C1 RU 2007134387/09 A RU2007134387/09 A RU 2007134387/09A RU 2007134387 A RU2007134387 A RU 2007134387A RU 2337410 C1 RU2337410 C1 RU 2337410C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
elements
board
boards
bases
electronic
Prior art date
Application number
RU2007134387/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Васильевич Зуйков (RU)
Василий Васильевич Зуйков
Original Assignee
Василий Васильевич Зуйков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Василий Васильевич Зуйков filed Critical Василий Васильевич Зуйков
Priority to RU2007134387/09A priority Critical patent/RU2337410C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2337410C1 publication Critical patent/RU2337410C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Instructional Devices (AREA)
  • Electrically Operated Instructional Devices (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: for performance of laboratory works and demonstration experiments related to electric and radio engineering and electronics. Device contains bases that are arranged in the form of printed circuit-boards provided with current-conducting contacts and conductors, which are installed one above another in several levels and connected with connection multi-contact split connected elements. One of bases is made in the form of separate extended boards of beam-like shape, which are installed in single horizontal plane, and multi-contact split connection elements are installed on every of them in end zone. Multi-contact split connection elements on board of neighboring level are installed along radiuses on the surface of base arranged either in the form of circle or in the form of any flat geometric figure. Device is equipped with electronic elements, which may be installed both on its top and bottom surface. Printed circuit-boards are made of foiled material, for instance, glass-cloth laminate. Device is installed with cap fixed on circuit-board of one of the levels.
EFFECT: expansion of operational resources of device for training of electronic circuits design.
4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к средствам обучения и может использоваться при индивидуальном и групповом обучении конструирования электронных схем и алгоритмов программирования, для проведения лабораторных работ и демонстрационных опытов по электро-, радиотехнике, электронике и программированию, а также может быть использовано при создании конструкции электронного светодинамического изделия, используемого в быту, например, как украшение и средство рекламы.The invention relates to teaching aids and can be used in individual and group training in the design of electronic circuits and programming algorithms, for laboratory work and demonstration experiments in electrical, radio engineering, electronics and programming, and can also be used to create the design of an electronic light-dynamic product used in everyday life, for example, as a decoration and a means of advertising.

Известно учебное устройство по электротехнике, содержащее набор блоков, несущих элементы электрической цепи. Блоки собираются в объемную или плоскостную конструкцию (см. ЕР 0135633, 1986 г.).Known educational device in electrical engineering, containing a set of blocks carrying elements of an electric circuit. The blocks are assembled in a three-dimensional or planar structure (see EP 0135633, 1986).

Известен «Набор элементов для сборки электрических цепей», используемый как учебное устройство по электротехнике, которое также может использоваться в качестве игры для детей и состоит из набора стыкуемых между собой блоков, в которых расположены компоненты электрической цепи (см. RU 2101773, 1998 г.).The well-known “Set of elements for assembling electrical circuits”, used as an educational device in electrical engineering, which can also be used as a game for children and consists of a set of interlocking blocks in which the components of the electric circuit are located (see RU 2101773, 1998 )

Известен «Прибор для учебной сборки электро- и радиосхем», который используется в качестве учебного пособия и включает основание с элементами крепления для вышерасположенных деталей, в свою очередь также снабженных средствами крепления для деталей следующего уровня, см. авторское свидетельство СССР №832575, кл. G09В 23/18, 1977 г.The well-known "Device for the training assembly of electrical and radio circuits", which is used as a teaching aid and includes a base with fasteners for upstream parts, which in turn are also equipped with fasteners for next-level parts, see USSR author's certificate No. 832575, cl. G09B 23/18, 1977

Выполнение известных учебных устройств в виде стыкуемых между собой блоков не дает полного представления о процессе конструирования электронных схем и процесс программирования, связанном не только с выстраиванием элементов цепи в определенной последовательности, но и с подсоединением соединительных проводов, что приведет к увеличению габаритов устройств и снижению надежности устройств.The implementation of well-known training devices in the form of interlocking units does not give a complete picture of the process of designing electronic circuits and the programming process associated not only with the alignment of circuit elements in a certain sequence, but also with the connection of connecting wires, which will lead to an increase in the dimensions of devices and a decrease in reliability devices.

