[發明專利]新型牛頓環實驗教學輔助系統及方法

在審

• 申請號: 201611246879.3
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106781937A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 朱輝;李雙;李季;李京潁;吳韜;劉旭東;丁蕭云;楊甜甜
• 申請（專利權）人: 阜陽師范學院
• 主分類號: G09B23/22
• 分類號: G09B23/22
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司32293
• 代理人: 韓鳳

1.一種新型牛頓環實驗教學輔助系統，其特征在于，所述新型牛頓環實驗教學輔助系統包括：底座、讀數顯微鏡、齒輪機構、編碼器、嵌入式接入盒以及主控機；

所述讀數顯微鏡安裝于所述底座上，所述讀數顯微鏡的物鏡朝向所述底座的牛頓環實驗區域設置，所述讀數顯微鏡的調節機構通過所述齒輪機構與所述編碼器相連接，所述編碼器與所述嵌入式接入盒進行數據傳輸，所述嵌入式接入盒與所述主控機進行遠程數據通訊。

2.根據權利要求1所述的新型牛頓環實驗教學輔助系統，其特征在于，所述齒輪機構包括主動齒輪和傳動齒輪，所述主動齒輪安裝于所述調節機構上，所述主動齒輪與所述傳動齒輪進行傳動連接，所述編碼器采集所述傳動齒輪的轉動位移數據。

3.根據權利要求2所述的新型牛頓環實驗教學輔助系統，其特征在于，所述調節機構包括鼓輪，所述主動齒輪安裝于所述鼓輪上，且與所述鼓輪保持同心設置。

4.根據權利要求1所述的新型牛頓環實驗教學輔助系統，其特征在于，所述型牛頓環實驗教學輔助系統還把包括支架，所述編碼器安裝于所述支架上。

5.根據權利要求1所述的新型牛頓環實驗教學輔助系統，其特征在于，所述型牛頓環實驗教學輔助系統還把包括攝像頭，所述攝像頭安裝于所述讀數顯微鏡的目鏡中心上方。

6.根據權利要求1所述的新型牛頓環實驗教學輔助系統，其特征在于，所述嵌入式接入盒包括：顯示屏、嵌入式芯片以及控制面板，所述顯示屏和控制面板與所述嵌入式芯片相連接。

7.根據權利要求6所述的新型牛頓環實驗教學輔助系統，其特征在于，所述顯示屏為觸摸式液晶顯示屏。

8.根據權利要求1所述的新型牛頓環實驗教學輔助系統，其特征在于，所述主控機還包括數字圖像處理系統。

9.一種基于權利要求1的新型牛頓環實驗教學方法，其特征在于，所述新型牛頓環實驗教學方法包括如下步驟：

S1、學生通過所述嵌入式接入盒登錄，并進入光路的調節過程；

S2、學生通過所述嵌入式接入盒顯示的圖像判斷是否完成光路的調整；

S3、如完成，通過所述嵌入式接入盒確認完成，所述嵌入式接入盒將完成結果發送至所述主控機；

S4、教師根據所述完成結果判斷是否可進入下一實驗操作，如是，執行步驟S5，否則通知學生重新調節光路；

S5、測量牛頓環中的條紋，將每次測量的位置數據和對應的圖像通過所述嵌入式接入盒上傳至所述主控機；

S6、教師根據上傳的測量數據和圖片判斷是否正確完成實驗，如是，實驗結束，否則，通過所述嵌入式接入盒通知學生重新進行數據測量。

10.根據權利要求9所述的新型牛頓環實驗教學方法，其特征在于，所述新型牛頓環實驗教學方法還包括：

S7、所有學生實驗結束后，所述主控機根據上傳的測量數據和圖片進行自動數據處理；

S8、教師對比系統記錄的學生實驗數據的自動處理結果和學生提交的實驗報告中的數據處理結果，給予相應的評分。