專利名稱:干擾與反饋演示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種教具,尤其是涉及一種干擾與反饋演示器。
背景技術(shù):
干擾與反饋是中學(xué)電學(xué)實驗課程中的內(nèi)容之一,山東版物理(選修3- 教材第五章介紹了有關(guān)傳感器的知識,通用技術(shù)江蘇版《技術(shù)與設(shè)計2》第四單元控制與設(shè)計第三小節(jié)中介紹了閉環(huán)控制系統(tǒng)的干擾與反饋的知識。但由于缺少演示教具,因此在教學(xué)過程中容易造成概念不清、難以掌握的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種不僅具有結(jié)構(gòu)簡單、攜帶與使用方便、使用過程安全可靠等優(yōu)點,而且可讓學(xué)生自主操作,激發(fā)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的欲望,達到寓教于樂的目的的干擾與反饋演示器。本實用新型設(shè)有數(shù)據(jù)采集器、溫度傳感器、光照度傳感器、加熱棒、溫度控制器、斷電器、電位器、指示燈、蜂鳴器和直流電源,所述指示燈與電位器串聯(lián),蜂鳴器的兩端與指示燈和電位器的串聯(lián)回路并聯(lián),蜂鳴器的一端接直流電源一端,蜂鳴器的兩端接斷電器,溫度控制器的兩端分別接斷電器和直流電源,斷電器外接市電;數(shù)據(jù)采集器的輸出端、溫度傳感器的輸出端和光照度傳感器的輸出端外接多媒體設(shè)備,加熱棒與斷電器的被控輸出電壓端連接。數(shù)據(jù)采集器用于實驗場地實驗數(shù)據(jù)的采集;溫度傳感器用于實驗場地溫度數(shù)據(jù)的采集;光照度傳感器用于實驗場地光照度數(shù)據(jù)的采集;加熱棒用于容器中的水的加熱。所述數(shù)據(jù)采集器、溫度傳感器、光照度傳感器、加熱棒和溫度控制器等可設(shè)在箱體內(nèi),斷電器、電位器、指示燈、蜂鳴器和直流電源等可設(shè)在箱蓋內(nèi)側(cè),箱體與箱蓋可鉸接。與現(xiàn)有的演示教具相比,本實用新型具有以下突出優(yōu)點1)本實用新型可探究以下內(nèi)容A、閉環(huán)控制系統(tǒng)的干擾因素有哪些,這些因素如何干擾控制系統(tǒng);B、閉環(huán)控制系統(tǒng)的反饋過程及進行反饋調(diào)節(jié)。2)可將課本中多個知識點進行集中演示,讓同學(xué)們對于控制系統(tǒng),特別是閉環(huán)控制系統(tǒng)的干擾與反饋有個整體的形象認識。還可以讓學(xué)生分組進行探究活動,演示效果明顯,易于在教學(xué)過程中推廣應(yīng)用,體現(xiàn)新課程改革的理念。3)可將教材《技術(shù)與設(shè)計2》第四單元中多個知識點進行集中演示,讓同學(xué)們對于控制系統(tǒng),特別是閉環(huán)控制系統(tǒng)的干擾與反饋有整體的形象認識。4)本實用新型取材方便,制作簡單。演示器的裝置板面干凈、清晰,將設(shè)計出來的兩個小試驗裝置集于一個長40cm,寬30cm,高12. 5cm的木小箱中,方便教師攜帶,打開箱蓋后,一目了然,演示器線路連接簡單,使用方便。5)傳感器結(jié)合多媒體的使用,使演示過程更加形象、直觀。
圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)組成示意圖。圖2為本實用新型實施例的電路組成原理示意圖。
具體實施方式