Ближайшим прототипом к заявляемому изобретению является «Универсальный прибор для проведения лабораторных работ и демонстрации опытов по электро- и радиотехнике», см. авторское свидетельство №173483, кл. G09В 23/18, 1969 г., который содержит изоляционную плиту с контактными гнездами. В гнезда плиты, которая является основанием нижнего уровня, устанавливаются посредством контактных штифтов основания, снабженные токонесущими пластинами, электро- и радиодеталями. Данный прибор позволяет собирать и исследовать различные электро- и радиосхемы. Однако данный прибор имеет ограниченное применение и не обеспечивает изучение и демонстрацию всего разнообразия разделов электро-, радиотехники и электроники. Кроме того, крепление радиодеталей не обеспечивает надежных их контактов друг с другом.The closest prototype to the claimed invention is "A universal device for laboratory work and demonstration of experiments in electrical and radio engineering", see copyright certificate No. 173483, class. G09B 23/18, 1969, which contains an insulating board with contact slots. In the slots of the plate, which is the base of the lower level, are installed by means of contact pins of the base, equipped with current-carrying plates, electrical and radio components. This device allows you to collect and explore various electrical and radio circuits. However, this device has limited use and does not provide the study and demonstration of the whole variety of sections of electrical, radio engineering and electronics. In addition, the fastening of the radio components does not provide reliable contacts between them.

Заявляемое изобретение направлено на решение задачи по созданию такого универсального устройства для обучения конструированию схем с электрическими, электронными и радиоэлементами, которое позволило бы проводить опыты и демонстрационные эксперименты по всем темам учебного курса электричества, электроники, радиоэлектроники и программирования.The claimed invention is aimed at solving the problem of creating such a universal device for teaching the design of circuits with electrical, electronic and radio elements, which would allow conducting experiments and demonstration experiments on all topics of the training course in electricity, electronics, radio electronics and programming.

Технический результат, который может быть достигнут при осуществлении изобретения, заключается в расширении эксплуатационных возможностей устройства, в повышении надежности устройства и удобства в пользовании, в уменьшении плоскостных габаритов устройства, в обеспечении, благодаря этому, возможности размещения устройства на каждом рабочем месте учащегося и, как следствие, в повышении эффективности обучения как при участии преподавателя так в самостоятельном режиме, и в снижении сроков обучения.The technical result that can be achieved by the implementation of the invention is to expand the operational capabilities of the device, to increase the reliability of the device and ease of use, to reduce the planar dimensions of the device, to ensure, due to this, the possibility of placing the device at each workplace of the student and, as the consequence, in improving the effectiveness of training both with the participation of the teacher in an independent mode, and in reducing the training time.

Для достижения указанного технического результата предлагается устройство для обучения конструированию электронных схем и алгоритмов программирования, содержащее основания, соединенные посредством разъемных соединительных элементов и снабженные проводниками, электро- и радиоэлементами, согласно изобретению оно состоит, по крайней мере, из двух оснований, выполненых в виде снабженных токопроводящими контактами и проводниками печатных плат, установленных в несколько уровней одна над другой и соединенных соединительными многоконтактными разъемными соединенными элементами, причем каждая плата является держателем платы соседнего уровня, при этом одно из оснований выполнено в виде отдельных удлиненных плат лучеобразной формы, которые расположенны в одной горизонтальной плоскости, а многоконтактные разъемные соединительные элементы на каждой из них расположены в торцевой зоне и подсоединены к многоконтактным разъемным соединительным элементам платы соседнего уровня, соединительные элементы которой расположены по радиусам на поверхности основания, выполненного либо в виде круга, либо в виде любой плоской геометрической фигуры, причем удлиненные платы лучеобразной формы расположены либо по окружности, либо сконцентрированы в одном или нескольких секторах. Устройство снабжено электронными элементами, в том числе программируемыми, а электро-, радиоэлементы и электронные элементы на каждой плате могут быть установлены как на верхней, так и на нижней ее поверхности. Печатные платы изготовлены из фольгированного материала, например стеклотекстолита. Устройство снабжено колпаком, закрепленным на плате одного из уровней.To achieve the technical result, a device is proposed for teaching the design of electronic circuits and programming algorithms, containing bases connected by detachable connecting elements and provided with conductors, electrical and radio elements, according to the invention it consists of at least two bases made in the form of conductive contacts and conductors of printed circuit boards installed in several levels one above the other and connected by connecting multi-circuit detachable connected elements, each board being a holder of an adjacent level board, one of the bases being made in the form of separate elongated ray-shaped boards that are located in one horizontal plane, and multi-contact detachable connecting elements on each of them are located in the end zone and are connected to multi-contact detachable connecting elements of a neighboring-level board, the connecting elements of which are located along the radii on the surface of the base, made either in the form of a circle, or in the form of any flat geometric shape, with elongated ray-shaped boards located either around the circumference, or concentrated in one or more sectors. The device is equipped with electronic elements, including programmable ones, and electric, radio elements and electronic elements on each board can be installed on both its upper and lower surfaces. Printed circuit boards are made of foil material, such as fiberglass. The device is equipped with a cap mounted on a board of one of the levels.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображено предлагаемое устройство, вид спереди; на фиг.2 - то же, вид сверху, на фиг.3 - вид по стрелке А фиг.1 со снятыми удлиненными платами лучеобразной формы.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows the proposed device, front view; figure 2 is the same, a top view, figure 3 is a view along arrow A of figure 1 with the elongated boards of the radial shape removed.

