專利名稱：物理實驗計算機接口的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種物理實驗教學裝置，尤其是一種采用計算機接口輔助教學裝置。
目前，在中學物理教學中，常需做大量的物理實驗。由于客觀條件的限制，現有的教學儀器往往難以較好地完成各種模擬的物理實驗，例如力學實驗中，氣墊導軌的調平十分困難，而且需大量的準備時間；熱學空氣壓縮、溫度升高的實驗，由于實際操作時壓縮速度不夠快等因素，肉眼難以看到實際的溫度相對較小的變化，聲學實驗常規只能用音叉做，而不能用自己的音聲、音調來做，這樣局限性較大，直觀再現性差，趣味性差，而且每次實驗浪費大量寶貴的課堂時間，收效卻甚微。
本實用新型的目的是針對現有技術之不足而提供一種物理實驗計算機接口，其把各種非電學量信號轉為電學量送入接口擴展箱，通過接口卡轉換成數字信號送入計算機，對實驗數據進行實時采集、處理、分析，驗證有關公式、定律。
本實用新型的目的是這樣實現的一種物理實驗計算機接口，實驗電路板、傳感器將輸出信號送至接口擴展箱的輸入口，接口擴展箱電路將信號整形、放大處理后，再送到接口卡電路的輸入端，接口卡電路將信號轉換成數字信號后送入微機。
所述的傳感器可為聲、光、溫度或位移傳感器。
所述的接口擴展箱電路的輸入端設有數字量通道和模擬量通道。
由于采用傳感器將其它物理量轉入電信號，由接口卡將信號輸入給計算機，這樣可完成一些常規儀器難以完成的力、電、聲、光、熱學實驗，顯示直觀并且本實用新型可做為記憶、存儲示波器用，并可打印等，從而提高了教學質量。
以下結合附圖及具體實施方案對本實用新型做進一步的詳細說明。
圖1為本實用新型構成框圖；圖2為本實用新型的接口擴展箱電路原理圖；圖3為本實用新型的接口卡電路原理圖。
如圖1所示，本實用新型由實驗電路板、傳感器將輸出信號送至接口擴展箱的輸入口，接口擴展箱電路將信號整形、放大處理后，再送到接口卡電路的輸入端，接口卡電路將信號轉換成數字信號后送入微機，傳器分別為聲、光、溫度或位移傳感器，接口擴展箱電路的輸入端設有數字量通道和模擬量通道。
如圖2、3所示，接口卡電路的8255可編程并行I/O接口的A口作接口箱來的數字量輸入口，8255B口作輸出口，CPU來的信號經8255B口輸出控制接口箱中模擬輸入的交直流轉換和可編程放大器。8255經74LS00，74LS30與非門連接CPU并與其配合工作。8253作計時器，實現頻率測試，8253接8255C口到CPU。ADC0809用于模數轉換0809經雙向總線LS245和總線驅動器LS138與CPU相連。74LS138作為8255，8253，ADC0809的地址譯碼器，74LS90為十進制計數器。圖2中數字通道輸入信號經比較器LM339進入圖3的8255PA0、PA1。模擬量A通道輸入信號經LM324和4066進行交直流轉換進入ADC0809IN0。模擬量通道輸入信號經LM324和4066與8255組成的可編程放大器和交直流轉換后進入模擬轉換0809IN1。
利用本裝置可實現一些常規物理實驗儀器所不可實現或再現的物理現象，節省了教學時間，大大提高了教學質量和學生學習的興趣。
權利要求1.一種物理實驗計算機接口，其特征在于實驗電路板、傳感器將輸出信號送至接口擴展箱的輸入口，接口擴展箱電路將信號整形、放大處理后，再送到接口卡電路的輸入端，接口卡電路將信號轉換成數字信號后送入微機。
2.根據權利要求1所述的物理實驗計算機接口，其特征在于所述的傳感器可為聲、光、溫度或位移傳感器。
3.根據權利要求1所述的物理實驗計算機接口，其特征在于所述的接口擴展箱電路的輸入端設有數字量通道和模擬量通道。
專利摘要一種物理實驗計算機接口，其中實驗電路板、傳感器將輸出信號送至接口擴展箱的輸入口，接口擴展箱電路將信號整形、放大處理后，再送到接口卡電路的輸入端，接口卡電路將信號轉換成數字信號后送入微機，所述的傳感器可為聲、光、溫度或位移傳感器，所述的接口擴展箱電路的輸入端設有數字量通道和模擬量通道，可對實驗數據進行實時采集、處理、分析，直觀性較好，提高了教學質量。
文檔編號G06F3/00GK2264383SQ9520000
公開日1997年10月8日 申請日期1995年1月24日 優先權日1995年1月24日
發明者房德慧, 李耀, 何偉, 林萬才 申請人:國家教育委員會教學儀器研究所, 淮北煤炭師范學院, 中國教育電子公司