CN109995827A - 仿真或真实化实训***、实训***共享装置和共享方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及实训***领域，特别涉及仿真或真实化实训***；其技术方案要点是：包括若干学生端，其上设置有输入设备和通信模块，输入设备能够输入可执行命令，通信模块能够发送可执行命令；若干被控对象，其上设置有下载模块，下载模块用于接收和运行可执行命令。还涉及实训***共享装置，其技术方案要点是包括云服务器和信息实时收集模块；信息实时收集模块，用于收集被控对象的工作信息；工作信息包括直观影像信息和抽象状态信息；信息实时收集模块与云服务器连接，将收集到的被控对象的工作信息发送给云服务器；云服务器与学生端通讯连接。还涉及实训***共享方法。其特点是学生能够通过实际操作，控制被控对象，教学效果好。

Description

仿真或真实化实训***、实训***共享装置和共享方法

技术领域

本发明涉及实训***领域，特别涉及仿真或真实化实训***、实训***共享装置和共享方法。

背景技术

在教学特别是在自动化专业的教学中，采用一些试验实训***对学生进行技能训练和考核是非常必要的，它能够使学生在接近工厂环境下掌握自动化专业控制方面的技能，为企业提供优秀的技术人才。

现有的自动化专业的教学通常采用教师课堂演示的教学方式，由于场地和环境限制，通常无法全方位向学生展示操作效果；同时学生无法直接控制设备，存在缺乏实际操作，难以形成长期记忆的缺点，最终导致学生学习效果差。影响职业教育的成效，学生进入工厂后，还需要经过工厂培训，无法快速上手，企业的人才培养成本也会增加。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供仿真或真实化实训***，其特点是学生能够通过实际操作，控制被控对象，教学效果好。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：仿真或真实化实训***，包括若干学生端，其上设置有输入设备和通信模块，输入设备能够输入可执行命令，通信模块能够发送可执行命令；若干被控对象，其上设置有下载模块，下载模块用于接收和运行可执行命令。

通过上述技术方案，学生端上设置输入设备和通信模块，学生能够通过输入设备输入可执行命令，通信模块将可执行命令发送给被控对象，被控对象的下载模块接收可执行命令，被控对象响应可执行命令，做出相应动作；学生能够通过实际操作控制被控对象，操作体验更加直观，便于形成长期记忆，教学效果好。

优选的，还包括教师端，教师端与学生端和被控对象均通讯连接；教师端对被控对象具有高于学生端的控制权限，教师端能够控制学生端。

通过上述技术方案，还设置教师端，教师端具有高于学生端的权限，教师端能够对学生端的操作进行监控，当学生端发出命令时，命令首先到达教师端，教师端能够对命令进行判断，筛选其中正确的可执行指令，输入被控对象，过滤掉不正确的可执行指令，避免被控对象做出错误的动作损坏被控对象；同时，教师端还能够控制学生端的动作，防止学生在学生端操作失误发生意外。

优选的，所述被控对象为若干仿真或真实化***，包括楼宇***、化工***、环境处理***、设备操作***；任意所述仿真或真实化***包括若干仿真装置或真实装置，任意仿真装置或真实装置具有对应的验证装置；所述验证装置设置于实训台上，所述学生端也设置于实训台上。

通过上述技术方案，该实训***能够适用于楼宇仿真教学领域、生化工程仿真教学领域、环境处理仿真教学领域、设备操作仿真教学领域。

优选的，还包括切换机构，通过切换机构实现验证装置的切换；所述切换机构包括直线运动的切换机构和可拆卸的切换机构。

通过上述技术方案，设置切换机构，学生能够根据教学需要选择不同的仿真***或仿真装置或真实化装置，通过切换机构选择相应的验证装置，输入可执行命令对相应的验证装置进行操控，对应的验证装置接收到该可执行命令后运行该命令，进行仿真模拟；进行不同的实验时，学生将不同的可执行命令对应发送至相应的验证装置上进行仿真模拟；学生在一台学生端上可完成多种不同种类的仿真模拟，例如楼宇工程实训、生化工程实训、环境处理实训、设备操作实训等；一台学生端上可进行多种操作模拟，适用范围较广；通过切换机构的设置，学生可根据教学需求进行选择相应的验证装置，方便使用。

优选的，还包括实时收集、分析所述实训***中的信息交互的信号校验模块，所述信号校验模块对存在安全风险的信号进行拦截；所述信号校验模块包括命令数据库和机械探测模块。

通过上述技术方案，设置信号校验模块，能够使学生操作学生端时的安全性得到提升；学生在对学生端进行的每个操作都被通过信号校验模块进行收集与分析，当学生操作有误产生安全风险时，信号校验模块对该信号进行拦截，防止发生意外。

