[發明專利]一種電氣類實驗設備連接線自動檢測方法與裝置

有效

• 申請號: 201310729729.8
• 申請日: 2013-12-26
• 公開（公告）號: CN103680274A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 潘天紅;謝華;盛占石
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 江蘇縱聯律師事務所 32253
• 代理人: 戴勇

技術領域

本發明涉及一種電氣類實驗設備連接線自動檢測方法與裝置，具體涉及一種基于微處理器MCU控制的、智能化的、自動判別接線正確與否的裝置，屬于電氣工程領域。

背景技術

實驗是研究自然科學的一種重要方法，電氣類實驗在大學本科教學環節中尤其重要，除了進一步鞏固理論知識外，還可培養學生掌握實驗技能，為將來從事工程技術工作打好必要的基礎。完成電氣類實驗的首要步驟就是電路之間的接線，在實驗教學過程中，經常出現由于學生接線錯誤而導致電路或者元器件被燒毀的現象，造成財產損失，甚至出現事故。

現有的實驗教學，基本上都采用學生先接線，再由實驗教師檢查是否有誤，然后再容許學生進行相關實驗內容。這種檢查方法，耗時耗力，效率低下，且無法徹底地排除人為因素的影響。

發明內容

本發明的目的在于提供一種電氣類實驗設備連接線自動檢測方法與裝置，以提高效率、降低成本、提高可靠性。

為了解決以上技術問題，本發明采用的具體技術方案如下：

一種電氣類實驗設備連接線自動檢測裝置，其特征在于包括：微處理器MCU、8155芯片、繼電器J_i、續流二極管D_i、三極管Q_i、48個接線端子即接線端子T_M、限流電阻R_i、上拉電阻R_24+i、用于寫入“實驗裝置端子正確接線方式”程序的通信模塊201、用于接線錯誤指示的報警模塊202、用于接受用戶輸入指令的鍵盤模塊203；i=1,2,…,24；M=1,2,…,48；

所述微處理器MCU通過總線接口與8155芯片相連；

繼電器J_i線圈與續流二極管D_i并聯，且一端與電源+12V連接，另一端與三極管Q_i集電極相連；三極管Q_i發射集接地，三級管Q_i基極與限流電阻R_i相連，從而構成第i個回路，i=1,2,…,24，共24個回路；所述24個回路受微處理器MCU的P12端口控制；

繼電器J_i的常閉觸點一端與實驗用接線端子T_2×i-1連接，另一端與8155端口、以及上拉電阻R_24+i一端相連，上拉電阻R_24+i另一端與驅動電源VCC相連，繼電器J_i常開觸點1與另一個實驗用接線端子T_2×i連接，亦即：VCC、J_i，接線端子T_2×i-1、接線端子T_2×i、上拉電阻R_24+i、8155端口PA0構成第i個輸出電路，i=1,2,…,24；以此類推，總共24路輸出電路；

所述微處理器MCU通過總線設置8155芯片的PA0,?PA1,…,PA7，PC0，PC1，PC2和PC3共12個端口作為輸出口，8155芯片的PB0,…,PB7，PC4，…,PC7共12個端口作為輸入口。

根據所述的一種電氣類實驗設備連接線自動檢測裝置的方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一，將“實驗裝置端子正確接線方式”以計算機程序形式，通過通信模塊201下載到微處理器MCU中；

接線板101的12個接線端子P分別與自動檢測裝置的12個接線端子T連接；接線板102的12個接線端子V分別與自動檢測裝置的另外12個接線端子T連接；

步驟二，按實驗要求，將需要接線的接線端子接好線之后，按下鍵盤模塊203，此時微處理器MCU根據預先寫入的程序發送檢查指令，按順序設置8155芯片的12個輸出端口的某一輸出口為低電平0，其余輸出口為高電平1；然后依次讀取12個輸入端口的電平信號，若對應的輸入口為低電平0，則接線正確，否則接線錯誤；若所有的輸入口與輸出口的電平完全對應，亦即接線正確；