[发明专利]一种实验教学辅助管理方法

权利要求书

1、一种实验教学辅助管理方法，其特征在于它包括以下步骤：一、由设置在实验装置旁的实验信号处理模块通过其输入端设置的信号采集探头在相应的采样点采集实验信号；二、由实验信号处理模块对采集到的信号进行处理，并通过设置在实验信号处理模块的频道序号发生装置来设置每台实验装置的频道序号，然后将打包后的数据包传送到实验端无线收发电路；三、根据频道序号选择对应的发射频道发送射频数据包；四、由管理端无线收发电路接收实验端无线收发电路发送的射频数据包并传送到实验信号管理模块；五、由实验信号管理模块将管理端无线收发电路传送来的射频数据包通过USB接口电路输入微型计算机；六、微型计算机接收USB接口电路输入的射频数据包并在显示器上还原成图像信号，然后与存储在微型计算机内的实验答案数据库中的正确答案进行比较来判断实验数据是否正确，并根据射频数据包的频道序号判断接收的射频数据包所对应的实验装置。

2、根据权利要求1所述的一种实验教学辅助管理方法，其特征在于步骤二中对采集到的信号进行处理包括由实验信号预处理电路整形和驱动提升、由高速A/D转换电路对整形后的信号进行模数转换及由实验端数据信号处理电路对模数转换后的实验数据信号进行处理。

3、根据权利要求2所述的一种实验教学辅助管理方法，其特征在于所述的实验端数据信号处理电路由单片机及外围电路组成，所述的频道序号发生装置为与所述的单片机连接的拨码开关，由实验信号预处理电路整形和驱动提升后的信号进行处理的过程包括以下步骤：①对单片机和高速A/D转换电路初始化；②读取拨码开关，根据拨码开关的设置确定实验端无线收发电路当前的发射频道；③根据发射频道初始化实验端无线收发电路；④启动高速A/D转换电路；⑤读取模数转换后的实验数据信号；⑥判断一帧缓冲数据满否，是则继续下一步骤，否则返回步骤⑤；⑦传送缓冲数据到实验端无线收发电路。

4、根据权利要求2所述的一种实验教学辅助管理方法，其特征在于所述的实验端数据信号处理电路包括可编程逻辑器件、高速静态RAM和单片机及外围电路，所述的频道序号发生装置为与所述的单片机连接的拨码开关，由实验信号预处理电路整形和驱动提升后的信号进行处理的过程包括数据缓冲过程和数据读取过程，数据缓冲过程包括以下步骤：A、对单片机和高速A/D转换电路初始化；B、读取拨码开关，根据拨码开关的设置确定实验端无线收发电路当前的发射频道；C、根据发射频道初始化实验端无线收发电路；D、启动高速A/D转换电路；E、可编程逻辑器件地址计数器计数；F、判断可编程逻辑器件计数器是否计满，是则转到步骤I，否则继续步骤G；G、高速A/D转换电路数据输出允许；H、高速静态RAM写入数据，然后返回步骤E；I、A/D转换结束，高速A/D转换电路停止输出数据，可编程逻辑器件地址计数器停止计数；数据读取过程包括以下步骤：J、可编程逻辑器件按单片机信号产生数据地址；K、单片机开始准备读取数据；L、可编程逻辑器件控制高速静态RAM将对应地址的数据放到数据线；M、单片机读取数据；N、判断高速静态RAM中的一帧数据是否全部读走，是则继续下一步骤，否则返回到步骤K；0、传送缓冲数据到实验端无线收发电路。

5、根据权利要求4所述的一种实验教学辅助管理方法，其特征在于通过可编程逻辑器件的分频将采集速率设置为以下四档：当信号频率大于100KHz时，采集速率为20MHz，当信号频率为10KHz~100KHz时，采集速率为2MHz，当信号频率为1KHz~10KHz时，采集速率为200KHz，当信号频率小于1KHz时，采集速率为20KHz，高速A/D转换电路在模数转换的过程中，根据实验装置采样点的信号频率，选取四档采集速率中的一种作为实际采样速率。

6、根据权利要求1所述的一种实验教学辅助管理方法，其特征在于步骤五中由实验信号管理模块将管理端无线收发电路传送来的射频数据包通过USB接口电路输入微型计算机，具体过程包括对USB接口电路初始化、根据微型计算机设置的接收频道初始化管理端无线收发电路、读取管理端无线收发电路7发送的射频数据包和将接收到的射频数据包通过USB接口电路发送到微型计算机。