优选的，所述命令数据库用于对可执行命令进行配对，将配对成功的命令由学生端输往被控对象，将配对失败的命令退回至学生端。

通过上述技术方案，用命令数据库对可执行命令进行配对，将配对成功的命令输入被控对象，将配对失败的命令退回学生端，能够减少学生操作出错率。

优选的，所述机械探测模块包括若干探测单元，探测单元在监测异常动作后控制实训***急停。

通过上述技术方案，机械探测模块的探测单元能够监测***中的异常动作，监测到异常动作后控制实训***急停，避免学生老师发生安全事故。

优选的，若干所述验证装置集成于模块化框架内。

通过上述技术方案，设置模块化框架，将验证装置设置在模块化框架内，拆卸或更换验证装置时，只需将模块化框架拆下，那么所有的验证装置都一并被拆下，此时可对验证装置进行更换与维修方便操作。

针对现有技术存在的不足，本发明的另一目的在于提供实训***共享装置，其特点是学生能够通过实际操作，控制被控对象，教学效果好。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：实训***共享装置，包括学生端和被控对象，还包括云服务器和信息实时收集模块；所述信息实时收集模块，用于收集所述被控对象的工作信息；所述工作信息包括直观影像信息和抽象状态信息；所述信息实时收集模块与所述云服务器连接，将收集到的被控对象的工作信息发送给所述云服务器；所述云服务器与所述学生端通讯连接，用于将所述信息实时收集模块采集到的所述被控对象的工作信息发送给学生端；所述学生端包括GPS定位子模块，所述GPS定位子模块能够产生GPS定位信息；所述学生端能够向所述云服务器发送连接请求、可执行命令和GPS定位信息；云服务器包括管理模块，管理模块根据所述GPS定位信息，管理不同地区学生端的连接请求；被所述管理模块接受连接请求的所述学生端发送的可执行命令，能够被所述云服务器转发给所述被控对象。

通过上述技术方案，实现被控对象的共享；由于本***中的被控对象为仿真或真实设备，造价高昂，会成为一笔庞大的教育开支，加重机构和学生的经济负担；通过设置云服务器和信息实时收集模块，能够实现被控对象的云端共享，不同地区的学生能够访问同一被控对象，教育机构无需购置被控对象，节省了教育开支，节约了教育机构的空间资源；同时，信息实时收集模块能够将被控对象的工作信息发送到学生端，学生依然能够感受到实际操作的体验，保证良好的教学效果。

针对现有技术存在的不足，本发明的另一目的在于提供实训***的共享方法，其特点是学生能够通过实际操作，控制被控对象，教学效果好。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：实训***的共享方法，包括如下步骤：

步骤1：学生端向云服务器发送连接请求；

步骤2：所述云服务器的管理模块判断该所述学生端的连接请求是否合法；若合法，则进行步骤3，若不合法，则进行步骤9；

步骤3：所述云服务器接受所述学生端的连接请求，接收来自所述学生端的可执行命令；

步骤4：所述云服务器将可执行命令转发给被控对象；

步骤5：所述被控对象运行可执行命令；

步骤6：信息实时收集模块获取被控对象的工作信息；

步骤7：所述信息实时收集模块将获取到的工作信息发送给所述云服务器；

步骤8：所述云服务器将工作信息转发给所述学生端，完成工作信息反馈；

步骤9：所述云服务器拒绝所述学生端的连接请求，并发送拒绝反馈到所述学生端。

通过上述技术方案，实现被控对象的共享。

本发明的有益效果在于：1）通过设置学生端和被控对象，学生能够通过实际操作控制被控对象，操作体验更加直观，便于形成长期记忆，教学效果好；2）通过设置教师端，让教师能够及时引导和纠正学生操作，提高课堂效率；3）通过设置切换机构，学生可根据教学需求进行选择相应的验证装置，方便使用；4）设置信号校验模块，能够使学生操作学生端时的安全性得到提升；5）实现被控对象的共享，减少教育机构和学生的经济负担。

