[发明专利]节点式定制化线路切换实验板及使用其进行实验教学方法

说明书

本发明涉及一种节点式定制化线路切换实验板及使用其进行实验教学方法，采用继电器作为线路切换开关，以节点连接的形式定制实验电路，包括切换开关、每个切换开关两端对应有扩充电路节点、电路节点、元器件固定连接单元，每一个节点至少与其他两个节点之间间隔一个元器件固定连接单元；每个扩充电路节点通过一个元器件固定连接单元与一个电路节点连接。实验板多个节点普遍适应各种电路连接，并通过切换开关对线路进行切换，方面实现电路参数和线路的调整。提高通用性。教师便于将线下实验电路快速实现线上远程化演示，观察记录数据；节点式定制化线路切换实验板能够适应很多种实验电路，适应性强；学生能够以此学习电路中最重要的节点概念。

技术领域

本发明涉及一种电子线路技术，特别涉及一种普遍适应性的节点式定制化线路切换实验板。

背景技术

深入推进信息技术与高等教育实验教学的深度融合。实验教学项目作为高校开展实验教学的基本单元，其建设水平直接决定实验教学的整体质量。开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设，是推进现代信息技术与实验教学项目深度融合、拓展实验教学内容广度和深度、延伸实验教学时间和空间、提升实验教学质量和水平的重要举措。

对于电路不太复杂的远程实验，线路切换是常用手段。然而，对于不同的实验都单独设计一块实验板卡，一来非常耗费教师的精力，二来制作实验板卡也耗费时间和资金。那么，一种通用型的节点式定制化的线路切换实验板就很有必要。且还能够让学生去学习节点的电路分析方法。

发明内容

针对适应电路课程实验远程教学的问题，提出了一种节点式定制化线路切换实验板，采用继电器作为线路切换模块，以节点连接的形式定制实验电路。为实验课程远程操作的、Web远程的、节点式的、定制化的、用于《电路基础》课程的线路切换实验板。

本发明的技术方案为：一种节点式定制化线路切换实验板，包括是数个切换开关、数个电路节点、每个切换开关两端对应有扩充电路节点以及元器件固定连接单元，每一个节点至少与其他两个节点之间间隔一个元器件固定连接单元；每个扩充电路节点通过一个元器件固定连接单元与一个电路节点连接。

优选的，所述扩充电路节点和电路节点均由数个电路布线标准脚距的通孔或排插组成，每个节点上的所有通孔焊盘或排插均连通，作为同一节点的多个连接点，用于电路连接。

优选的，所述连接点都能够接插公头、母头或/和香蕉头。

优选的，所述每个电路节点至少与三个元器件固定连接单元连接。

优选的，所述元器件固定连接单元为用于贴片元器件的焊盘或用于直插式引脚元器件焊接的焊接孔。

优选的，所述切换开关为继电器模块。

一种使用节点式定制化线路切换实验板进行实验教学方法，设计标准电路的参数切换电路，在节点式定制化线路切换实验板连接电路，信号源和每个测试器件对应接一个电路节点，按参数切换电路在切换开关对应元器件固定连接单元上焊接元器件，将切换测试点与对应的测试器件电路节点连接，完成参数切换电路连接后，打开信号源和测试器件，按分别接本地实验时，控制继电器模块导通或关断来切换线路，进行标准电路特征演示。

进一步，本地实验时，控制电路控制继电器模块导通或关断来切换线路；远程实验时，通过远程DIO控制继电器模块导通或关断来切换线路。

一种使用节点式定制化线路切换实验板进行实验教学方法，在所述节点式定制化线路切换实验板上连接标准电路，学生根据实物电路画出对应的电路连接图，清楚切换线路作用后，以此开展实验。

本发明的有益效果在于：本发明节点式定制化线路切换实验板，教师便于将线下实验电路快速实现线上远程化；节点式定制化线路切换实验板能够适应很多种实验电路，适应性强；学生能够以此学习电路中最重要的节点概念；节点和元器件之间连接紧实有效，实验现象稳定且显著，便于观察记录数据。

附图说明