[发明专利]旋转显示实验系统和实验方法

权利要求书

1.一种旋转显示实验系统，包括：旋转模块、驱动旋转模块的电机及电机控制模块，其特征是，旋转模块包括：显示阵列、控制器、定位模块；控制器控制显示阵列，旋转模块旋转时，定位模块用于给控制器提供位置信息；旋转模块与电机的旋转轴连接，电机的非旋转轴部分固定在支撑部件。

2.根据权利要求1所述的旋转显示实验系统，其特征是，电机控制模块能够控制电机的转速和旋转方向，支撑部件使得电机的非旋转轴部分能够保持不动，支撑部件使得整个旋转显示实验系统能够放置于平面上或某个固定位置；显示阵列包括横向显示阵列和纵向显示阵列，显示阵列由发光二极管阵列组成。

3.根据权利要求1所述的旋转显示实验系统，其特征是，定位模块能够是机械式摇摆开关、电磁位置感应模块和/或光电感应模块，光电感应模块分为发射子模块和接收子模块，接收子模块放置在旋转模块，发射子模块放置在与电机非旋转轴部分固定的支撑部件，且发射子模块与接收子模块所在位置对应；发射子模块采用红外发光二极管，接收子模块采用红外接收二极管。

4.根据权利要求1所述的旋转显示实验系统，其特征是，旋转显示实验系统还包括旋转导电滑环或/和无线输电模块；旋转导电滑环分为内部旋转轴和外部旋转轴，内部旋转轴与电机旋转轴、旋转模块连接，外部旋转轴与支撑部件固定连接；无线输电模块，包括：直流变换交流模块、无线传输模块、整流模块；直流变换交流模块采用自激震荡电路；无线传输模块采用旋转变压器，旋转变压器分为初级绕组线圈和次级绕组线圈，初级绕组线圈连接到直流变换交流模块中且与支撑部件固定连接，次级绕组线圈连接到整流模块且与旋转模块固定连接；整流模块放置在旋转模块，采用桥式整流电路或半波整流电路，整流模块输出为旋转模块提供电能。

5.根据权利要求4所述的旋转显示实验系统，其特征是，自激振荡电路包括，无极性器件：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、初级绕组线圈电感，无极性器件共有两端：一端和另一端，PNP三极管和NPN三极管都具有e端、b端、c端； 第一电阻、第二电阻、第三电阻的一端相连，第一电阻另一端与PNP三极管的e端相连后与电源正极相连，第二电阻另一端与第一电容一端、NPN三极管的b端相连，PNP三极管的c端与第一电容的另一端、初级绕组线圈电感的一端相连，NPN三极管的e端与初级绕组线圈电感的另一端、地相连。

6.根据权利要求1所述的旋转显示实验系统，其特征是，电机控制模块包括换向子模块、保护二极管、开关管、方波发生电路；换向子模块采用三端六脚双掷开关，从上到下从左到右，引脚为：左上1、左中2、左下3、右上4、右中5、右下6；开关管的引脚为D端、S端、G端，D端和S端为开关管两端，G端为门极端；电机采用直流电机，两个电极端；三端六脚双掷开关的引脚左上1、引脚右下6与电机的一个电极端相连；三端六脚双掷开关的引脚左下3、引脚右上4与电机的另一个电极端相连；三端六脚双掷开关的两个中间引脚：引脚左中2和引脚右中5，中间引脚其中之一与电源正极相连，电源正极与保护二极管的负极相连经保护二极管与中间引脚的另一个引脚相连；电机控制模块还包括电机转速指示模块，电机转速指示模块包括：限流电阻和指示发光二极管；指示发光二极管的亮度与电机转速成正比，连接方式为：开关管的D端经限流电阻接指示发光二极管的正极，指示发光二极管的负极接地。