附图说明

图1为实施例1的结构框图；

图2为实施例1的实训台1的***图；

图3为实施例2的实训台1的结构示意图；

图4为实施例2的模块化框架2的结构示意图；

图5为实施例2的支撑槽6的结构示意图；

图6为实施例2的支撑架7的结构示意图；

图7为图6中A部的放大示意图；

图8为实施例3的实训台1的结构示意图；

图9为图8的A-A剖面图；

图10为实施例3的实训台1的***图；

图11为实施例4的结构框图；

图12为实施例5的流程图。

附图标记：1、实训台；11、活动槽； 15、急停钮；16、操作平台；2、模块化框架；21、支撑框；21a、侧板；21b、前板；21c、后板；21d、支撑板；211、模块化框架顶板；211a、放置槽；212、模块化框架底板；213、模块化框架侧板；22、模板活动框；22a、框架前板；22b、框架后板；22c、框架上封板；22d、框架下封板；221、框架顶板；222、框架中板；223、框架底板；224、框架侧板；225、框架后封板；226、框架前封板；227、装饰板；23、三角加强板；25、支撑柱；3、验证装置；4、控制钮；5、电动推杆；6、支撑槽；7、支撑架；71、横杆；72、竖杆；721、支撑杆；722、固定块；723、固定弹簧；724、固定孔；73、加强杆；8、安全门；111、横向槽；112、竖向槽；113、挡板；17、竖块；18、横块；114、连接螺栓；115、放置区；15a、走线孔；16a、粗调杆；16aa、大齿轮一；16b、粗转杆；16ba、大齿轮二；17a、微调杆；17aa、小齿轮一；17b、微转杆；17ba、小齿轮二；118、支撑座；31、横螺杆；311、左段；312、右段；41、竖螺杆；411、上段；412、下段；43、转动齿轮；50、控制杆；51、锥齿轮；52、控制齿轮；60、控制把手； 90、学生端；91、教师端；92、信号校验模块；94、第一执行模块；95、云服务器；96、管理模块；97、信息实时收集模块；98、被控对象；99、第二执行模块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例1：仿真或真实化实训***，如图1、2所示，包括学生端90、教师端91、信号校验模块92和被控对象98。学生端90的数目为一个或多个，学生端90与教师端91连接。学生端90与教师端91都具有信号输入与输出功能。

学生端90上设置有输入设备。输入设备为能够输入控制命令的实体或虚拟设备，包括验证板、PC机、手持设备、体感输入设备、虚拟输入设备等。学生通过输入设备输入命令。

学生端90上还设置有通信模块，通信模块能够与其他设备进行通信，考虑到设备成本，通信模块优选为有线通信模块，但不限于此，也可以根据实际情况适当配置。

被控对象98为若干仿真或真实化***，包括楼宇***、化工***、环境处理***和设备操作***等。任意仿真或真实化***包括若干仿真装置或真实装置。例如：楼宇***包括仿真照明装置或真实照明装置、仿真空调装置或真实空调装置、仿真给排水装置或真实给排水装置、仿真综合布线装置或真实综合布线装置、仿真安防***或真实安防***、仿真消防***或真实消防***、仿真监控***或真实监控***、仿真报警***或真实报警***、仿真远程抄表装置或真实远程抄表装置、仿真停车***或真实停车***、仿真广播通信***或真实广播通信***等。化工***包括仿真在线仪表维护装置或真实在线仪表维护、仿真化工PLC装置或真实化工PLC装置、仿真常减压化工装置或真实常减压化工装置、仿真化工原理实验装置或真实化工原理实验装置等。环境处理***包括仿真在线监控废水处理装置或真实在线监控废水处理装置、仿真在线监控污水处理装置或真实在线监控污水处理装置、仿真雨污分离装置或真实雨污分离装置等。设备操作***能够包括任意数字控制的工厂设备。任意仿真装置或真实装置具有对应的验证装置3，验证装置3与学生端90均设置于实训台1上。优选地，验证装置3为验证板。教师端91、学生端90和被控对象98形成网络通信组，教师端91对被控对象98的控制权限高于学生端90的控制权限。实训台1上还设有用于更替验证装置3的切换机构。

信号校验模块92实时收集、分析形成网络通信组中的信息交互，对存在安全风险的信号进行标记并进一步做出相应指令。信号校验模块92确保验证装置3的正常运行，保障学生的安全。

信号校验模块92包括命令数据库、比对模块、标记模块和机械探测模块，命令数据库、比对模块和标记模块对学生端90输入的可执行命令进行分析控制，机械探测模块对学生的实际操作进行控制，防止发生事故。

***中还设置若干第一执行模块94，和若干第二执行模块99。

第一执行模块94设置于实训台1上，第一执行模块94与信号校验模块92通信连接，能够接收来自信号校验模块92的可执行命令。第一执行模块94与验证装置3连接，能够控制验证装置3做出与可执行命令对应的操作。由于实训台1上的验证装置3较多，处于教学效果的考虑，学生在学生端90一次只对一种验证装置3进行操作。因此第一执行模块94与学生端90一一对应设置。第一执行模块94还与教师端91通信连接，教师端91能够读取第一执行模块94的工作状态，并在必要时向第一执行模块94发送指令，通过第一执行模块94控制验证装置3的操作。

