接线自动检测面包板制造技术

一种接线自动检测面包板，面包板所有插线孔两个一组，组内互通组间不通，面包板上设选通模块、检测模块、指示模块、控制模块及为前述四模块供电的电源电路模块；面包板的每组两插线孔间串接一采样电阻；所述选通模块选通采样电阻；检测模块与所述选通模块相连，将选通模块选通的相应采样电阻两端的电压信号进行采样，并将采样到的所述电压信号进行处理后得到的电流检测结果发送至控制模块；控制模块控制选通模块的选通、对电流检测结果进行判断并根据判断结果控制指示模块显示检测结果；指示模块包括若干用于指示任意一组插线孔是否接通的LED。对于非直流电路的实验线路，通过LED提示操作人员该插线孔处导线是否与插线孔接触良好。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

接线自动检测面包板
本技术涉及实验装置，尤其涉及一种进行实物电路实验的面包板。技术背景目前，基于面包板的实验种类广泛、需求较大，生产厂家及产品种类也较多。面包板一般按照电源区、元器件区的布局进行设计，实验线路由实验人员进行自由搭接，使实验人员可以灵活操作。但是由于面包板易造成孔内不通，导线松动，导线内部易断裂等问题， 导致实验无法完成、实验人员需要逐个对接线点的接触是否良好进行检查，使得实验人员的时间大大浪费在接线检查上，直接造成面包板的应用无法得到进一步扩大。
技术实现思路
为了克服上述问题，本技术提供一种接线自动检测面包板，该面包板可以对基于非直流电路的实验接线是否与面包板插线孔接触良好进行实时监测，通过点亮LED指示操作人员该点导线与面包板插线孔接触良好。一种接线自动检测面包板，所述面包板所有插线孔两个一组，组内相互连通，组间不连通，所述面包板上设有电源电路模块、选通模块、检测模块、指示模块及控制模块；所述面包板的每组两插线孔间串接一采样电阻；所述电源电路模块将外部电源稳压后为所述选通模块、检测模块、指示模块及控制模块供电；所述选通模块选通所述采样电阻；所述检测模块与所述选通模块相连，将所述选通模块选通的相应采样电阻两端的电压信号进行采样，并将采样到的所述电压信号进行处理后得到的电流检测结果发送至所述控制模块；所述控制模块控制所述选通模块的选通、对所述电流检测结果进行判断并根据判断结果控制所述指示模块显示检测结果；所述指示模块包括若干用于指示任意一组插线孔是否接通的发光二极管(LED)；所述采样电阻两端与所述选通模块输入端相连，实现信号的选通采集； 所述控制模块与所述选通模块的控制端相连，控制选通模块的选通；所述选通模块的输出端与所述检测模块的输入端相连，所述检测模块的输出端与所述控制模块的输入端相连， 所述控制模块的输出端与所述指示模块的输入端相连以驱动所述指示模块的发光二极管显示检测结果。本技术的有益效果是，对于非直流电路的实验线路，当导线上通过电流时，通过LED发光指示用户该导线与插线孔已接触良好；当导线未与插线孔接触良好造成导线中无电流时，LED不发光，提示用户该处接线未接好，以减少实验人员对于线路的检查环节。附图说明参照以下结合附图对本技术实施例的说明，会更加容易地理解本技术的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件只是为了示出本技术的原理。图1是本技术的结构原理图。图2是电源电路模块电路图。图3是两联面包板的设计示意图。图4是选通模块电路图。图5是检测模块电路图。图6是指示模块电路图。图7是控制模块电路图。具体实施方式下面参照附图来说明本技术的实施例。在本技术的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本技术无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。图1是本面包板实现自动指示功能的结构原理图。面包板上设有电源电路模块、 选通模块、检测模块、指示模块及控制模块。电源电路模块将外部电源稳压后为检测模块、 选通模块、指示模块及控制模块供电。面包板接线区设计为所有插线孔两个一组，组内相互连通，组间不连通，每组两插线孔间串接一采样电阻。