助學(xué)助教型的收音機(jī)三維裝配及電路故障仿真虛擬系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種助學(xué)助教型的收音機(jī)三維裝配及電路故障仿真虛擬系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]“電工電子實(shí)習(xí)”為代表的整周實(shí)踐環(huán)節(jié)課程在高校多專業(yè)均有設(shè)置，實(shí)習(xí)的主要目的是將理論與實(shí)踐相結(jié)合，使學(xué)生加深對(duì)理論知識(shí)的理解和鞏固，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生踏實(shí)認(rèn)真的工作作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度。通過此環(huán)節(jié)，學(xué)生不僅能夠在理論上了解常用低壓電器的識(shí)別與使用方法、各種電子元器件的識(shí)別與測(cè)量方法、常用電子儀器的使用方法和原理，以及電子產(chǎn)品的制作流程，更能親自動(dòng)手參與到電子產(chǎn)品的裝配、焊接和與故障檢測(cè)、調(diào)試過程，為以后的課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)積累必備的知識(shí)，達(dá)到理論知識(shí)與實(shí)踐動(dòng)手能力的真正結(jié)合。
[0003]實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容是在充分熟悉和掌握低壓電器、電子元器件以及相關(guān)操作方法的基礎(chǔ)上裝配一個(gè)低壓電氣設(shè)備(如收音機(jī)、萬用表或其他電氣裝置)，它主要由元器件識(shí)別、焊接方法和技巧訓(xùn)練、設(shè)備工作原理解析及裝配與調(diào)試等幾個(gè)環(huán)節(jié)組成。其中裝配與調(diào)試是該實(shí)踐最重要的環(huán)節(jié)，有助于提高學(xué)生動(dòng)手能力、綜合分析能力和解決實(shí)際問題的能力，有助于學(xué)生工程師素質(zhì)的培養(yǎng)。
[0004]同時(shí)，隨著高校的招生規(guī)模逐年擴(kuò)大，實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地早已超過容限，設(shè)備臺(tái)套數(shù)也遠(yuǎn)不能滿足逐年遞增的生源需求，烙鐵每批次的損壞率極高，調(diào)試設(shè)備也很稀缺，很多都是過時(shí)陳舊的設(shè)備，并不能滿足社會(huì)日新月異的變化，部分自我提高要求較高的學(xué)生完成實(shí)習(xí)任務(wù)過程中，想設(shè)計(jì)性能更好的電路也由于缺乏其它品種的元器件及先進(jìn)的器件而不得不放棄，這些都暴露了硬件配置同步問題。
[0005]其次，在實(shí)習(xí)過程中，由于每位學(xué)生的元器件都是預(yù)先向廠家定制，許多雜散細(xì)小的元器件易損、丟失不便保管，整個(gè)過程持續(xù)有學(xué)生索要元器件，部分元器件本地又難以購(gòu)買，影響實(shí)踐進(jìn)度和產(chǎn)品的裝配，結(jié)合烙鐵的管理問題這無形中加大了實(shí)驗(yàn)室管理難度。同時(shí)學(xué)生裝配的收音機(jī)，由于不熟悉原理，靠元器件外形“依葫蘆畫瓢”，加上粗心、焊接基礎(chǔ)差等原因，直接制造了許多故障，須在老師幫助下解決問題，這對(duì)實(shí)習(xí)教師的能力及工作強(qiáng)度也提出了很高的要求。
[0006]第三，實(shí)習(xí)進(jìn)程當(dāng)中教學(xué)設(shè)備運(yùn)行保障機(jī)制不夠完善，在調(diào)試設(shè)備少、陳舊的條件下，存在維護(hù)工作量大、學(xué)生調(diào)試等待時(shí)間長(zhǎng)等諸多問題。