第二执行模块99与教师端91通信连接，能够接收来自教师端91的可执行命令，第二执行模块99与仿真装置或真实装置连接，能够控制仿真装置或真实装置做出与可执行命令对应的操作。由于仿真装置或真实装置的控制逻辑较为复杂，本实施例中优选任意仿真装置或真实装置对应设置有一个第二执行模块99。这样能够减少第二执行模块99的工作负担，最大程度避免因单个第二执行模块99故障，导致大面积的***失效。

命令数据库中存储有模块命令，模块命令分为安全命令和危险命令。命令数据库包括危险数据库和安全数据库，安全命令存储于安全数据库中，危险命令存储于危险数据库中。

比对模块对学生输入的可执行命令与模板命令进行比对，并将比对结果发送至标记模块。若该可执行命令与安全命令匹配成功，则标记模块将该可执行命令标记为允许执行命令，该允许执行命令由学生端90发送至第一执行模块94或教师端91。第一执行模块94将该允许执行指令发送至验证装置3上，等待执行。教师端91将该允许执行命令进行存储备份，并将该允许执行命令发送给第二执行模块99。第二执行模块99将该允许执行命令发送至仿真装置或真实装置上，等待执行。若该命令与危险命令匹配成功，则标记模块将该命令标记为禁止执行命令，该禁止执行命令返回至学生端90由学生进行修改。若该命令在命令数据库中匹配失败，即危险数据库和安全数据库中都没有找到相应的命令，则标记模块将该命令标记为不定命令。

标记模块将该不定命令发送至教师端91，教师通过教师端91人为地对该不定命令进行分析。若教师认为该不定命令没有安全风险,则将该不定命令发送给第一执行模块94或第二执行模块99，等待执行；若教师认为该不定命令存在安全隐患，则给予该不定命令驳回指令，该不定命令重新发送至学生端90，由学生修改。

比对模块对学生输入的可执行命令与模块命令进行比对，并将比对结果发送给标记模块。若该可执行命令与安全命令匹配成功，则将该可执行命令。

机械检测模块包括若干个探测单元，探测单元设置在学生容易进行误操作或者容易发生安全事故的地方。优选地，探测单元包括限位开关。实训台1的下方一般都配设有供电装置和供电电路，用于给本***进行供电，实训台1的下方一般也都设有安全门8进行隔离。限位开关设于实训台1的下方与安全门8配合使用。安全门8关闭时，限位开关闭合。供电装置可对本集成式仿真实训***进行供电；安全门8打开，限位开关断开，供电电路断路，不在进行供电。供电电路上还电连接有一个位于实训台上的急停钮15，实验过程中发生意外情况时，学生或老师可按动急停钮15来切断供电电路，保障师生的安全。

如图2，实训台1上设有用于放置验证装置3的模块化框架2，实训台1上开设有活动槽11，模块化框架2滑动连接于活动槽11内。验证装置3预先安装在模块化框架2上，模块化框架2再与实训台1相连，拆除时，只需将模块化框架2拆除，多块验证装置3被一并拆除，便于维修与更换。

模块化框架2包括支撑框21和模板活动框22，支撑框21设于活动槽11内与实训台1相连，模板活动框22用于放置验证装置3。

活动槽11设为与模块化框架2形状相匹配的“口”字形，模块化框架2竖直滑动连接于活动槽11内。模块化框架2的两侧都设有两个支撑柱25，用于加强模块化框架2的支撑力。

支撑框21包括模块化框架顶板211、模块化框架底板212和模块化框架侧板213，模块化框架顶板211上开设有一个或多个放置槽211a，优选地，放置槽211a设为长条形，模板活动框22的横截面也设为与验证装置3相匹配的长条形，模板活动框22设于放置槽211a内。模块化框架侧板213设于模块化框架顶板211与模块化框架底板212之间。模块化框架顶板211与模块化框架侧板213连接处设有三角加强板23，模块化框架底板212与模块化框架侧板213之间也设有三角加强板23，三角加强板23加强支撑框21的支撑力，保证支撑框21的稳固性。

模板活动框22竖直滑动连接于放置槽211a内，优选地，放置槽211a的底部设有电动推杆5，电动推杆5的输出端与模板活动框22的底部相连，电动推杆5对模板活动框22的升降进行控制。

模板活动框22包括框架顶板221、框架中板222、框架底板223、框架侧板224、框架后封板225和框架前封板226。框架侧板224设于框架顶板221的两侧，框架底板223设于两块框架侧板224之间的底部，框架中板222设于框架顶板221与框架底板223之间，框架中板222与框架顶板221之间形成放置区，框架中板222与框架底板223之间形成支撑区，放置区的面积大于支撑区的面积，验证装置3设于放置区内。模板活动框22的在框架顶板221的上方固定有装饰板227，装饰板227的面积大于放置槽211a的面积，模板活动框22缩于放置槽211a内，装饰板227覆盖于放置槽211a上，对放置槽211a进行遮挡，对验证装置3进行保护。

