CN203232619U - 一种分光计实验示教仪 - Google Patents

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陈利昕
钟勇
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Abstract

本实用新型提供了一种分光计实验示教仪，包括一主控MCU、一控制器、一滑块电机、一电机驱动模块、一光电检测模块、一变焦摄像头、一带视频采集设备的计算机，以及电源模块，所述主控MCU分别与控制器、电机驱动模块、光电检测模块相连，所述电源模块分别与主控MCU、滑块电机、电机驱动模块、光电检测模块以及变焦摄像头相连，所述滑块电机与电机驱动模块相连，所述变焦摄像头连接至计算机；所述变焦摄像头固定在滑块电机的滑块的下方；所述光电检测模块的两组光电传感器组，位于滑块电机的丝杠上方。本实用新型能够提高分光计实验的授课效果和授课效率。

Description

一种分光计实验示教仪
【技术领域】
本实用新型涉及一种教学仪器，特别涉及一种分光计实验示教仪。
【背景技术】
示教仪是一种通过监视器屏幕直观演示目镜中的实验现象，使学生了解分光计的调节及实验过程的教学仪器。
分光计实验是大学物理实验中重要组成部分。分光计教学的可分为理论讲授与仪器操作讲解两部分，在仪器操作讲解通常需要使用分光计实验示教仪。
现有分光计实验示教仪只配备目镜摄像头，不具备对仪器构造特别是游尺特点及读数方法的示教功能，另外，仪器操作仅通过多媒体课件和图片讲解效果有限，一定程度上影响了教学效果。
【发明内容】
本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种分光计实验示教仪，能够提高分光计实验的授课效果和授课效率。
本实用新型是这样实现的：
一种分光计实验示教仪，所述示教仪包括一主控MCU、一控制器、一滑块电机、一电机驱动模块、一光电检测模块、一变焦摄像头、一带视频采集设备的计算机，以及电源模块，所述主控MCU分别与控制器、电机驱动模块、光电检测模块相连，所述电源模块分别与主控MCU、滑块电机、电机驱动模块、光电检测模块以及变焦摄像头相连，所述滑块电机与电机驱动模块相连，所述变焦摄像头连接至计算机；所述滑块电机包括一丝杠以及一滑块，所述滑块与丝杠相连，所述滑块的上方设置有一挡光片，所述变焦摄像头固定在滑块的下方；所述光电检测模块包括一比较器电路以及与其相连的两组光电传感器组，各光电传感器组均包括两个并排放置的对射式光电传感器，所述挡光片的宽度与同组两个对射式光电传感器的间距相同，所述两组光电传感器组水平设置，且位于滑块电机的丝杠上方。
进一步地，所述变焦摄像头为放大倍数20倍以上的变焦摄像头。
进一步地，所述控制器为一键盘。
本实用新型的优点在于：
设置的变焦摄像头能够很好的实现分光计实验授课的整体讲解，并解决了授课中细节讲解与整体讲解的衔接问题，提高了授课质量与效果；另外，利用光电检测模块技术以及滑块电机，能够实现变焦摄像头的智能快速定位，提高授课效率；并且本实用新型的结构简单，性能稳定，示教效果全面，实用性强。
【附图说明】
下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。
图1是本实用新型的框架结构示意图。
图2是本实用新型的滑块电机的机构示意图。
【具体实施方式】
请参阅图1和图2所示，对本实用新型的实施例进行详细的说明。
如图1和图2所示，本实用新型所涉及的一种分光计实验示教仪，所述示教仪包括一主控MCU1、一控制器2、一滑块电机3、一电机驱动模块4、一光电检测模块5、一变焦摄像头6、一带视频采集设备的计算机7，以及电源模块8，所述主控MCU1分别与控制器2、电机驱动模块4、光电检测模块5相连，所述电源模块8分别与主控MCU1、滑块电机3、电机驱动模块4、光电检测模块5以及变焦摄像头6相连，所述滑块电机3与电机驱动模块4相连，所述变焦摄像头6连接至计算机7；所述滑块电机3包括一丝杠31以及一滑块32，所述滑块32与丝杠31相连，所述滑块32的上方设置有一挡光片9，所述变焦摄像头6固定在滑块32的下方；所述光电检测模块5包括一比较器电路（图未示）以及与其相连的两组光电传感器组（图未示），各光电传感器组均包括两个并排放置的对射式光电传感器（图未示），所述挡光片9的宽度与同组两个对射式光电传感器的间距相同，所述两组光电传感器组水平设置，且位于滑块电机3的丝杠31上方。
所述变焦摄像头6为放大倍数20倍以上的变焦摄像头，所述控制器2为一键盘。
工作原理如下：示教仪启动后自检无错后进入键盘命令等待，通过键盘控制主控MCU1，并由主控MCU1发生指令配合移动光电传感器组以及滑块32，使得当第一组光电传感器组同时被挡光片9遮挡时变焦摄像头6位于分光计刻度盘的正上方，使得当第二组光电传感器组同时被挡光片9遮挡时变焦摄像头6位于游标盘的正上方。调整固定好两组光电传感器组，在分光计与变焦摄像头6相对位置没有改变的前提下，即可通过光电传感器组的反馈信息快速将摄像头定位在需要进行细节讲解的刻度盘以及游标盘上方。并且还能通过带视频采集设备的计算机7实现变焦摄像头的快速变焦和对焦，从而实现其示教功能。
所述变焦摄像机位于分光计的上方，拍摄方向与刻度盘垂直，移动方向与游标盘相平行。
本实用新型设置的变焦摄像头6能够很好的实现分光计实验授课的整体讲解，并解决了授课中细节讲解与整体讲解的衔接问题，提高了授课质量与效果；另外，利用光电检测模块5技术以及滑块电机3，能够实现变焦摄像头6的智能快速定位，提高授课效率；并且本实用新型的结构简单，性能稳定，示教效果全面，实用性强。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。

Claims (3)

1.一种分光计实验示教仪，其特征在于：所述示教仪包括一主控MCU、一控制器、一滑块电机、一电机驱动模块、一光电检测模块、一变焦摄像头、一带视频采集设备的计算机，以及电源模块，所述主控MCU分别与控制器、电机驱动模块、光电检测模块相连，所述电源模块分别与主控MCU、滑块电机、电机驱动模块、光电检测模块以及变焦摄像头相连，所述滑块电机与电机驱动模块相连，所述变焦摄像头连接至计算机；所述滑块电机包括一丝杠以及一滑块，所述滑块与丝杠相连，所述滑块的上方设置有一挡光片，所述变焦摄像头固定在滑块的下方；所述光电检测模块包括一比较器电路以及与其相连的两组光电传感器组，各光电传感器组均包括两个并排放置的对射式光电传感器，所述挡光片的宽度与同组两个对射式光电传感器的间距相同，所述两组光电传感器组水平设置，且位于滑块电机的丝杠上方。
2.如权利要求1所述的一种分光计实验示教仪，其特征在于：所述变焦摄像头为放大倍数20倍以上的变焦摄像头。
3.如权利要求1所述的一种分光计实验示教仪，其特征在于：所述控制器为一键盘。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105187701A (zh) * 2015-09-15 2015-12-23 东北师范大学 分光计电子显示***

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