[实用新型]具有声速检测和平整度检测功能的超声波教学实验仪器

说明书

技术领域

本实用新型属于教学实验设备技术领域，具体涉及一种具有声速检测和平整度检测功能的超声波教学实验仪器。

背景技术

由于超声波在工业及科学研究等领域的应用非常广泛，所以将超声波应用于物理实验基础课程的教学中，显得尤为重要。在实验内容上，传统实验侧重于应用示波器调节波形，调节测量距离时需要摇动手轮来移动超声波传感器，给实验测量本身增加了许多环节和手动移动时带来的误差；且实验设备功能单一，占用面积较大，不能满足教学要求。

实用新型内容

本实用新型所要的目的在于克服现有实验方法中的局限性，提供一种具有声速检测和平整度检测功能的超声波教学实验仪器。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种具有声速检测和平整度检测功能的超声波教学实验仪器，其包括箱体、操作面板、控制器、超声波传感器、障碍板、导轨传动机构、用于显示超声波测距值的第一显示模块、用于显示超声波从发射到接收往返一次时间值的第二显示模块和AD模块；

所述第一显示模块、第二显示模块、控制器、AD模块嵌装在操作面板上，所述操作面板安装在箱体上；

所述超声波传感器安装在传感器支架上，传感器支架安装在第一滑块上，第一滑块滑动安装在第一导轨上，第一导轨固定在操作面板上；

所述导轨传动机构安装在超声波传感器的探头一侧，导轨传动机构包括直流减速电机、第二导轨、第二滑块、同步带、从动带轮、主动带轮和从动带轮固定装置；主动带轮与直流减速电机输出轴连接，从动带轮安转在从动带轮固定装置上，直流减速电机和从动带轮固定装置固定在操作面板上，同步带安装在主动带轮和从动带轮上，第二导轨架设在主动带轮和从动带轮之间，第二滑块滑动安装在第二导轨上，且第二滑块与同步带紧固连接，以使第二滑块在第二导轨上随同步带移动；第二滑块上具有插槽，所述障碍板竖直安插在滑块的插槽中，障碍板与第二导轨相垂直，且所述第一导轨和第二导轨相垂直；在第二导轨的靠近超声波传感器的一端设置有第一限位开关，在第二导轨的远离超声波传感器的一端设置有第二限位开关；

箱体的侧面设置有用于控制障碍板向超声波传感器方向移动的第一移动按钮、以及用于控制障碍板向远离超声波传感器方向移动的第二移动按钮；

在操作面板上还设置有用于控制超声波传感器开闭状态的超声波发射开关；

超声波传感器通过AD模块连接控制器，控制器输入端连接超声波发射开关、第一限位开关、第二限位开关、第一移动按钮和第二移动按钮，控制器输出端连接直流减速电机；

在箱体上还设置有箱盖，箱盖通过合页铰接在箱体一侧；当不使用本设备时，将障碍板取下，盖上箱盖。

本实用新型的优点和有益效果为：

本实用新型的超声波教学实验仪器具有多种检测功能，丰富了实验的操作性，并且本实验设备将机械、电气控制、物理、数学等学科进行了综合，有利于培养学生的动手能力、观察能力、逻辑思维能力和数据处理能力，能综合性的培养学生。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型中的导轨传动机构的结构示意图。

图3是本实用新型的电路连接结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1和2所示，一种具有声速检测和平整度检测功能的超声波教学实验仪器，其包括箱体(或盒体)1、操作面板12、控制器5、超声波传感器4、障碍板6、导轨传动机构、用于显示超声波测距值的第一显示模块10、用于显示超声波从发射到接收往返一次时间值的第二显示模块13和AD模块7；

所述第一显示模块10、第二显示模块13、控制器5、AD模块7嵌装在操作面板12上，所述操作面板12安装在箱体1上；

所述超声波传感器4安装在传感器支架3上，传感器支架3安装在第一滑块2上，第一滑块2滑动安装在第一导轨2-1上，第一导轨2-1固定在操作面板12上；