选通模块选通采样电阻。检测模块与选通模块相连，将选通模块选通的相应采样电阻两端的电压信号进行采样，并将采样到的电压信号进行处理后得到的电流检测结果发送至控制模块。控制模块控制选通模块的选通、对电流检测结果进行判断并根据判断结果控制指示模块显示检测结果。指示模块包括若干用于指示任意一组插线孔是否接通的发光二极管(LED)；采样电阻两端与选通模块输入端相连，实现信号的选通采集。控制模块与选通模块的控制端相连，控制选通模块的选通；选通模块的输出端与检测模块的输入端相连，检测模块的输出端与控制模块的输入端相连，控制模块的输出端与指示模块的输入端相连以驱动指示模块的发光二极管显示检测结果。下面对各个模块分别进行说明。图2是检测功能的电源电路模块的较佳实施方式的电路图，用于将外部电源稳压后为检测模块、选通模块、指示模块及控制模块供电。本实施例中，电源电路模块为滤波电路。电源电路模块包括五个电容Cl C5，所有电容均分别跨接在电源线和地线之间。可对输入的+15V、-15V和+5V电源电压进行稳压输出。电源电路模块的输入为外部提供的 +15V、-15V和+5V电源，外部电源的地线GND统一接入电源模块的GND端。电源模块的输出分别为+15V电压输出Vcc、_15V输出为Vdd、+5V输出为Vee。其中Vcc接检测模块运算放大器Al的正电源和运算放大器A2的正电源。Vdd接检测模块运算放大器Al的负电源和运算放大器A2的负电源。Vee接选通模块中⑶4051芯片Ul的VEE引脚和U2的VEE引脚； 又接指示模块中串行移位寄存器74HC164的电源引脚；又接控制模块的AT89C51单片机的电源引脚。电源电路模块的地线GND接选通模块的CD4051芯片的地线、检测模块的公共地线GND、指示模块串行移位寄存器的GND引脚、指示模块的地线GND、单片机模块AT89C51单片机的GND引脚。图3以两联面包板为例进行介绍。其中，两联面包板是指，所有插线孔两个一组 (每个插线孔仅归属于一个组中)、组内相互连通、组间不连通的面包板。每组插线孔间用阻值适当的采样电阻(该采样电阻的阻值与检测电路灵敏度正相关，但当电阻阻值大于5 欧姆时，会对原电路产生较大的干扰，因此，若该面包板用于弱电类实验，该采样电阻应选择0. 01 0. 1欧，若该面包板用于强电类实验，则该采样电阻应选择0. 1 0. 5欧)相连， 采样电阻两端引出信号线，构成重复的插线孔阵列。其中任意一组插线孔的电路如图3所示，包含插线孔Jl J2，采样电阻R1，以及输出引线Signal+、Signal-。Jl与电阻Rl—端以及Signal+相连，J2与电阻Rl的另一端及Signal-相连。此模块通过小电阻进行采样，将电路中的电流信号转换为小的电压信号用于检测。此模块的输出引线Signal+接选通模块的输入引线SignalO+，此模块的输出引线Signal-接选通模块的输入引线SignalO-。此模块通过重复使用构成插孔阵列，可以依次编号M1、M2......，其对应编号的引脚与前述接线类似，Ml的输出引线Signal+接选通模块的输入引线Signall+，M1的输出引线Signal-接选通模块的输入引线Signall-，其他接线依据数字标号类推。对于本领域技术人员来说，不难理解，本专利技术思想也可用于三联、四联、五联等类型的面包板。图4是选通模块的较佳实施方式的单元电路电路图。由选通单元电路构成的阵列。选通模块的一种实现方式是使用⑶4051通用模拟选通芯片。如图3所示，包括作为输入端的信号输入引线 SignalO+、Signall+、Signal2+、Signal3+、Signal4+、Signal5+、 Signal6+> Signal7+> SignalO—、Signall-> Signal2-> Signal3-> Signal本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：尚宇炜，冷亚辉，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：实用新型
国别省市：