參見圖1和2,本實用新型實施例設(shè)有數(shù)據(jù)采集器1、溫度傳感器2、光照度傳感器 3、加熱棒4、溫度控制器5、斷電器6、電位器7、指示燈8、蜂鳴器9和直流電源10。所述數(shù)據(jù)采集器1、溫度傳感器2、光照度傳感器3、加熱棒4和溫度控制器5等可設(shè)在箱體11內(nèi),斷電器6、電位器7、指示燈8、蜂鳴器9和直流電源10等可設(shè)在箱蓋12內(nèi)側(cè),箱體11與箱蓋12鉸接。所述指示燈8與電位器7串聯(lián),蜂鳴器9的兩端與指示燈8和電位器7的串聯(lián)回路并聯(lián),蜂鳴器9的一端接直流電源10 —端,蜂鳴器9的兩端接斷電器6,溫度控制器5的兩端分別接斷電器6和直流電源10,斷電器6外接市電;數(shù)據(jù)采集器1的輸出端、溫度傳感器2的輸出端和光照度傳感器3的輸出端外接多媒體設(shè)備,加熱棒4與斷電器6的被控輸出電壓端A連接。數(shù)據(jù)采集器1用于實驗場地實驗數(shù)據(jù)的采集;溫度傳感器2用于實驗場地溫度數(shù)據(jù)的采集;光照度傳感器3用于實驗場地光照度數(shù)據(jù)的采集;加熱棒4用于容器中的水的加熱。以下給出本實用新型的演示過程。演示一光照的干擾因素(1)按圖2連接好電路,利用光照度傳感器3、數(shù)據(jù)采集器1等器材(連接到多媒體設(shè)備)也可直接投影到銀幕上,打開6V干電池電源10的開關(guān),測量教室內(nèi)的各點光照值, 特別是教室靠近中心點和靠近窗戶的地方。(演示教室內(nèi)各處的光照度不同,存在差異)測量值(教室內(nèi)某處的光照值,測量時朝陽的窗戶有太陽光照射)參見表1。表 權(quán)利要求1.干擾與反饋演示器,其特征在于設(shè)有數(shù)據(jù)采集器、溫度傳感器、光照度傳感器、加熱棒、溫度控制器、斷電器、電位器、指示燈、蜂鳴器和直流電源,所述指示燈與電位器串聯(lián),蜂鳴器的兩端與指示燈和電位器的串聯(lián)回路并聯(lián),蜂鳴器的一端接直流電源一端,蜂鳴器的兩端接斷電器,溫度控制器的兩端分別接斷電器和直流電源,斷電器外接市電;數(shù)據(jù)采集器的輸出端、溫度傳感器的輸出端和光照度傳感器的輸出端外接多媒體設(shè)備,加熱棒與斷電器的被控輸出電壓端連接。
2.如權(quán)利要求1所述的干擾與反饋演示器,其特征在于所述數(shù)據(jù)采集器、溫度傳感器、 光照度傳感器、加熱棒和溫度控制器設(shè)在箱體內(nèi),斷電器、電位器、指示燈、蜂鳴器和直流電源設(shè)在箱蓋內(nèi)側(cè),箱體與箱蓋鉸接。
專利摘要干擾與反饋演示器,涉及一種教具。提供一種不僅具有結(jié)構(gòu)簡單、攜帶與使用方便、使用過程安全可靠等優(yōu)點,而且可讓學(xué)生自主操作,激發(fā)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的欲望,達到寓教于樂的目的的干擾與反饋演示器。設(shè)有數(shù)據(jù)采集器、溫度傳感器、光照度傳感器、加熱棒、溫度控制器、斷電器、電位器、指示燈、蜂鳴器和直流電源,所述指示燈與電位器串聯(lián),蜂鳴器的兩端與指示燈和電位器的串聯(lián)回路并聯(lián),蜂鳴器的一端接直流電源一端,蜂鳴器的兩端接斷電器,溫度控制器的兩端分別接斷電器和直流電源,斷電器外接市電;數(shù)據(jù)采集器的輸出端、溫度傳感器的輸出端和光照度傳感器的輸出端外接多媒體設(shè)備,加熱棒與斷電器的被控輸出電壓端連接。
文檔編號G09B23/18GK202275542SQ201120392510
公開日2012年6月13日 申請日期2011年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月14日
發(fā)明者吳清理, 鄭紅專, 陳琪帆 申請人:吳清理, 鄭紅專, 陳琪帆