[实用新型]一种无线教学实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种教学实验设备，具体涉及一种无线教学实验装置。 

背景技术

示波器、信号源是在电路检测方面使用最为广泛的工具，对于初学者来说，想要熟练掌握这些设备的使用方法，必须将它们在实际应用中反复操作。目前的教学用设备都是有线设备，学校一般只是在固定的实验室内开放这些设备，初学者如果从实验室内借出这些设备，存在携带不方便、外借时间有限制等问题，初学者自己购买一套设备则成本太高。因此，研究一套适用于示波器、信号源的初学者，且结构简单、成本低的教学实验设备是十分有必要的。 

发明内容

针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，提出一种无线教学实验装置，该装置能够满足初学者对示波器、信号源的熟练掌握要求。 

为了实现上述任务，本实用新型采用如下技术方案予以实现： 

一种无线教学实验工具，其特征在于，包括信号调理电路、微控制器、第一WIFI模块、第二WIFI模块和人机交互设备，其中，所述信号调理电路、第一WIFI模块均与所述微控制器相连，所述人机交互设备与第二WIFI模块相连，第一WIFI模块与第二WIFI模块通过WIFI信号通信。

本实用新型还具有如下技术特点： 

所述的信号调理电路采用信号滤波和放大电路。

所述的微控制器采用Wi-FiSoC单芯片微控制器AX22001LF。 

所述的人机交互设备采用带有WIFI传输模块的手机或平板电脑。 

本实用新型通过WIFI信号传输的方式，实现有无线示波器和无线信号源。使操作者熟练掌握示波器和信号源的使用方法及原理，掌握电路方面有关信号的发生、测量及检测方法。与现有的有线教学实验工具相比，本实用新型结构简单，硬件电路占体积小，携带方便，人机交互设备可选性强，成本低，便于携带。可实现有线设备所具有的功能，适用于初学者使用，可以应用在基本的电路检测中。 

附图说明

图1是本实用新型的连接关系示意图。 

以下结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明。 

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的无线教学实验装置，包括信号调理电路、微控制器、第一WIFI模块、第二WIFI模块和人机交互设备，其中，所述信号调理电路、第一WIFI模块均与所述微控制器相连，所述人机交互设备与第二WIFI模块相连，第一WIFI模块与第二WIFI模块通过WIFI信号通信。 

本实用新型的无线教学实验装置用于示波器和信号源的无线教学，具体工作流程如下： 

对于示波器的无线教学，由信号调理电路对待测信号进行前端采集并将采集的信号传到微控制器，由微控制器对接收到的信号进行处理并将其通过第一WIFI模块发出，人机交互设备通过第二WIFI模块接收微控制器发出的信号。操作人员在人机交互设备上对接收到的信号的显示进行配置，调整时间档位、电压档位，从而在人机交互设备上显示出满足配置要求的待测信号。

对于信号源的无线教学，操作人员在人机交互设备上选择预期的信号参数，由人机交互设备通过第二WIFI模块发出配置要求，微控制器通过第一WIFI模块接收人机交互设备发出的要求，并根据要求经过DA转换做出信号响应，响应信号经过信号调理电路得到预期的信号。 

实施例： 

在本实施例中，微控制器采用Wi-Fi SoC单芯片微控制器AX22001LF，这是一款带有TCP/IP 和802.11 WLAN MAC/基带的单芯片网络芯片，是一个完整的片上系统解决方案，支持以太网到WIFI的数据包转换,通过DMA来实现MCPU和WCPU的数据存储器间以及WCPU和WLAN MAC间的数据传输。微控制器内部的WIFI模块即作为第一WIFI模块。

人机交互设备采用带有WIFI传输模块的手机或平板电脑，WIFI传输模块可作为第二WIFI模块。尤其是搭载安卓系统的手机或平板电脑，手机或平板电脑的内核采用ARM架构的处理器，集成了本实用新型的装置所需的显示屏、触摸屏、WIFI传输模块，其应用层程序开源，为软件编写提供了方便。当前生活中手机和平板电脑，尤其是手机已经成为日常生活用品，近几年来搭载安卓系统的设备更是日益增多，人机交互设备采用上述设备携带方便，并且没有额外的费用支出，人机交互设备所运行的软件，采用JAVA语言在eclipse环境下编写。对于示波器所需的电压档调节、时间档调节、放大缩小等功能，信号源所需的波形选择、电压值等功能，可在人机交互设备上操作实现。