Предлагаемое устройство содержит основания 1, 2, 3, 4, выполненные в виде плат, которые установлены в несколько уровней, одна над другой. Каждое основание выполнено в виде печатной платы и снабжено токопроводящими контактами, проводниками и многоконтактными разъемными соединительными элементами 5. Одно из оснований 1 выполнено в виде отдельных удлиненных плат 6 лучеобразной формы, при этом на каждой из этих лучеобразных плат многоконтактные разъемные соединительные элементы 5 расположены в их торцевой зоне 7. Остальные основания 2, 3, 4 выполнены монолитными, в виде монолитного круга. Однако возможно и выполнение этих оснований в виде любой плоской геометрической фигуры. На поверхности каждой платы с любой стороны устанавливаются электро-, радиоэлементы, электронные элементы 8, такие как конденсаторы, сопротивления, фотоэлементы, светодиоды, индуктивности, микрофоны и другие, включая аналоговые и цифровые микросхемы, в том числе программируемые.The proposed device contains a base 1, 2, 3, 4, made in the form of boards that are installed in several levels, one above the other. Each base is made in the form of a printed circuit board and is equipped with conductive contacts, conductors and multi-contact detachable connecting elements 5. One of the bases 1 is made in the form of separate elongated boards 6 of a beam shape, with each of these beam-shaped boards multi-contact detachable connecting elements 5 located in their end zone 7. The remaining bases 2, 3, 4 are made monolithic, in the form of a monolithic circle. However, it is possible to perform these bases in the form of any flat geometric figure. On the surface of each board on either side are installed electrical, radio elements, electronic elements 8, such as capacitors, resistances, photocells, LEDs, inductances, microphones and others, including analog and digital microcircuits, including programmable ones.

Кроме того, на каждой плате установлены многоконтактные разъемные соединительные элементы 5, посредством которых они формируются во многоуровневую фигуру. Так для соединения удлиненных плат 6 лучеобразной формы с платой 2 соседнего уровня многоконтактные разъемные соединительные элементы 5 на этой плате 2 расположены по радиусам, см. фиг 3, вид по стрелке А фиг.1. Как удлиненных плат лучеобразной формы, так и других плат соседнего уровня может быть неограниченное количество, но для удобства работы с элементами программирования практично использовать восемь или шестнадцать удлиненных плат, а по высоте практичным является использование не более четырех уровней.In addition, multi-pin detachable connecting elements 5 are installed on each board, through which they are formed into a multi-level figure. So for connecting elongated boards 6 of a radial shape with the board 2 of the adjacent level, multi-contact detachable connecting elements 5 on this board 2 are located along the radii, see Fig. 3, view along arrow A of Fig. 1. There can be an unlimited number of elongated ray-shaped boards and other neighboring-level boards, but for the convenience of working with programming elements, it is practical to use eight or sixteen extended boards, and the use of no more than four levels is practical in height.

Плат любого уровня может быть несколько вариантов, например, устанавливаются определенные платы уровня 1, 2, 3, а устанавливаемых плат уровня 4 может быть несколько вариантов, при этом платы уровня 4 взаимозаменяемы и каждая из них используется в соответствии со своей учебной задачей согласно методическим указаниям. С появлением новых учебных задач могут создаваться новые варианты плат каждого из уровней.There are several options for boards of any level, for example, certain boards of level 1, 2, 3 are installed, and there are several options for installed boards of level 4, while boards of level 4 are interchangeable and each of them is used in accordance with its educational task in accordance with the guidelines . With the advent of new learning tasks, new board options for each level can be created.