实训台1的端面上设有若干与电动推杆5对应设置的控制钮4，控制扭4用于控制电动推杆5。控制钮4与学生端90相连。教师下达指令后，学生通过控制钮4，控制相应的电动推杆5启动，控制钮4按错时，与该控制钮4对应的电动推杆5不启动；直至学生按下正确的控制钮4。

本实施例的具体使用过程如下：使用前，将验证装置3对应放置于相应的模板活动框22内，再将模板活动框22放进对应的放置槽211a内，将带有验证装置3的模块化框架2插设于活动槽11内。检查安全门8是否关好，准备就绪后可进行实验。

在进行验证装置3实验时：教师根据课堂教学需求选择要使用的验证装置3，并向教师端91发送选择命令，学生按下与之对应的控制钮4，学生按下控制钮4时，控制钮4向学生端90输入选择命令将该命令发送至学生端90中。信号校验模块92对上述两选择命令进行对比。若两者相同，则通过该选择命令，令电动推杆5推动对应的验证装置3伸出实训台1，以便学生操作。若两者不同，则驳回学生端90的选择命令，电动推杆5不启动。

验证装置3伸出后，学生根据教学需求编写程序并输入进学生端90内。信号校验模块92对学生所编写的程序中的命令进行逐条匹配分析，若该命令为安全命令，则该命令通过第一执行模块94发送至验证装置3上；若该命令为危险命令，则该命令被驳回返回至学生端90由学生对其进行修改；若该命令为不定命令，则该命令被发送至教师端91，由教师对其进行判断。教师认为该命令安全，则通过第二执行模块99将该命令发送至验证装置3上，若教师认为该命令危险，则将该命令返回至学生端90由学生对其进行修改。

学生所编写的程序安全并全部录入验证装置3后，验证装置3开始执行该程序，开始进行实验。在操作过程中，若学生误打开安全门8，则限位开关断开，供电电路断开，防止学生触电。发生其他状况时，学生也可通过按下急停钮15来使实训台断电停止，以确保人身安全。使用后，学生再次按下控制钮4控制对应的验证装置3缩入模块化框架2内。

在进行仿真装置或真实装置实验时：教师根据课堂教学要求选择要使用的仿真或真实装置。学生根据教学要求编写程序并输入到学生端90内。信号校验模块92对学生所编写的程序中的命令进行逐条分析匹配，若该命令为安全命令，则将该命令通过第二执行模块99发送至仿真装置或真实装置，仿真装置或真实装置做出相应的操作。若该命令为危险命令，则该命令被驳回，返回至学生端90，由学生对该命令进行修改。若该命令为不定命令，则该命令被发送到教师端91，由教师进行人工判断。若教师认为该命令为危险命令，则将该命令返回至学生端90，由学生对其进行修改。若教师认为该命令为安全命令，则通过第二执行模块99将该命令发送至验证装置3上。

实施例2：仿真或真实化实训***，与实施例1的区别在于验证装置3与模块化框架2的连接方式不同：如图3所示，验证装置3水平滑动连接于模块化框架2上。

如图3所示，活动槽11设为与模块化框架2形状相匹配的“凵”字形，模块化框架2水平滑动连接于活动槽11内。实施例一也可采用这种方式将模块化框架2与实训台1进行连接。

如图4所示，模块化框架2包括支撑框21和模板活动框22，支撑框21包括两块侧板21a、前板21b、后板21c和四块支撑板21d。前板21b朝向活动槽11的开口，前板21b上开设有四个放置槽211a，支撑板21d作为放置槽211a的支撑面设于放置槽211a的下表面处。

模板活动框22滑动连接于放置槽211a内。模板活动框22包括框架前板22a、框架中板222、框架后板22b、框架侧板224、框架上封板22c和框架下封板22d。框架前板22a朝向活动槽11的开口，便于模板模块化框架2从放置槽211a内滑出。

框架侧板224设于框架前板22a的两侧，框架后板22e设于两块框架侧板224之间的底部，框架中板222设于框架前板22a与框架后板22e之间，框架中板222与框架前板22a之间形成放置区，框架中板222与框架后板22e之间形成支撑区，放置区的面积大于支撑区的面积，验证装置3（见图12）设于放置区内。模板活动框22的在框架前板22a的上方固定有装饰板227，装饰板227的面积大于放置槽211a的面积，模板活动框22缩于放置槽211a内，装饰板227覆盖于放置槽211a上，对放置槽211a进行遮挡，对验证装置3（见图12）进行保护。

