[发明专利]教学用智能量筒的操作评判方法

说明书

本发明公开了一种教学用智能量筒的操作评判方法，采用下述的教学用智能量筒，包括量筒本体和信息采集单元；信息采集单元包括压力采集单元、角度采集单元、单片机；步骤包括：1，首先将量筒本体水平放置，之后将定量液体倒入；2，压力采集单元采集量筒本体内液体的数据，单片机接收数据信息后计算出液体的体积；3，角度采集单元采集量筒本体的角度信息并发送至单片机；4，单片机通过通讯单元将数据发送至上位机；5，操作者提交操作数据信息至上位机；6，上位机将操作者提交的数据信息和采集到的量筒本体的数据进行对比。本发明优点在于便于对采集的数据与操作者的数据进行后期比对，以达到对每个学生的实验操作过程进行考评的目的。

技术领域

本发明涉及教学实验方法，尤其是涉及一种教学用智能量筒的操作评判方法。

背景技术

量筒是小学科学、中学物理、化学、生物实验中常用的主要仪器，在进行量筒的操作教学和评判时，需要判定学生在测量时是否将量筒放在水平面上；同时判定学生是否能够正确读取、记录量筒内液体的体积。目前的教学用量筒无法采集学生在操作量筒时的具体操作过程，且由于学生多，教师少，教师只能通过观察个别学生的操作过程和结果来判断学生实验操作动作、过程的掌握情况，不能够实现对每个学生的整个实验操作过程进行完整的观察、指导和判断，更不能对所有学生的学习情况做出准确的评判。

发明内容

本发明目的在于提供一种教学用智能量筒的操作评判方法，能够通过采集量筒放置时的角度和量筒内液体的体积，并发送至上位机进行比对，实现对每个学生的整个实验操作过程做出准确的评判。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述的教学用智能量筒的操作评判方法，采用下述的教学用智能量筒，所述教学用智能量筒包括量筒本体和信息采集单元，所述信息采集单元设置在所述量筒本体内，所述信息采集单元包括压力采集单元、角度采集单元、单片机、电源模块和通讯单元；

其具体操作步骤包括：

步骤1，首先将所述量筒本体水平放置在水平面上，之后将定量液体倒入量筒本体内；

步骤2，量筒本体内设置的所述压力采集单元采集量筒本体内液体的压力数据信息并发送至单片机，单片机接收采集到的液体压力数据信息后，按照预设的程序计算出量筒本体内液体的体积；

步骤3，量筒本体内设置的所述角度采集单元采集量筒本体的角度数据信息并发送至单片机；

步骤4，单片机通过通讯单元将步骤2计算出的液体体积的数据信息和步骤3接收到的角度数据信息同时发送至上位机；

步骤5，操作者提交操作完成的数据信息至上位机；

步骤6，上位机通过数据分析软件，将操作者提交的数据信息和采集到的所述量筒本体的数据信息进行对比，判定操作者提交的数据是否符合相应的操作结果，实现智能评判。

优选的，所述通讯单元包括无线收发模块和/或串口通讯模块，可选择无线或有线的方式传输数据。

优选的，所述压力采集单元包括气压传感器；在所述量筒本体的底部开设有与其内腔相连通的管接口，所述管接口通过软管与所述气压传感器的接口相连通。

优选的，所述角度采集单元为陀螺仪。

优选的，所述量筒本体由底座和筒体构成，所述信息采集单元设置在所述底座内。

优选的，所述量筒本体由底座和筒体构成，在所述筒体底部向下延伸出一独立空间，所述软管置于所述独立空间内。

优选的，所述电源模块包括锂电池、锂电池充电管理芯片和无线充电模块，所述锂电池置于所述独立空间内。

优选的，所述底座包括底板和扣合在所述底板上的底座罩，所述筒体设置在所述底座罩顶部，在底座和所述底座罩内的空间内设置有电路板，所述信息采集单元集成在所述电路板上。