Каждая плата является держателем (носителем), т.е. местом установки плат соседнего уровня посредством многоконтактных разъемных соединительных элементов.Each board is a holder (carrier), i.e. the place of installation of boards of the neighboring level by means of multi-contact detachable connecting elements

Печатные платы изготовлены из фольгированного материала, например стеклотекстолита.Printed circuit boards are made of foil material, such as fiberglass.

В комплект устройства входит также преимущественно прозрачный колпак 9, который устанавливается сверху в центральной части устройства и закрепляется на одном из оснований.The device kit also includes a predominantly transparent cap 9, which is mounted on top in the central part of the device and fixed on one of the bases.

Устройство собирается следующим образом. В соответствии с методическим указаниями и соответствующим набором количества плат с проводниками, токопроводящими контактами, многоконтактными разъемными соединительными элементами учащиеся производят установку необходимых электронных, электро-, радиоэлементов на печатные платы или используют платы с уже установленными элементами. Посредством многоконтактных разъемных соединительных элементов собирают общую конструкцию в общую электронную схему, производят ее настройку, и в случае необходимости устанавливают (записывают) необходимые элементы программирования. О правильности сборки и работы схемы судят по правильному срабатыванию элементов индикации. Из плат лучеобразной формы можно получать различные варианты устройства, например, устанавливая их равномерно распределенными по окружности или концентрируя их в определенном секторе, т.е. благодаря различному конструктивному выполнению оснований в виде плат и различному размещению их относительно друг друга, можно менять общую получаемую фигуру устройства.The device is assembled as follows. In accordance with the guidelines and the corresponding set of the number of boards with conductors, conductive contacts, multi-contact detachable connecting elements, students install the necessary electronic, electrical, radio elements on printed circuit boards or use boards with already installed elements. By means of multi-contact detachable connecting elements, the general structure is assembled into a common electronic circuit, its adjustment is made, and, if necessary, the necessary programming elements are installed (recorded). The correct assembly and operation of the circuit is judged by the correct operation of the display elements. Various variants of the device can be obtained from the radial-shaped boards, for example, by setting them uniformly distributed around the circumference or concentrating them in a certain sector, i.e. due to the different design of the bases in the form of boards and their different placement relative to each other, it is possible to change the overall figure of the device.

После сборки и проверки схемы для получения вида законченного электронного изделия устанавливают колпак 9, закрывающий центральную часть устройства. Плата любого уровня может иметь несколько вариантов схемных решений. Набор плат может расширяться при конструировании новых схем или при появлении новых электронных, электро-, и радиоэлементов, в том числе при появлении новых программируемых микросхем.After assembling and checking the circuit to obtain the appearance of a finished electronic product, a cap 9 is installed that covers the central part of the device. A board of any level can have several circuit options. The set of boards can be expanded when designing new circuits or when new electronic, electrical, and radio elements appear, including when new programmable microcircuits appear.

Использование предложенного устройства позволяет посредством последовательных и простых соединений различных элементов на плате, являющейся частями общей конструкции, заинтересовать учащихся процессом создания различных электронных и электрорадиосхем, значительно увеличить количество собираемых рабочих схем, получить навыкы программирования, создания простых и сложных алгоритмов программирования, при этом одной из целей этого может быть получение законченного электронного изделия.Using the proposed device allows, through sequential and simple connections of various elements on the board, which is part of the overall design, to interest students in the process of creating various electronic and electronic circuits, significantly increase the number of assembled work circuits, gain programming skills, create simple and complex programming algorithms, while one of the purposes of this may be to obtain a complete electronic product.

Claims (4)