[0007]現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外解決此類問題的手段起先采用的是教學(xué)中借助多媒體技術(shù)動(dòng)畫演示，提高學(xué)生理解接受能力；其次是利用仿真技術(shù)進(jìn)行電子線路設(shè)計(jì)；后來在解決硬件資源問題上，開發(fā)建立“虛擬實(shí)驗(yàn)”及“虛擬實(shí)驗(yàn)室”，創(chuàng)造無圍墻的基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬實(shí)驗(yàn)室，例如“電子虛擬試驗(yàn)室”，用計(jì)算機(jī)圖形軟件“制造”邏輯電路芯片、開關(guān)、指示燈、實(shí)驗(yàn)電路板、調(diào)試設(shè)備、檢測(cè)儀表等，讓學(xué)生利用元件庫(kù)熟悉設(shè)計(jì)電路，通過網(wǎng)絡(luò)在電腦上首先模擬裝配，學(xué)會(huì)調(diào)試。進(jìn)入實(shí)體實(shí)驗(yàn)室只是為了檢驗(yàn)鍛煉自身的焊接技術(shù)，這樣部分實(shí)習(xí)任務(wù)可在網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)，緩解了實(shí)驗(yàn)室資源、資金及用地壓力。資源的日漸緊缺催生了網(wǎng)上虛擬實(shí)驗(yàn)室的研宄與應(yīng)用，它的建成是一種少投入多產(chǎn)出、資源共享的一種全新的辦學(xué)理念，是高校未來發(fā)展的必然。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種能提供類似實(shí)體環(huán)境的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐操作功能的助學(xué)助教型的收音機(jī)三維裝配及電路故障仿真虛擬系統(tǒng)。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
一種助學(xué)助教型的收音機(jī)三維裝配及電路故障仿真虛擬系統(tǒng)，其特征是:由電路原理圖設(shè)計(jì)模塊、三維裝配模塊、故障仿真機(jī)分析模塊、操作幫助視頻模塊組成；所述電路原理圖設(shè)計(jì)模塊包括原理圖設(shè)計(jì)及展示模塊、元件統(tǒng)計(jì)模塊和印刷電路板展示模塊；所述三維裝配模塊根據(jù)實(shí)際尺寸進(jìn)行器件三維造型模塊、根據(jù)實(shí)際電路板尺寸進(jìn)行三維造型模塊、器件在電路板三維動(dòng)畫安裝模塊及其他外圍部件三維裝配模塊；所述故障仿真機(jī)分析模塊包括電路仿真故障分析模塊、分析結(jié)果文字提示模塊、故障元件點(diǎn)三維顯示模塊。
[0010]所述的助學(xué)助教型的收音機(jī)三維裝配及電路故障仿真虛擬系統(tǒng)，涉及不同的運(yùn)行環(huán)境，不同運(yùn)行環(huán)境之間可以切換。
[0011]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，具有以下有益效果:
(I)學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)收音機(jī)設(shè)計(jì)步驟及工作原理，認(rèn)識(shí)元件的外形及功能，初步實(shí)現(xiàn)收音機(jī)電子線路設(shè)計(jì)仿真實(shí)驗(yàn)及故障線路的測(cè)試仿真，從而分解電工電子綜合實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)的部分任務(wù)，減少實(shí)體實(shí)驗(yàn)室占用時(shí)間，緩解實(shí)驗(yàn)室的壓力。對(duì)培養(yǎng)實(shí)踐創(chuàng)新能力具有重要意義。
[0012](2)虛擬系統(tǒng)給學(xué)生提供一個(gè)逼真的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，仿真技術(shù)與虛擬技術(shù)相結(jié)合有別于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室實(shí)習(xí)平臺(tái)，儀器設(shè)備有別于傳統(tǒng)的廠商預(yù)先定義好的儀器設(shè)備，緩解試驗(yàn)用場(chǎng)地與資源緊張問題。
