[发明专利]电工职业操作技能自动化测评系统

权利要求书

1.一种电工职业操作技能自动化测评系统，其特征在于，包括：若干操作盘、若干控制箱、考试管理机以及服务器；

每个操作盘是考核的主体设备，与对应的控制箱数据连接，包括三相异步电机、主电路、控制电路、电流互感器、电压互感器、按钮和开关；电压互感器通过其一次侧端子连接到主电路和控制电路开关出线端子上；热继电器出线端与电动机定子绕组首端之间主回路导线穿过电流互感器一次侧的磁环；控制电路中接触器线圈回路导线穿过电流一次侧的磁环；三相开关、电动机经端子排连接到主电路中，两相开关、按钮经端子排连接到控制电路中；每个控制箱与考试管理机数据连接，包括微控制器、基本外围电路、液晶显示模块、无线通讯模块，用于信号采集和指令控制；基本外围电路包括电源回路和信息采集回路，电源回路与微控制器电源端子连接，信息采集回路与微控制器I/O端子连接，液晶显示模块与控制器I/O端子连接，无线通讯模块与微控制器串行通讯接口连接；

所述考试管理机与服务器数据连接，用于考生管理和考场分配；

所述服务器用于信息分析、成绩处理、成绩生成和成绩打印。

2.根据权利要求1所述的电工职业操作技能自动化测评系统，其特征在于：

所述操作盘作为电气控制面板，集成了电工职业操作考试所需的电气设备，考生按照操作技能考试要求的电气原理图进行接线操作。

3.根据权利要求1所述的电工职业操作技能自动化测评系统，其特征在于：所述按钮采用双层结构，考生使用到的第一层端子，常开常闭触点各一组，引出到操作盘上，第二层端子用于检测系统采集考生启动和停止的动作信号，经航空插头送至控制器。

4.根据权利要求1所述的电工职业操作技能自动化测评系统，其特征在于：所述电流互感器型号为CE-IJ03-32BH1-0.5，将0～1A直流输入转化为0～5V直流输出，为控制器提供采集主、控制电路的电流信号。

5.根据权利要求1所述的电工职业操作技能自动化测评系统，其特征在于：所述电压互感器型号为TV6301.5立式交流电压输入，将0～400V交流输入转化为0～5V直流输出，为控制器提供采集主、控制电路的电流信号。

6.根据权利要求1所述的电工职业操作技能自动化测评系统，其特征在于：所述控制箱作为信息采集和控制单元，微控制器采用STM32F103RCT6芯片，对所述操作盘各检测位置处的电流和电压等信号进行采集和处理，通过液晶显示模块测评系统运行状态，并将采集信息通过WiFi发送至服务器。

7.根据权利要求1所述的电工职业操作技能自动化测评系统，其特征在于：所述考试管理机用于自动化测评的考试管理，将考生信息发送至所述控制器，通过液晶显示屏显示考生信息以及自动化测评考试系统的运行状态。

8.根据权利要求1所述的用于测量表面瞬态温度的传感器，其特征在于：所述服务器用于接收所述控制器采集的检测信号，并对其逻辑状态进行分析、处理和评分。

9.根据权利要求1至权利要求8任一项所述的电工职业操作技能自动化测评系统，操作流程如下：

步骤1、自动化测评系统上电后，所述控制器自动向服务器发送所述操作盘的工位编号，所述服务器接收到信息后向控制器返回考生姓名、学号、身份证号等相关信息，并在液晶显示模块显示；

步骤2、考生确定信息后，按下所述控制器上的开始按键，液晶显示模块考试计时开始，考试时间为60分钟；

步骤3、考生按照考试要求Y/△自动降压启动控制电路电气原理图进行接线操作，设置时间继电器KT为5s，在接线过程中出现临时意外情况，请联系考评员，考评员按下控制器上的暂停按键，考试计时停止；当检查完故障后，弹起暂停按键，考试计时恢复，考生继续作答；

步骤4、当接线完毕后，按下所述操作盘上的启动键SB2按钮，继电器线圈KM、KM2得电，电动机M1以星形接线方式运行；在5秒定时后，电动机转为三角形运行；按下停止按钮SB1，电动机停机；考生操作正确，那么检测所得操作分数为60分，否则为0分；

步骤5、考生按下所述控制箱上的停止按键，此时控制器按照熟练度进行评分：剩余时间超过24分钟，熟练度得分为20分；剩余时间为18-24分钟，熟练度得分为15分，剩余时间为12-18分钟，熟练度得分为10分；剩余时间为6-12分钟熟练度得分为5分；剩余时间少于6分钟，熟练度得分为0分；

步骤6、考评员进行检测，进行人工评分和安全文明评分，并将所得成绩输入到液晶显示模块上，按下所述控制器成绩发送按键，将所有成绩发送至服务器；其中，人工评分共5项，每项3分，共计15分；安全文明评分共5项，每项1分，共5分；

步骤7、当考评员发送完成绩后，所述服务器收到考生信息以及所有成绩，对成绩进行分析和处理。