如图4和图5，框架下封板22d的下表面开设有支撑槽6，支撑槽6内转动连接有支撑架7，优选地，支撑架7为伸缩架。支撑架7包括一根横杆71和两根竖杆72，横杆71与支撑槽6转动相连。支撑架7的两根竖杆72内都滑动连接有支撑杆721。

如图6和图7，支撑杆721的外圈上周向均匀滑动连接有多个固定块722，固定块722与支撑杆721的外圈之间设有固定弹簧723，竖杆72上均匀开设有多个与固定块722相配合的固定孔724。固定弹簧723处于自然状态时，固定块722卡嵌于固定孔724内，支撑杆721与竖杆72固定相连。两根支撑杆721远离横杆71的端部连有与横杆71相平行的加强杆73，增强支撑力。支撑杆721靠近横杆71的端部设有橡胶保护套74，对支撑杆721进行保护。

如图3和图5，四个支撑架7的长度从上至下依次减小，以适应不同高度的验证装置3的支撑需求。

如图3和图4，切换机构为设置在放置槽211a底部的电动推杆5，电动推杆5的输出端与模板活动框22的底部相连，电动推杆5对模板活动框22的滑动进行控制。

具体实施过程，使用前，将验证装置3放置于支撑板21d上，将带有验证装置3的模板活动框22放置于对应的放置槽211a内。使用时，教师选择要使用的验证装置3，学生根据教师的要求按下对应的控制钮4，控制钮4控制相应的电动推杆5启动，电动推杆5将对应的验证装置3推出。验证装置3伸出后，学生将该模板活动框22下的支撑架7从支撑槽6内转出，使支撑架7处于竖直状态。将支撑杆721从竖杆72内拉出，橡胶保护套与地面抵触且固定块722卡嵌于固定孔724内，支撑架7对验证装置3进行支撑。学生可进行实验。使用结束后，学生按动固定孔724内的固定块722，固定块722压缩固定弹簧723，固定块722缩回，将支撑杆721***竖杆72内，转动支撑架7使之卡嵌于支撑槽6内，控制对应的控制钮4，使该验证装置3缩于模块化框架2内。

实施例3：仿真或真实化实训***，与实施例1的不同之处在于，验证装置3采用可拆卸连接的连接方式，如图8，包括实训台1，实训台1包括用于放置验证装置3的操作平台11和用于支撑操作平台11的支撑座118，操作平台11上设有用于固定验证装置3的夹持装置，验证装置3通过夹持装置与验证装置3可拆卸连接，操作平台11上可更换不同功能的验证装置3，适应不同的智能楼宇设备实训操作教学的要求。

如图8和图9，夹持装置包括两块横块18、两块竖块17和连接螺栓114，横块18和竖块17设于操作平台11上表面，横块18和竖块17之间围成放置区115，放置区115中间开设有用于走线的走线孔15a，方便使用。连接螺栓114穿过竖块17与验证装置3螺纹相连，连接螺栓114穿过横块18与验证装置3螺纹相连，验证装置3放置于放置区115内，且同时与横块18和竖块17相抵触，通过连接螺栓114进行固定。

如图9和图10，操作平台11上开设有两条位于同一条直线上的横向槽111，两横块18的下端分别滑动连接于两条横向槽111内。操作平台11的下方转动连接有正对横向槽111的水平设置的横螺杆31，横螺杆31包括左段311和右段312。左段311和右段312上设有旋向相反的螺纹，两块横块18分别穿过两条横向槽111与左段311和右段312螺纹相连。两横块18滑动连接于操作平台11上可做相向或相离运动，以适应不同尺寸的验证装置3。

如图9和图10，操作平台11上开设有两条位于同一条直线上的竖直设置的竖向槽112，两竖块17的下端分别滑动连接于两条竖向槽112内。操作平台11的下方转动连接有正对竖向槽112的竖螺杆41，竖螺杆41包括上段411和下段412。上段411和下段412上设有旋向相反的螺纹，两块竖块17分别穿过两条竖向槽112与上段411和下段412螺纹相连。两竖块17滑动连接于操作平台11上可做相向或相离运动，以适应不同尺寸的验证装置3。

如图9和图10，操作平台11下方转动连接有一根与横螺杆31相垂直的控制杆50，控制杆50通过两个锥齿轮51与横螺杆31相连。控制杆50与竖螺杆41相平行，操作人员可在操作平台11的一侧对横螺杆31和竖螺杆41进行控制，方便使用。