[0013](3)借助互聯(lián)網(wǎng)，將授課實(shí)驗(yàn)室延伸到因特網(wǎng)所覆蓋的任何一個(gè)場(chǎng)所，改善同模式、固定實(shí)習(xí)項(xiàng)目?jī)?nèi)容、定時(shí)間、定要求、定步驟的批量培養(yǎng)方式，處于不同地理位置的學(xué)習(xí)者可以同時(shí)對(duì)一個(gè)實(shí)習(xí)項(xiàng)目進(jìn)行操作，達(dá)到資源共享。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0015]圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的模塊組成示意圖。
[0016]具一種助學(xué)助教型的收音機(jī)三維裝配及電路故障仿真虛擬系統(tǒng)，由電路原理圖設(shè)計(jì)模塊1、三維裝配模塊2、故障仿真機(jī)分析模塊3、操作幫助視頻模塊4組成；所述電路原理圖設(shè)計(jì)模塊包括原理圖設(shè)計(jì)及展示模塊5、元件統(tǒng)計(jì)模塊6和印刷電路板展示模塊7 ;所述三維裝配模塊根據(jù)實(shí)際尺寸進(jìn)行器件三維造型模塊8、根據(jù)實(shí)際電路板尺寸進(jìn)行三維造型模塊9、器件在電路板三維動(dòng)畫安裝模塊10及其他外圍部件三維裝配模塊11 ;所述故障仿真機(jī)分析模塊包括電路仿真故障分析模塊12、分析結(jié)果文字提示模塊13、故障元件點(diǎn)三維顯示模塊14。
[0017]所述的助學(xué)助教型的收音機(jī)三維裝配及電路故障仿真虛擬系統(tǒng)，涉及不同的運(yùn)行環(huán)境，不同運(yùn)行環(huán)境之間可以切換。環(huán)境之間的相互調(diào)用由VC++語(yǔ)言設(shè)計(jì)開發(fā)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種助學(xué)助教型的收音機(jī)三維裝配及電路故障仿真虛擬系統(tǒng)，其特征是:由電路原理圖設(shè)計(jì)模塊、三維裝配模塊、故障仿真機(jī)分析模塊、操作幫助視頻模塊組成；所述電路原理圖設(shè)計(jì)模塊包括原理圖設(shè)計(jì)及展示模塊、元件統(tǒng)計(jì)模塊和印刷電路板展示模塊；所述三維裝配模塊根據(jù)實(shí)際尺寸進(jìn)行器件三維造型模塊、根據(jù)實(shí)際電路板尺寸進(jìn)行三維造型模塊、器件在電路板三維動(dòng)畫安裝模塊及其他外圍部件三維裝配模塊；所述故障仿真機(jī)分析模塊包括電路仿真故障分析模塊、分析結(jié)果文字提示模塊、故障元件點(diǎn)三維顯示模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的助學(xué)助教型的收音機(jī)三維裝配及電路故障仿真虛擬系統(tǒng)，其特征是:涉及不同的運(yùn)行環(huán)境，不同運(yùn)行環(huán)境之間可以切換。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種助學(xué)助教型的收音機(jī)三維裝配及電路故障仿真虛擬系統(tǒng)，由電路原理圖設(shè)計(jì)模塊、三維裝配模塊、故障仿真機(jī)分析模塊、操作幫助視頻模塊組成；所述電路原理圖設(shè)計(jì)模塊包括原理圖設(shè)計(jì)及展示模塊、元件統(tǒng)計(jì)模塊和印刷電路板展示模塊；所述三維裝配模塊根據(jù)實(shí)際尺寸進(jìn)行器件三維造型模塊、根據(jù)實(shí)際電路板尺寸進(jìn)行三維造型模塊、器件在電路板三維動(dòng)畫安裝模塊及其他外圍部件三維裝配模塊；所述故障仿真機(jī)分析模塊包括電路仿真故障分析模塊、分析結(jié)果文字提示模塊、故障元件點(diǎn)三維顯示模塊。本發(fā)明能提供類似實(shí)體環(huán)境的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐操作功能。使用效果好。
【IPC分類】G09B9/00, G09B23/18
【公開號(hào)】CN104966445
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510424601
【發(fā)明人】朱建紅, 潘穩(wěn), 吳曉, 易龍芳, 陳鋒, 徐一鳴
【申請(qǐng)人】南通大學(xué)
【公開日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2015年7月20日