[發明專利]DIS方塊電路實驗系統

在審

• 申請號: 201910382352.0
• 申請日: 2019-05-08
• 公開（公告）號: CN110111656A
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 李鼎;趙進;張莉;隋立成
• 申請（專利權）人: 山東遠大朗威教育科技股份有限公司
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 王書剛

一種DIS方塊電路實驗系統，包括電路模塊；電路模塊上設置連接端口，連接端口之間設置電子元器件或電路；相鄰電路模塊之間通過磁性吸合連接并實現電路導通，形成完整電路。所述電路模塊包括外殼、主電路板和導通電路板，外殼上設置有塊間連接磁鐵和吸板磁鐵，主電路板設置在外殼內，主電路板上連接導通電路板，導通電路板上焊有彈簧針，彈簧針凸出外殼側邊。該系統通過磁力使實驗中用到的各種電路模塊連接在一起并可吸附在磁性平面上，相鄰電路模塊通過彈簧針彈性接觸方式實現電路的導通，形成完整實驗電路，方便快捷，整齊有序，不再依賴導電膠帶進行線路連接，任何模塊可隨意直接拼接即可完成線路連接，不易脫落，簡單易用，實現了教學的方便性。

技術領域

本發明涉及一種用于物理教學中DIS(數字化信息系統)實驗的系統，屬于實驗教學技術領域。

背景技術

目前，利用數字化信息系統(DIS)完成的電學實驗是目前物理教學中的重要實驗，學生通過使用電壓表、電流表、滑動變阻器、電池等各種電路或元器件進行連接實驗，通過導線連接，完成對各種電學原理(比如歐姆定律)的探索研究。但是通過傳統的電學實驗方法連接的電路，連接完畢后，導線比較凌亂，外觀看上去與教材中所繪電路相去甚遠，不僅增加了學生連接電路的難度，也不利于學生對電路的理解，雖然如此對學生分析問題的能力有所提升，但是雜亂的電路容易給學生造成錯誤的總結，不易掌握實際電學原理，需要學生反復連接驗證，也能懵懵懂懂的理解實驗原理，效率低，效果也差。

為解決以上問題，中國專利文獻CN109192019A公開了一種《DIS百變電路實驗系統》，包括電路模塊；電路模塊上設置連接端口，連接端口之間設置電子元器件或電路；相鄰電路模塊之間通過磁性拼接在一起，并通過導電膠帶作為連接線粘接在相鄰電路模塊的連接端口，形成完整實驗電路。所述電路模塊包括外殼和電路板，外殼側面設置有磁鐵，電路板固定在外殼內，電路板上設置連接端口，連接端口之間設置電子元器件或電路。

上述系統雖然解決了現有實驗電路連接存在的多樣性、連接凌亂及不方便等問題，但是相鄰電路模塊之間是通過導電膠帶作為連接線粘接在相鄰電路模塊的連接端口。這樣，一方面需要學生在實驗過程中不斷根據實際電路的長短對導電膠帶進行剪裁，降低實驗效率，而且導電膠帶在反復使用幾次后，出現不黏連的情況，不可再實現模塊連接，需要使用新膠帶進行替代，浪費資源，而且一旦導電膠帶丟失或找不到，學生就無法進行實驗；另一方面，百變電路只能放置于桌面上進行拼接，在多個小組學生同時進行研究時，老師或學生不易觀察到別人研究思路及時給予指導或學習。

發明內容

本發明針對現有實驗電路連接存在的多樣性、連接凌亂、使用導電膠帶不方便及受場地限制等問題，提供一種能夠方便的進行各種電路連接實驗和演示，并可反復使用的DIS方塊電路實驗系統。

本發明的DIS方塊電路實驗系統，采用以下技術方案：

該系統，包括電路模塊；電路模塊上設置連接端口，連接端口之間設置電子元器件或電路；相鄰電路模塊之間通過磁性吸合連接并通過彈性接觸連接實現電路導通，形成完整電路。

所述彈性接觸通過彈簧針實現。

所述電路模塊包括外殼、主電路板和導通電路板，外殼上設置有塊間連接磁鐵和吸板磁鐵，主電路板設置在外殼內，主電路板上連接導通電路板，導通電路板上焊有彈簧針，彈簧針凸出外殼側邊。塊間連接磁鐵用于相鄰電路模塊之間的吸合連接，吸板磁鐵用于將整個電路實驗系統通過磁性固定在演示板上(比如現有的帶有磁性的白色教學板)。

所述外殼側面至少設置兩處塊間連接磁鐵，使相互接觸的兩個外殼可以更穩定地吸附在一起。

所述外殼與主電路板或導通電路板固定連接在一起。

所述連接端口的數量根據電子元器件的引腳數量或電路的輸入端和輸出端的數量確定。

不設置電子元器件的電路模塊，使用內部的導電線路及端口配合各模塊電路實現各種實驗電路的連線。