[實用新型]中學電學實驗平臺

有效

• 申請號: 201520047621.5
• 申請日: 2015-01-23
• 公開（公告）號: CN204557887U
• 公開（公告）日: 2015-08-12
• 發明（設計）人: 陳毓華;陳艷梅
• 申請（專利權）人: 陳毓華
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及教學用具領域，具體應用于輔助學習和認知中學電學規律。

背景技術

電學實驗是高中物理實驗的重要組成部分，在高考考試說明規定的十一個實驗中占了五個，其重要性可見一斑。電學實驗的靈活性使得它更容易考察學生的探究能力、創新精神以及靈活運用知識解決問題的能力，這與新課程提倡的理念很契合，因此，電學實驗也是高考必考的實驗，基本上每年的高考題中都會出現。

在電學相關知識教學中，教師們經常會遇到一個難題：實驗操作過程、實驗現象難于讓學生觀察，實驗數據誤差較大且不能同時記錄實驗數據。諸多的不便令學生難以觀察和理解相關知識,阻礙了教學的順利進行。因此,?設計一個能觀察實驗操作過程,?顯示實驗原理,?同步記錄實驗數據的實驗平臺,?能夠從根本上解決這些問題,?提高實驗的可見度和精確度,?達到良好的教學效果。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供了一種能夠輔助學習和認知中學電學規律的實驗儀器，該探究儀的結構簡單，易于實現。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：中學電學實驗平臺，包含支架，支架包含水平的底座，水平的攝像頭安裝架，還包括連接底座和攝像頭安裝架的豎直的連接架；

上述水平的底座上安裝有長方形平臺，平臺上固定有投影用指針式電流表、投影用指針式電壓表，平臺上還安裝有用于做實驗用的滑動變阻器、電池盒、電池、開關、導線以及根據實驗需要增加的電阻材料或小燈泡組成；

上述水平的攝像頭安裝架置于底座的上方，攝像頭安裝架上安裝USB攝像頭。

進一步的是：還包括計算機，所述USB攝像頭通過數據線連接至計算機。

本實用新型與現有技術相比具有以下優點：

本實用新型中學電學實驗平臺，?通過應用程序控制USB數碼攝像頭拍下實驗過程；圖像送入計算機內存，并在計算機顯示器上顯示；系統對圖像進行預處理、分析，自動識別電流表、電壓表讀數，數據處理模塊可以以表格和圖表的形式展示電壓與電流之間的關系。實際教學中，學生可以通過大屏幕觀察教師的實驗演示，計算機自動完成數據的采集與分析，這將大大提高教學效率，對中學電學實驗教學有一定的實用意義。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

附圖標記說明：

1-USB攝像頭，2-支架，3-方形平臺，4-投影用指針式電流表，5-投影用指針式電壓表，6-電池盒，7-滑動變阻器，8-小燈泡座，9-開關。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例描述本實用新型具體實施方式：

圖1示出了本實用新型的一種具體結構，如圖所示，我們研制的中學電學實驗平臺，硬件部分主要由USB攝像頭1，投影用指針式電流表4，投影用指針式電壓表5，電池盒6，滑動變阻器7，小燈泡座8，開關9以及電腦及其軟件組成，儀器組裝如圖1所示；

系統軟件是在LabVIEW2011虛擬儀器平臺上應用IMAQ?Vision圖像處理軟件包進行開發的，軟件在功能上主要包括圖像采集模塊、圖像預處理模塊、圖像分析模塊和數據處理模塊組成。

系統的工作過程為：通過應用程序控制USB數碼攝像頭1完成光學圖像的采集；圖像送入計算機內存，并在計算機顯示器上顯示；系統對圖像進行預處理、分析，自動識別電流表、電壓表讀數，數據處理模塊可以以表格和圖表的形式展示電壓與電流之間的關系。

上面結合附圖對本實用新型優選實施方式作了詳細說明，但是本實用新型不限于上述實施方式，在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下做出各種變化。

不脫離本實用新型的構思和范圍可以做出許多其他改變和改型。應當理解，本實用新型不限于特定的實施方式，本實用新型的范圍由所附權利要求限定。