如图9和图10，操作平台11的端部设有竖直的挡板113，挡板113与操作平台11一体相连，控制杆50和竖螺杆41的一端都与挡板113转动相连。挡板113在控制杆50的两侧分别转动连接有与控制杆50平行的粗调杆16a和微调杆17a，粗调杆16a和微调杆17a都伸出挡板113，控制杆50的端部在挡板113的内侧设有控制齿轮52，粗调杆16a位于挡板113内侧的端部设有与控制齿轮52相啮合的大齿轮一16aa，微调杆17a位于挡板113内侧的端部设有与控制齿轮52相啮合的小齿轮一17aa，大齿轮一16aa的直径大于控制齿轮52的直径，控制齿轮52的直径大于小齿轮一17aa的直径。粗调杆16a控制横块18进行速度较快的运动，以便快速进行和退出；微调杆17a控制横块18进行速度较慢的运动。粗调杆16a和微调杆17a的端部设有控制把手60，方便使用。

如图9和图10，挡板113在竖螺杆41的两侧分别转动连接有与竖螺杆41平行的粗转杆16b和微转杆17b，粗转杆16b和微转杆17b都伸出挡板113，竖螺杆41的端部设有转动齿轮43，粗转杆16b位于挡板113内侧的端部设有与转动齿轮43相啮合的大齿轮二16ba，微转杆17b位于挡板113内侧的端部设有与转动齿轮43相啮合的小齿轮二17ba，大齿轮二16ba的直径大于转动齿轮43的直径，转动齿轮43的直径大于小齿轮二17ba的直径。粗转杆16b和微转杆17b的端部设有控制把手60，方便使用。

具体实施过程，将验证装置3放置于放置区115内，转动粗调杆16a和粗转杆16b，大齿轮一16aa的直径大于控制齿轮52的直径，大齿轮二16ba的直径大于转动齿轮43的直径，控制杆50和竖螺杆41的转动速度较快，横块18和竖块17快速压向验证装置3，横块18和竖块17靠近验证装置3时，转动微调杆17a和微转杆17b，横块18和竖块17缓慢推进压向验证装置3，慢慢对验证装置3进行夹持固定。横块18与竖块17将验证装置3压紧后，通过连接螺栓114将验证装置3进行固定。教学完毕或者需要更换验证装置3时，松开连接螺栓114，转动粗调杆16a和粗转杆16b，使横块18和竖块17快速远离验证装置3，将验证装置3取下或进行更换，本装置可对不同尺寸、不同功能的验证装置3进行夹持，方便使用，且适用范围较广。

实施例4：实训***共享装置，如图11所示，包括学生端90和被控对象98，还包括云服务器95和信息实时收集模块97。

信息实时收集模块97，能够收集所述被控对象98的工作信息。

工作信息包括直观影像信息和抽象状态信息。直观影像信息包括可见的设备动作、设备内部介质运动情况，用颜色显示的化工反应过程等。抽象状态信息包括用仪器、仪表或传感器测量得到的信息，例如温度、压力、重量、流速、转速等。

信息实时收集模块97与云服务器95连接，将收集到的被控对象98的工作信息发送给云服务器95。

云服务器95与学生端90通讯连接，用于将信息实时收集模块97采集到的被控对象98的工作信息发送给学生端90。

学生端90包括GPS定位子模块，GPS定位子模块能够产生GPS定位信息。学生端90能够向云服务器95发送连接请求、可执行命令和GPS定位信息。

云服务器95包括管理模块96，管理模块96根据GPS定位信息，管理不同地区学生端90的连接请求；被管理模块96接受连接请求的学生端90发送的可执行命令，能够被云服务器95转发给被控对象98。

本实施例的使用方式如下：学生端90向云服务器95发送连接请求，云服务器95的管理模块96判断该学生端90的连接请求是否合法。若连接请求合法，则接受学生端90的连接请求，接收来自学生端90的可执行命令。若连接请求不合法，则拒绝学生端90的连接请求，并发送拒绝反馈到学生端90。云服务器95将可执行命令转发给被控对象98，被控对象98运行可执行命令。

信息实时收集模块97获取被控对象98的工作信息，信息实时收集模块97将获取到的工作信息发送给云服务器95。云服务器95将工作信息转发给学生端90，完成工作信息反馈。

