專利名稱:一種無線教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,具體涉及一種無線教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置。
背景技術(shù):
示波器、信號(hào)源是在電路檢測方面使用最為廣泛的工具,對(duì)于初學(xué)者來說,想要熟練掌握這些設(shè)備的使用方法,必須將它們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中反復(fù)操作。目前的教學(xué)用設(shè)備都是有線設(shè)備,學(xué)校一般只是在固定的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)開放這些設(shè)備,初學(xué)者如果從實(shí)驗(yàn)室內(nèi)借出這些設(shè)備,存在攜帶不方便、外借時(shí)間有限制等問題,初學(xué)者自己購買一套設(shè)備則成本太高。因此,研究一套適用于示波器、信號(hào)源的初學(xué)者,且結(jié)構(gòu)簡單、成本低的教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備是十分有必要的。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型的目的在于,提出一種無線教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,該裝置能夠滿足初學(xué)者對(duì)示波器、信號(hào)源的熟練掌握要求。為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù),本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種無線教學(xué)實(shí)驗(yàn)工具,其特征在于,包括信號(hào)調(diào)理電路、微控制器、第一 WIFI模塊、第二 WIFI模塊和人機(jī)交互設(shè)備,其中,所述信號(hào)調(diào)理電路、第一 WIFI模塊均與所述微控制器相連,所述人機(jī)交互設(shè)備與第二 WIFI模塊相連,第一 WIFI模塊與第二 WIFI模塊通過WIFI信號(hào)通信。本實(shí)用新型還具有如下技術(shù)特點(diǎn):所述的信號(hào)調(diào)理電路采用信號(hào)濾波和放大電路。所述的微控制器采用W1-FiSoC單芯片微控制器AX22001LF。所述的人機(jī)交互設(shè)備采用帶有WIFI傳輸模塊的手機(jī)或平板電腦。本實(shí)用新型通過WIFI信號(hào)傳輸?shù)姆绞?,?shí)現(xiàn)有無線示波器和無線信號(hào)源。使操作者熟練掌握示波器和信號(hào)源的使用方法及原理,掌握電路方面有關(guān)信號(hào)的發(fā)生、測量及檢測方法。與現(xiàn)有的有線教學(xué)實(shí)驗(yàn)工具相比,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,硬件電路占體積小,攜帶方便,人機(jī)交互設(shè)備可選性強(qiáng),成本低,便于攜帶??蓪?shí)現(xiàn)有線設(shè)備所具有的功能,適用于初學(xué)者使用,可以應(yīng)用在基本的電路檢測中。
圖1是本實(shí)用新型的連接關(guān)系示意圖。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型的無線教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,包括信號(hào)調(diào)理電路、微控制器、第一 WIFI模塊、第二 WIFI模塊和人機(jī)交互設(shè)備,其中,所述信號(hào)調(diào)理電路、第一 WIFI模塊均與所述微控制器相連,所述人機(jī)交互設(shè)備與第二 WIFI模塊相連,第一 WIFI模塊與第二 WIFI模塊通過WIFI信號(hào)通信。本實(shí)用新型的無線教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置用于示波器和信號(hào)源的無線教學(xué),具體工作流程如下:對(duì)于示波器的無線教學(xué),由信號(hào)調(diào)理電路對(duì)待測信號(hào)進(jìn)行前端采集并將采集的信號(hào)傳到微控制器,由微控制器對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行處理并將其通過第一 WIFI模塊發(fā)出,人機(jī)交互設(shè)備通過第二 WIFI模塊接收微控制器發(fā)出的信號(hào)。操作人員在人機(jī)交互設(shè)備上對(duì)接收到的信號(hào)的顯示進(jìn)行配置,調(diào)整時(shí)間檔位、電壓檔位,從而在人機(jī)交互設(shè)備上顯示出滿足配置要求的待測信號(hào)。