[发明专利]可被识别的导线及使用该导线的数据化电学实验系统

说明书

本发明为一种可被识别的导线及使用该导线的数据化电学实验系统，所述可被识别的导线，包括导线本体，所述导线本体的两端分别设有RFID电子标签，所述RFID电子标签中写入导线ID、且两端写入的导线ID相同。所述数据化电学实验仪器，包括可被识别的导线、实验仪器本体和设置于实验仪器本体内的集成系统，所述集成系统包括中枢控制模块，以及和中枢控制模块相连的数据化模块、无线传输模块、无线感应模块、电源和开关。本发明不需要大量修改原有实验仪器的结构，只是内嵌了集成系统和应用了可被识别的导线就完成了对学生实验过程行为的数据输出，其结构更加简单可行。

技术领域

本发明属于电学实验教学领域，具体的涉及一种可被识别的导线及使用该导线的数据化电学实验系统。

背景技术

在电学实验中，基本实验仪器与导线会被学生大量的使用，具体是学生根据实验目的的要求，将实验元件进行连接，然后老师进行评价，由于实验接线多，同时实验的人数也多，无疑加大了老师的管理与检查的工作量，根本无法顾及，并且也很容易出现检查错误的情况，造成接线出差，烧毁设备的现象。如何在普通的实验仪器与导线的基础上进行改造，使老师的管理工作及对学生的指导工作更有效便是一个问题。

现有当中通常的办法是采用通信类技术与程序控制技术相结合的办法，制作出一整套系统，系统具备记录学生操作行为的功能，检查学生电路连接是否正确的功能，但整套系统会趋于复杂，不利于实现。另外在电学实验中，实验仪器与导线使用频繁，但实验仪器与导线的本身功能局限性，怎样在大量使用的前提下，使其更高效的利用且记录下不同的使用者也是一个问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可被识别的导线及使用该导线的数据化电学实验系统，该系统可应用于电学实验室，虽不直接具有直接记录功能，但可向外部输出数据，为记录功能做了充分的准备，可完整输出学生的整个实验操作过程，为后续的记录，还原学生的操作过程做了良好的铺垫，为再现与研究学生实验接线行为提供有效支撑。

为解决上述技术问题，本发明公开了一种可被识别的导线，包括导线本体，所述导线本体的两端分别设有RFID电子标签，所述RFID电子标签中写入导线ID，且两端写入的导线ID相同。本发明的导线，在使用时，可以识别出其ID号，应用在电学实验仪器时，可被电学实验仪器识别读取，从而电学实验设备可以判断出与其相连的是哪根连接导线，连接导线的另一端连接的是哪个设备，进而了解学生接线是否准确。

上述方案优选的，所述导线本体两端的U型插片内部可以设有一空腔，所述RFID电子标签封装在空腔内，RFID电子标签距离U形插片中心位间距为5mm。

本发明同时还公开了一种使用上述可被识别的导线的数据化电学实验系统，包括可被识别的导线、实验仪器本体和设置于实验仪器本体内的集成系统，所述集成系统包括中枢控制模块，以及和中枢控制模块相连的数据化模块、无线传输模块、无线感应模块、电源和开关。

所述数据化模块为具有编码功能的芯片，其储存有数据化电学实验仪器的ID，此ID为中枢控制模块的读取所准备；

所述无线传输模块为Zigbee子模块，该模块用于传输数据，传输的数据内容由中枢控制模块控制；

所述无线感应模块包括RFID阅读器和矩阵开关阵列，所述RFID阅读器用于读取导线ID，矩阵开关阵列控制RFID阅读器的天线；

所述中枢控制模块为单片机，用于读取到数据化模块和无线感应模块的数据，并将所读取的数据传输给无线感应模块；

所述电源为集成系统供电；

所述开关用于控制集成系统的工作状态。

本发明公开数据化电学实验仪器，在原有实验仪器与导线的基础上新增系统和改造(新增了集成系统，改造了导线)，使其具有传输自身实验仪器ID与导线ID的功能，间接的具有记录学生接线行为的功能。