本實(shí)用新型涉及信息化教育技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種綜合教學(xué)平臺(tái)。

背景技術(shù)：

目前，在電子信息工程、通信工程、自動(dòng)化、電子測(cè)量、電子科學(xué)與技術(shù)及機(jī)械電子等專(zhuān)業(yè)中，很多的課程需要結(jié)合實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行教學(xué)，尤其是在模擬電子技術(shù)教學(xué)中，由于模擬電子技術(shù)的教學(xué)特點(diǎn)是以電信號(hào)作為主線，理論教學(xué)為基礎(chǔ)，工程實(shí)踐應(yīng)用為目的的學(xué)科，具有概念多，理論抽象和使用場(chǎng)合多樣性等特點(diǎn)，因此，對(duì)于模擬電子技術(shù)的學(xué)習(xí)不僅需要注重理論對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)，同時(shí)還需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深對(duì)抽象理論的理解。但是，在現(xiàn)有的模擬電子技術(shù)教學(xué)中，理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)課程是分成兩個(gè)階段進(jìn)行教學(xué)的，在理論學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐之間存在一定的時(shí)間間隔和地點(diǎn)的轉(zhuǎn)換，理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)課程的脫節(jié)現(xiàn)象比較嚴(yán)重，學(xué)生通常在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的時(shí)候?qū)χ暗睦碚摻虒W(xué)的記憶已經(jīng)淡化了。這種理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)脫節(jié)的現(xiàn)象嚴(yán)重影響了對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種綜合教學(xué)平臺(tái)，以解決現(xiàn)有教學(xué)過(guò)程中，理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)相脫節(jié)的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：提供一種綜合教學(xué)平臺(tái)，包括實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、與理論課程每個(gè)章節(jié)內(nèi)容對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路板、顯示屏以及處理器，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)通過(guò)異步串行接口與處理器連接進(jìn)行通訊，實(shí)驗(yàn)電路板通過(guò)接口插接到實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上，實(shí)驗(yàn)電路板上布置有實(shí)驗(yàn)電路和多檔旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)，多檔旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)用于調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)電路的電路程參數(shù)；

處理器用于識(shí)別插接在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上的實(shí)驗(yàn)電路板的編號(hào)，處理器根據(jù)用戶(hù)觸發(fā)的理論教學(xué)指令后在預(yù)先存儲(chǔ)的理論課程中調(diào)取與編號(hào)對(duì)應(yīng)的章節(jié)內(nèi)容以供顯示屏進(jìn)行顯示；

處理器用于根據(jù)用戶(hù)觸發(fā)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)指令后向?qū)嶒?yàn)平臺(tái)發(fā)送電路分析指令；

實(shí)驗(yàn)平臺(tái)根據(jù)接收到的電路分析指令開(kāi)始獲取實(shí)驗(yàn)電路的電路參數(shù)并將電路參數(shù)反饋至處理器，處理器將電路參數(shù)轉(zhuǎn)化為電壓波信號(hào)并通過(guò)顯示屏顯示出實(shí)驗(yàn)電路的電壓波形。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型存在以下技術(shù)效果：本實(shí)用新型提供的綜合教學(xué)平臺(tái)，綜合模擬電子技術(shù)的理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)與一體，在理論教學(xué)中完成即可通過(guò)實(shí)驗(yàn)電路板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)電路板上焊接有實(shí)驗(yàn)電路，通過(guò)調(diào)節(jié)多檔旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)即可調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)電路的電路參數(shù)進(jìn)而改變實(shí)驗(yàn)電路的電壓波形來(lái)進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)，而不需要在不同的地點(diǎn)和時(shí)間分別進(jìn)行理論教學(xué)和試驗(yàn)教學(xué)，克服了現(xiàn)有的教學(xué)中，理論教學(xué)和試驗(yàn)教學(xué)相脫節(jié)的現(xiàn)象。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例中綜合教學(xué)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型一實(shí)施例中綜合教學(xué)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型一實(shí)施例中處理模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合圖1至圖3，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)敘述。

參閱圖1所示，本實(shí)施例提供了一種綜合教學(xué)平臺(tái)，該教學(xué)平臺(tái)包括：實(shí)驗(yàn)平臺(tái)10、實(shí)驗(yàn)電路板20、顯示屏30以及處理器40，實(shí)驗(yàn)平臺(tái) 10通過(guò)異步串行接口與處理器40連接進(jìn)行通訊，實(shí)驗(yàn)電路板20通過(guò)接口插接到實(shí)驗(yàn)平臺(tái)10上，實(shí)驗(yàn)電路板上布置有實(shí)驗(yàn)電路21和多檔旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)22，多檔旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)22用于調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)電路21的電路參數(shù)，具體地，該處的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)10通過(guò)RS232與顯示屏30連接，實(shí)驗(yàn)電路板20為多塊，是與理論課程每個(gè)章節(jié)內(nèi)容對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)的，實(shí)驗(yàn)電路板20的接口采用歐式16×2雙排直插方式；