對(duì)于信號(hào)源的無線教學(xué),操作人員在人機(jī)交互設(shè)備上選擇預(yù)期的信號(hào)參數(shù),由人機(jī)交互設(shè)備通過第二 WIFI模塊發(fā)出配置要求,微控制器通過第一 WIFI模塊接收人機(jī)交互設(shè)備發(fā)出的要求,并根據(jù)要求經(jīng)過DA轉(zhuǎn)換做出信號(hào)響應(yīng),響應(yīng)信號(hào)經(jīng)過信號(hào)調(diào)理電路得到預(yù)期的信號(hào)。實(shí)施例:在本實(shí)施例中,微控制器采用W1-Fi SoC單芯片微控制器AX22001LF,這是一款帶有TCP/IP和802.11 WLAN MAC/基帶的單芯片網(wǎng)絡(luò)芯片,是一個(gè)完整的片上系統(tǒng)解決方案,支持以太網(wǎng)到WIFI的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換,通過DMA來實(shí)現(xiàn)MCPU和WCPU的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器間以及WCPU和WLAN MAC間的數(shù)據(jù)傳輸。微控制器內(nèi)部的WIFI模塊即作為第一 WIFI模塊。人機(jī)交互設(shè)備米用帶有WIFI傳輸模塊的手機(jī)或平板電腦,WIFI傳輸模塊可作為第二 WIFI模塊。尤其是搭載安卓系統(tǒng)的手機(jī)或平板電腦,手機(jī)或平板電腦的內(nèi)核采用ARM架構(gòu)的處理器,集成了本實(shí)用新型的裝置所需的顯示屏、觸摸屏、WIFI傳輸模塊,其應(yīng)用層程序開源,為軟件編寫提供了方便。當(dāng)前生活中手機(jī)和平板電腦,尤其是手機(jī)已經(jīng)成為日常生活用品,近幾年來搭載安卓系統(tǒng)的設(shè)備更是日益增多,人機(jī)交互設(shè)備采用上述設(shè)備攜帶方便,并且沒有額外的費(fèi)用支出,人機(jī)交互設(shè)備所運(yùn)行的軟件,采用JAVA語言在eclipse環(huán)境下編寫。對(duì)于示波器所需的電壓檔調(diào)節(jié)、時(shí)間檔調(diào)節(jié)、放大縮小等功能,信號(hào)源所需的波形選擇、電壓值等功能,可在人機(jī)交互設(shè)備上操作實(shí)現(xiàn)。信號(hào)調(diào)理電路采用信號(hào)濾波電路和放大電路,該電路為本領(lǐng)域的常規(guī)電路,比較簡單,技術(shù)已經(jīng)成熟,穩(wěn)定性好并且維護(hù)簡單。信號(hào)調(diào)理電路和微處理器所占體積較小,攜帶方便且成本低。以上是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,需要說明的是本實(shí)用新型并不局限于以下具體實(shí)施例,凡在該技術(shù)方案基礎(chǔ)上做的等同變換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種無線教學(xué)實(shí)驗(yàn)工具,其特征在于,包括信號(hào)調(diào)理電路、微控制器、第一 WIFI模塊、第二 WIFI模塊和人機(jī)交互設(shè)備,其中,所述信號(hào)調(diào)理電路、第一 WIFI模塊均與所述微控制器相連,所述人機(jī)交互設(shè)備與第二 WIFI模塊相連,第一 WIFI模塊與第二 WIFI模塊通過WIFI信號(hào)通信。
2.如權(quán)利要求1所述的無線教學(xué)實(shí)驗(yàn)工具,其特征在于,所述的信號(hào)調(diào)理電路采用信號(hào)濾波電路和放大電路。
3.如權(quán)利要求1所述的無線教學(xué)實(shí)驗(yàn)工具,其特征在于,所述的微控制器系統(tǒng)采用W1-Fi SoC單芯片微控制器AX22001LF。
4.如權(quán)利要求1所述的無線教學(xué)實(shí)驗(yàn)工具,其特征在于,所述的人機(jī)交互設(shè)備采用帶有WIFI傳輸模塊的手機(jī)或平板電腦。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種無線教學(xué)實(shí)驗(yàn)工具,包括信號(hào)調(diào)理電路、微控制器、第一WIFI模塊、第二WIFI模塊和人機(jī)交互設(shè)備,其中,所述信號(hào)調(diào)理電路、第一WIFI模塊均與所述微控制器相連,所述人機(jī)交互設(shè)備與第二WIFI模塊相連,第一WIFI模塊與第二WIFI模塊通過WIFI信號(hào)通信。本實(shí)用新型通過WIFI傳輸控制的方式,實(shí)現(xiàn)無線示波器和無線信號(hào)源。與現(xiàn)有的有線教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備相比,本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單,易于維護(hù),成本低,便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04W84/12GK202996066SQ201220583579
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者龐抗, 李思慧, 魯庭勇 申請(qǐng)人:長安大學(xué)