一种可遥距操作的热学实验系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种可遥距操作的热学实验系统，包括温度传感器、气压传感器、电动气泵、电磁阀门、储气瓶、数据采集器、画面监看子系统和网络控制器，其中温度传感器、气压传感器连接于储气瓶上，温度传感器、气压传感器的信号输出端连接于数据采集器上，所述电动气泵和电磁阀门的气路部分通过储气瓶气路接口连接于储气瓶上，所述电动气泵和电磁阀门的电源连接于网络控制器上，数据采集器的信号输出端与所述网络控制器相连，画面监看子系统直接与网络控制器相连；本实用新型专利技术将遥距操作技术与传统热学实验装置结合，可实现该实验的远程操作。使用者可以远程观察实验台全景，并通过操作软件界面实现气体性质等热学实验数据的测量，从而实现远程做实验。从而实现远程做实验。从而实现远程做实验。

【技术实现步骤摘要】
一种可遥距操作的热学实验系统


[0001]本技术涉及一种实验系统，具体涉及一种可遥距操作的热学实验系统，属于物理实验装置


技术介绍

[0002]遥距操作是当代机器人技术的重要研究领域，在远程操作和控制中有着广泛应用。热学实验是大学普通物理实验中的重要组成部分，现有实验仪器多为手动调节或单机测量，无法实现远程操控。现有部分可远程实验平台多集中在电子技术实验领域，对于普通物理实验鲜有涉及。因此，迫切的需要一种新的方案解决上述技术问题。

技术实现思路

[0003]本技术正是针对现有技术中存在的问题，提供一种可遥距操作的热学实验系统，该技术方案解决了在突发公共卫生事件时，高校实验教学无法正常开展，传统实验仪器无法适应远程线上教学的问题。
[0004]为了实现上述目的，本技术的技术方案如下，一种可遥距操作的热学实验系统，所述实验系统包括温度传感器、气压传感器、电动气泵、电磁阀门、储气瓶、数据采集器、画面监看子系统和网络控制器，其中温度传感器、气压传感器连接于储气瓶上，温度传感器、气压传感器的信号输出端连接于数据采集器上，所述电动气泵和电磁阀门的气路部分通过储气瓶气路接口连接于储气瓶上，所述电动气泵和电磁阀门的电源连接于网络控制器上，所述数据采集器的信号输出端与所述网络控制器相连，所述画面监看子系统直接与网络控制器相连。该技术方案将遥距操作技术与传统热学实验装置结合，可实现该实验的远程操作。使用者可以远程观察实验台全景，并通过操作软件界面实现气体性质相关热学实验数据的测量，从而实现远程做实验。/>[0005]作为本技术的一种改进，所述网络控制器接收远程指令，驱动电动气泵和电磁阀门。
[0006]作为本技术的一种改进，所述网络控制器接收远程指令，设置或访问数据采集器的工作模式和数据。
[0007]作为本技术的一种改进，所述画面监看子系统实现所述热学实验系统的多角度实时视频监看。
[0008]作为本技术的一种改进，所述网络控制器通过公有云服务器连接远程客户端，启动并配置网络控制器，拨入公有云服务器中的虚拟专用网络，并配置画面监看子系统的流媒体视频传输方式。
[0009]作为本技术的一种改进，远程客户端访问公有云服务器中的虚拟专用网络，并通过软件发送指令，驱动电动气泵和电磁阀门的动作，并通过数据采集器获得温度传感器和气压传感器的数值。
[0010]相对于现有技术，本技术具有如下优点，1)本技术将遥距操作技术与传
统热学实验装置结合，可实现该实验的远程操作。使用者可以远程观察实验台全景，并通过操作软件界面实现气体性质等热学实验数据的测量，从而实现远程做实验。所获实验数据来自客观测量，并非计算机数值模拟，基于电子测量技术和数字图像测量技术，在传统实验中引入的新方法，丰富了实验教学内容；2)本技术可作为线下实验教学的补充。在实验室非开放时间段，使用可以在其他可联网的环境中访问实验室资源，预习和复习相关实验原理和方法，进一步提高教学质量，3)本技术亦可作为公共卫生突发事件的应急预案。因疫情防控需要无法开展线下实验教学时，使用者可以通过联网遥距操作实验台的装置和仪器，确保教学顺利开展，降低突发事件的不良影响。
附图说明
[0011]图1本技术中可遥距操作的热学实验系统的结构示意图；
[0012]图中:1、储气瓶，2、温度传感器，3、气压传感器，4、储气瓶气路接口，5、电动气泵，6、电磁阀门，7、数据采集器，8、网络控制器，9、画面监看子系统，10、公有云服务器，11、远程客户端。
具体实施方式：
[0013]为了加深对本技术的理解，下面结合附图对本实施例做详细的说明。
[0014]实施例1：参见图1，如图1所示，本技术中的一种可遥距操作的热学实验系统包括储气瓶 1，温度传感器 2，气压传感器 3，储气瓶气路接口 4，电动气泵 5，电磁阀门 6，数据采集器 7，网络控制器 8，画面监看子系统 9，网络环境 10，远程客户端11。将储气瓶1上安装温度传感器2和气压传感器3，并在其气路接口4安装电动气泵5和电磁阀门6。将温度传感器2与气压传感器3的信号线连接至数据采集器7，并将数据采集器7的控制信号端连接至网络控制器8。调节画面监看子系统9的角度和焦距，并将信号端连接至网络控制器8。启动并配置网络控制器8，拨入公有云服务器10中的虚拟专用网络，并配置画面监看子系统9的流媒体视频传输方式。
[0015]远程客户端11访问公有云服务器10中的虚拟专用网络，并通过软件发送指令，驱动电动气泵5和电磁阀门6的动作，并通过数据采集器7获得温度传感器2和气压传感器3的数值，所述网络控制器8接收远程指令，驱动电动气泵5和电磁阀门6，所述网络控制器8接收远程指令，设置或访问数据采集器的工作模式和数据；所述画面监看子系统实现所述热学实验系统的多角度实时视频监看；所述网络控制器8通过公有云服务器10连接远程客户端11，启动并配置网络控制器8，拨入公有云服务器10中的虚拟专用网络，并配置画面监看子系统9的流媒体视频传输方式，远程客户端11访问公有云服务器10中的虚拟专用网络，并通过软件发送指令，驱动电动气泵5和电磁阀门6的动作，并通过数据采集器7获得温度传感器2和气压传感器3的数值。
[0016]需要说明的是上述实施例，并非用来限定本技术的保护范围，在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本技术权利要求所保护的范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可遥距操作的热学实验系统，其特征在于，所述实验系统包括温度传感器、气压传感器、电动气泵、电磁阀门、储气瓶、数据采集器、画面监看子系统和网络控制器，其中温度传感器、气压传感器连接于储气瓶上，温度传感器、气压传感器的信号输出端连接于数据采集器上，所述电动气泵和电磁阀门的气路部分通过储气瓶气路接口连接于储气瓶上，所述电动气泵和电磁阀门的电源连接于网络控制器上，所述数据采集器的信号输出端与所述网络控制器相连，所述画面监看子系统直接与网络控制器相连。2.根据权利要求1所述的可遥距操作的热学实验系统，其特征在于，所述网络控制器接收远程指令，驱动电动气泵和电磁阀门。3.根据权利要求2所述的可遥距操作的热学实验系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢雨真，陈青，葛传楠，
申请(专利权)人：江苏第二师范学院江苏省教育科学研究院，
类型：新型
国别省市：