在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中：首先根據(jù)所上課程的章節(jié)選擇對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)電路板20，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)電路板20的接口插接在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)10上，處理器40首先識(shí)別插接在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)10上的實(shí)驗(yàn)電路板20的編號(hào)，然后處理器40根據(jù)用戶(hù)觸發(fā)的理論教學(xué)指令在預(yù)先存儲(chǔ)的理論課程中調(diào)取與編號(hào)對(duì)應(yīng)的章節(jié)內(nèi)容以供顯示屏30進(jìn)行顯示；

在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中：處理器40根據(jù)用戶(hù)觸發(fā)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)指令后向?qū)嶒?yàn)平臺(tái)10發(fā)送電路分析指令，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)10根據(jù)接收到的電路分析指令開(kāi)始獲取實(shí)驗(yàn)電路21的電路參數(shù)并將電路參數(shù)反饋至處理器40，處理器40將電路參數(shù)轉(zhuǎn)化為電壓波信號(hào)并通過(guò)顯示屏30顯示出實(shí)驗(yàn)電路21的電壓波形。

因此，本實(shí)施例中的綜合教學(xué)平臺(tái)可同時(shí)滿(mǎn)足理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要，一機(jī)兩用或同步教學(xué)，使一些需要結(jié)合實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行教學(xué)的課程，如模擬電機(jī)技術(shù)等課程，可以避免傳統(tǒng)的理論教學(xué)與試驗(yàn)教學(xué)相脫節(jié)的現(xiàn)象，更有利于對(duì)學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)的培養(yǎng)。

這里還需要說(shuō)明的是，理論課程的每個(gè)章節(jié)都對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路板20，實(shí)驗(yàn)電路板20上焊接有兩種電路，以模擬電子技術(shù)中的半導(dǎo)體二極管的教學(xué)為例，與半導(dǎo)體二極管內(nèi)容對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路板20 上有二極管的伏安特性驗(yàn)證電路(即二極管導(dǎo)通時(shí)正向壓降為零，截止時(shí)反向電流為零)以及二極管的實(shí)驗(yàn)電路，在二極管的實(shí)驗(yàn)電路上設(shè)置有多檔旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)，用以調(diào)節(jié)二極管的參數(shù)(包括二極管的最大整流電流、最高反向工作電壓、方向電流以及最高工作頻率等參數(shù))，通過(guò)調(diào)整二極管的參數(shù)，改變二極管的輸出的波形，而且二極管理論驗(yàn)證的波形和通過(guò)改變二極管參數(shù)產(chǎn)生的波形同時(shí)通過(guò)顯示屏30顯示出來(lái)，更有利用學(xué)生直觀的看出改變二極管參數(shù)對(duì)二極管的輸出波形的影響。

參閱圖3所示，上述實(shí)施例中的處理器40具體包括電路板識(shí)別模塊41、處理模塊42和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊43；電路板識(shí)別模塊41用于識(shí)別插接在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)10上的實(shí)驗(yàn)電路板20的編號(hào)，該處的編號(hào)即為理論課程的具體章節(jié)；處理模塊42根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路板20的編號(hào)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊 43中調(diào)取與所述編號(hào)對(duì)應(yīng)的章節(jié)內(nèi)容以供顯示屏30進(jìn)行顯示；顯示屏 30根據(jù)用戶(hù)觸發(fā)的理論教學(xué)指令將處理模塊42調(diào)取的與編號(hào)對(duì)應(yīng)的章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行顯示；理論課程的全部章節(jié)內(nèi)容以課件的形式預(yù)先存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊43中。

具體地，參閱圖2所示，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)10包括信號(hào)發(fā)生模塊11和信號(hào)采集模塊12；

處理器40通過(guò)顯示屏30獲取用戶(hù)觸發(fā)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)指令后，向信號(hào)發(fā)生模塊11發(fā)送電路分析指令；信號(hào)發(fā)生模塊11根據(jù)接收到的電路分析指令控制實(shí)驗(yàn)電路板20開(kāi)始工作；在實(shí)驗(yàn)電路板20開(kāi)始工作時(shí)，信號(hào)采集模塊12采集實(shí)驗(yàn)電路板20的電路參數(shù)并將實(shí)驗(yàn)電路板20的電路參數(shù)反饋至處理模塊42；處理模塊42將實(shí)驗(yàn)電路板20的電路參數(shù)轉(zhuǎn)化為電壓波信號(hào)并通過(guò)顯示屏30顯示出實(shí)驗(yàn)電路板20上電路的電壓波形。該處采用現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(Field－Programmable Gate Array， FPGA)作為信號(hào)發(fā)生模塊11，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)10的接口為通用異步串行通訊接口，其信號(hào)輸出采用數(shù)字信號(hào)處理DDS技術(shù)。

具體地，內(nèi)置有處理模塊40的顯示屏30支持USB和HDMI接口，信號(hào)采集模塊12采集實(shí)驗(yàn)電路板20的電路參數(shù)并通過(guò)USB接口或 HDMI接口將實(shí)驗(yàn)電路板20的電路參數(shù)反饋至處理模塊42。