[发明专利]可远程共享的流体静力学实验平台

说明书

本发明公开了一种可远程共享的流体静力学实验平台。包括可电脑操控的流体静力学实验装置、服务管理器以及用户终端；所述可电脑操控的流体静力学实验装置包括:大水箱、小水箱、泄水降压电磁阀、连通大气电磁阀、密封水箱电磁阀、液位计、实验台、摄像头、加压泵、真空泵、真空表、压力变送器、U型测压管、连通管、真空测压管、测压管、触摸屏电脑和PLC控制系统。本发明解决了高校开设流体静力学演示实验存在的相关问题，并合理利用资源，为国内缺乏该实验条件的中高校的相关专业服务，扩大受益人群范围。使得有关实践环节的相关实验也能通过共享远程实验，得以实现。可解决仿真模拟实验缺乏真实体验的问题等，达到教学目的，实现共享教育理念。

技术领域

本发明涉及教育教学及工业控制技术领域，尤其涉及一种可远程共享的流体静力学实验平台。

背景技术

目前国内各高校给排水科学与工程专业一般需开设相关专业实验，其中包括流体静力学实验等。现阶段实验设备一般包括水箱、测压管、加压打气球、阀门等。在水力学实验运行过程中，通过设备上安装的电磁阀、压力变送器、液位计等得出实验结果数据。

现阶段国内流体静力学实验平台可归为两种：一是由学生动手进行实验操作。由于实际操作必须根据实验指导书进行操作，要排除各种因素的影响，且实验中不可避免的存在系统误差，为得到准确的实验结果需进行多次实验，但在实际操作中，很难进行多次实验以得到准确的实验结果；且在实际操作中，在记录每一个数据前，需人为观察仪表数值，待其稳定后方可得到有效数据。以上导致购置了实验设备的高校仅能为本地学生提供实验机会，实验资源得不到充分利用，并且本地学生的实验过程存在不方便性、难以得到准确实验数据等缺点，而在缺乏实验条件的地区无法开展相关实验，学生缺乏实际操作机会，无法掌握实验操作能力，得不到切实直观的实验数据。

二是基于互联网的远程实验方案，主要是采用软件仿真实验平台进行网上仿真或虚拟实验，这种方案的实验现象和数据都是在理想情况下由软件计算得到的，完全由软件来虚拟化实验环境，不具有实验过程中应有的真实性，实验过程固化，不能模拟实际情况中存在的各种干扰因素和误差，实验虽便于了解实验过程，但实验效果难以比拟真实实验，对学生创新能力和发现问题意识的培养不利。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种依托于互联网与传感器等相关实验仪器，将流体静力学实验结合成一个的共享系统，从而在真实实验环境和条件下进行自循环虹吸原理演示相关实验。

一种可远程共享的流体静力学实验平台包括：1个或多个可电脑操控的流体静力学实验装置、服务管理器以及1个或多个用户终端。

所述可电脑操控的流体静力学实验装置与服务管理器之间通过互联网(有线或无线)连接；所述服务管理器与用户终端之间通过互联网(有线或无线)连接。

所述可电脑操控的流体静力学实验装置包括：大水箱、小水箱、泄水降压电磁阀、连通大气电磁阀、密封水箱电磁阀、液位计、实验台、摄像头、加压泵、真空泵、真空表、压力变送器、U型测压管、连通管、真空测压管、测压管、PLC控制系统和触摸屏电脑。

测压管、U型测压管、真空测压管、连通管均与大水箱连接，开启加压泵，由各个管内的液位计传输信号到PLC控制系统，开启真空泵，由各个管内的液位计传输信号到PLC控制系统，再通过打开电磁阀，液位计将不同的信号传到PLC控制系统。

进一步，如上所述的可远程共享的流体静力学实验平台，所述服务管理器含一个管理平台，管理平台包括可电脑操控的流体静力学装置的登录接口及用户登录及选择某台可电脑操控的流体静力学实验装置开展相关实验的接口，服务管理器与可电脑操控的流体静力学实验装置之间通过有线或无线的互联网连接；服务管理器与用户终端通过有线或无线的互联网连接。