实施例5：实训***的共享方法，如图12所示，包括如下步骤：

步骤1：学生端90向云服务器95发送连接请求，连接请求中包含GPS定位子模块发送的GPS定位数据。

步骤2：云服务器95的管理模块96根据GPS定位数据，判断该学生端90的连接请求是否合法。合法的条件是该学生端90的GPS定位地址处于预设的允许连接的区域内。

若合法，则进行步骤3，若不合法，则进行步骤9。

步骤3：云服务器95接受学生端90的连接请求，接收来自学生端90的可执行命令；

步骤4：云服务器95将可执行命令转发给被控对象98；

步骤5：被控对象98运行可执行命令；

步骤6：信息实时收集模块97获取被控对象98的工作信息；

步骤7：信息实时收集模块97将获取到的工作信息发送给云服务器95；

步骤8：云服务器95将工作信息转发给学生端90，完成工作信息反馈；

步骤9：云服务器95拒绝学生端90的连接请求，并发送拒绝反馈到学生端90。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.仿真或真实化实训***，其特征在于：包括

若干学生端（90），其上设置有输入设备和通信模块，输入设备能够输入可执行命令，通信模块能够发送可执行命令；

若干被控对象（98），其上设置有下载模块，下载模块用于接收和运行可执行命令。

2.实训***共享装置，其特征在于：包括权利要求1所述的学生端（90）和被控对象（98），还包括云服务器（95）和信息实时收集模块（97）；

所述信息实时收集模块（97），用于收集所述被控对象（98）的工作信息；

所述工作信息包括直观影像信息和抽象状态信息；

所述信息实时收集模块（97）与所述云服务器（95）连接，将收集到的被控对象（98）的工作信息发送给所述云服务器（95）；

所述云服务器（95）与所述学生端（90）通讯连接，用于将所述信息实时收集模块（97）采集到的所述被控对象（98）的工作信息发送给学生端（90）；

所述学生端（90）包括GPS定位子模块，所述GPS定位子模块能够产生GPS定位信息；

所述学生端（90）能够向所述云服务器（95）发送连接请求、可执行命令和GPS定位信息；

云服务器（95）包括管理模块（96），管理模块（96）根据所述GPS定位信息，管理不同地区学生端（90）的连接请求；

被所述管理模块（96）接受连接请求的所述学生端（90）发送的可执行命令，能够被所述云服务器（95）转发给所述被控对象（98）。

3.实训***的共享方法，适用于权利要求2所述的实训***共享装置，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：学生端（90）向云服务器（95）发送连接请求；

步骤2：所述云服务器（95）的管理模块（96）判断该所述学生端（90）的连接请求是否合法；若合法，则进行步骤3，若不合法，则进行步骤9；

步骤3：所述云服务器（95）接受所述学生端（90）的连接请求，接收来自所述学生端（90）的可执行命令；

步骤4：所述云服务器（95）将可执行命令转发给被控对象（98）；

步骤5：所述被控对象（98）运行可执行命令；

步骤6：信息实时收集模块（97）获取被控对象（98）的工作信息；

步骤7：所述信息实时收集模块（97）将获取到的工作信息发送给所述云服务器（95）；

步骤8：所述云服务器（95）将工作信息转发给所述学生端（90），完成工作信息反馈；

步骤9：所述云服务器（95）拒绝所述学生端（90）的连接请求，并发送拒绝反馈到所述学生端（90）。

4.根据权利要求1所述的仿真或真实化实训***，其特征在于：还包括教师端（91），教师端（91）与学生端（90）和被控对象（98）均通讯连接；教师端（91）对被控对象（98）具有高于学生端（90）的控制权限，教师端（91）能够控制学生端（90）。

5.根据权利要求1所述的仿真或真实化实训***，其特征在于：所述被控对象（98）为若干仿真或真实化***，包括楼宇***、化工***、环境处理***、设备操作***；任意所述仿真或真实化***包括若干仿真装置或真实装置，任意仿真装置或真实装置具有对应的验证装置（3）；所述验证装置（3）设置于实训台（1）上，所述学生端（90）也设置于实训台（1）上。

6.根据权利要求5所述的仿真或真实化实训***，其特征在于：还包括切换机构，切换机构设置于所述实训台（1）上，用于实现验证装置（3）的切换；所述切换机构包括直线运动的切换机构和可拆卸的切换机构。

7.根据权利要求5所述的仿真或真实化实训***，其特征在于：还包括实时收集、分析所述实训***中的信息交互的信号校验模块（92），所述信号校验模块（92）对存在安全风险的信号进行拦截；所述信号校验模块（92）包括命令数据库和机械探测模块。

8.根据权利要求1所述的仿真或真实化实训***，其特征在于：所述命令数据库用于对可执行命令进行配对，将配对成功的命令由学生端（90）输往被控对象（98），将配对失败的命令退回至学生端（90）。

9.根据权利要求7所述的仿真或真实化实训***，其特征在于：所述机械探测模块包括若干探测单元，探测单元在监测异常动作后控制实训***急停。

10.根据权利要求5所述的仿真或真实化实训***，其特征在于：还包括模块化框架（2），若干所述验证装置（3）集成于模块化框架（2）内。