1. Устройство для обучения конструированию электронных схем и алгоритмов программирования, содержащее основания, соединенные посредством разъемных соединительных элементов и снабженные проводниками, электро- и радиоэлементами, отличающееся тем, что оно состоит, по крайней мере, из двух оснований, выполненных в виде снабженных токопроводящими контактами и проводниками печатных плат, установленных в несколько уровней одна над другой и соединенных соединительными многоконтактными разъемными соединенными элементами, причем каждая плата является держателем платы соседнего уровня, при этом одно из оснований выполнено в виде отдельных удлиненных плат лучеобразной формы, которые расположены в одной горизонтальной плоскости, а многоконтактные разъемные соединительные элементы на каждой из них расположены в торцевой зоне и подсоединены к многоконтактным разъемным соединительным элементам платы соседнего уровня, соединительные элементы которой расположены по радиусам на поверхности основания, выполненного либо в виде круга, либо в виде любой плоской геометрической фигуры, причем удлиненные платы лучеобразной формы расположены либо по окружности, либо сконцентрированы в одном или нескольких секторах.1. A device for teaching the design of electronic circuits and programming algorithms, containing bases connected by detachable connecting elements and equipped with conductors, electrical and radio elements, characterized in that it consists of at least two bases, made in the form of equipped with conductive contacts and conductors of printed circuit boards installed in several levels one above the other and connected by connecting multi-contact detachable connected elements, each circuit board is a holder of a board of a neighboring level, one of the bases being made in the form of separate elongated radial-shaped boards that are located in one horizontal plane, and multi-contact detachable connecting elements on each of them are located in the end zone and connected to multi-contact detachable connecting elements of a neighboring level board , the connecting elements of which are located along the radii on the surface of the base, made either in the form of a circle, or in the form of any flat geometric fig ry, wherein the elongate board shaped like rays located either circumferentially or concentrated in one or more sectors. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено электронными элементами, в том числе программируемыми, а электро-, радиоэлементы и электронные элементы на каждой плате могут быть установлены как на верхней, так и на нижней ее поверхности.2. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with electronic elements, including programmable ones, and electrical, radio elements and electronic elements on each board can be installed on both its upper and lower surfaces. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что печатные платы изготовлены из фольгированного материала, например стеклотекстолита.3. The device according to claim 1, characterized in that the printed circuit boards are made of foil material, for example fiberglass. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено колпаком, закрепленным на плате одного из уровней.4. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a cap mounted on the circuit board of one of the levels.
RU2007134387/09A 2007-09-17 2007-09-17 Device for training of electronic circuits and programming algorithms design RU2337410C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007134387/09A RU2337410C1 (en) 2007-09-17 2007-09-17 Device for training of electronic circuits and programming algorithms design

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007134387/09A RU2337410C1 (en) 2007-09-17 2007-09-17 Device for training of electronic circuits and programming algorithms design

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2337410C1 true RU2337410C1 (en) 2008-10-27

Family

ID=40042166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007134387/09A RU2337410C1 (en) 2007-09-17 2007-09-17 Device for training of electronic circuits and programming algorithms design

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2337410C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA021002B1 (en) * 2011-03-29 2015-03-31 Александр Петрович Михальцов Training stand for performing laboratory studies in electrical engineering, electronics and programming
RU2630441C2 (en) * 2015-06-19 2017-09-07 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Interactive automated training system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA021002B1 (en) * 2011-03-29 2015-03-31 Александр Петрович Михальцов Training stand for performing laboratory studies in electrical engineering, electronics and programming
RU2630441C2 (en) * 2015-06-19 2017-09-07 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Interactive automated training system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20240139640A1 (en) Circuit blocks
US9153145B2 (en) Kit of building blocks for constructing educational electronic circuits
CN1493065A (en) Breadboard used for educational purposes
WO2020036258A1 (en) Micro controller board for learning and practicing coding
JP5373328B2 (en) Circuit creation kit
WO2013105927A1 (en) A reusable electronic circuit assembling and testing system and uses thereof
RU2337410C1 (en) Device for training of electronic circuits and programming algorithms design
EP4101515B1 (en) Modular building block easy to assemble
CN2814559Y (en) Electrostatic field analog instrument
US3548261A (en) Arrangement for constructing electrical circuits by means of board mounted connector plates
US6685483B2 (en) Electrical breadboard assembly
WO2008059194A2 (en) Methods and means of assembling electric/ electronic kits
CN109248455B (en) Electronic building block connecting method and electronic building block assembly
GB2205985A (en) Educational circuit board
NZ299897A (en) Construction of electronic circuits using magnetic strips with one conducting surface as the conductive track; for student use
JPS5853570Y2 (en) Electrical circuit teaching tools
CN211486547U (en) STEAM intelligence-benefiting combined toy
EP1497810B1 (en) Electrotechnical kit
KR102246951B1 (en) hexahedron coding module with various combinations
CN214125761U (en) Future board with casing
CN210078853U (en) Multipurpose building blocks connecting device
RU2215334C2 (en) Device for studying functional structure of electronic devices and systems
RU26349U1 (en) DEVICE FOR STUDYING THE FUNCTIONAL STRUCTURE OF ELECTRICAL AND RADIO ELECTRONIC DEVICES AND SYSTEMS
RU82908U1 (en) TRAINING DEVICE
RU2101773C1 (en) Element set for assembling electric circuits

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090918