专利名称：一种电气控制线路故障设置与训练网络考核系统及方法
技术领域：
本发明涉及的是一种故障智能考核系统及其方法，特别涉及的是一种电气 控制线路故障设置与训练网络考核系统及方法。
背景技术：
在职业教育特别是在机床电路的职业教育中，采用考核设备对学生的技能 进行考核是非常必要的，它能够花费较少的资金训练学生掌握排除机床一般故 障的技能，为企业提供熟练的数控机床技术工人。
与本发明相关的现有技术是CN136623A公开的"机床电气控制线路故障设备 与考评系统"，该系统由主机、单元机、下位机和考核台构成，其考核台有一个 配置由电器元件配成机床电气控制线路模拟盘的拒体，下位机是由配置有 EEPPROM存储器和分别连接LED点阵显示屏及输入键盘的8279芯片的89C52 型单片机。
这种装置由于其结构配置所限，构成单一显示、功能少、操作繁瑣、该考评 系统的显示部分为LED显示，用代码来显示各种状态，人机交互不够友好。采 用RS485通讯方式，RS485通讯比起TCP/IP通讯方式有4艮多的不足和局限性。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种电气控制线路故障设置与训练网络考核系统 及方法，用以克服上述缺陷，创新提供一种在网络上进行考核的智能化网络考 核系统，采用TCP/IP网络传输协议，教师机上安装考核系统软件，用于接收考 生信息，处理题目，考试过程监控管理，接收学生终端成绩，生成上报成绩数 据。真正实现网络化、智能化。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案在于，首先提供一种电气控制线 路故障设置与训练网络考核系统，其包括 一个教师计算机、交换机以及多台 学生机，所述的教师计算机通过以太网和交换机与各个学生机终端进行通信，教师计算机由内装考评系统软件，实现
向学生机下发故障指令并接收学生机上传的考核结果数据；所述的学生机用以
设置分布在电路控制线路上构成故障点的继电器，实现学生对电气控制线路故
障的判断的考核，其包括 一网络接口，用于从网络上接收教师机发送过来的 考核数据； 一液晶显示器，用以显示来自控制的数据，并以试巻的方式表达教 师机上的考核内容； 一键盘，用以供学生考试答题输入和控制故障状态的切换； 一光电隔离驱动电路，用以对考核对象的电气控制线路进行故障设置， 一存储 器，用以保存临时数据、系统代码以及学生当前的操作状态； 一微处理器，与 上述的网络接口、液晶显示器、键盘、光电隔离驱动电路以及存储器相连接， 接收教师机传输的指令，转化为上述组件相应的动作。
较佳的，所述的与微处理器1/0接口相连的光电隔离驱动电路的多路光偶， 其与等数量个分布在电气控制线路上构成故障点的继电器分别串接。
较佳的，还包括一 FLASH存储器芯片，其与所述的微处理器相连，作为微 处理器的扩展存储器，储存程序代码。
其次提供一种电气控制线路故障设置与训练网络考核方法，是通过上述的 一种电气控制线路故障设置与训练网络考核系统实现的，其包括的步骤如下
步骤a:系统初始化，学生机接收来自教师机的考题数据；
步骤b:学生机根据所述考题数据驱动位于电气控制线路的继电器工作，产 生相应的故障；
步骤c:学生通过学生机的输入装置确定故障位置；
步骤d:将学生的判断结果与实际的设置进行比较，确定成绩；
步骤e:将结果传输给教师机，并显示分数。
较佳的，所述的步骤a还包括
步骤al:进行联机；
步骤a2:判断是否联机，若联机则执行a3,若为联机则执行a 1 步骤a3:输入正确的用户信息进行登录。 较佳的，所述的步骤c还包括
步骤cl:判断测试时间是否用尽，若用尽则执行c2,否则执行cl; 步骤c2:结束学生机的答题操作。
较佳的，所述的学生机与教师机的数据交互是通过TCP/IP网络传输 协议实现的。较佳的，还包括一个远程传输过程，将教师机的考核信息传输到技能 鉴定中心进行处理。
较佳的，还包括一教师机确认试题的过程 步骤gl:输入试巻名；
步骤g2:判断输入的试巻名是否存在，若存在执行g7,若不存在执 行g3;
步骤g3: 步骤g4: 步骤g5: 步骤g6: 步骤g7:
新建试巻；
输入试题号、故障点编号以及每点分数； 显示$叙入试题；
判断是否继续输入试题，若继续执行g4，否则执行g7; 返回。
图1为本发明电气控制线路故障设置与训练网络考核系统的结构简
图2为本发明电气控制线路故障设置与训练网络考核系统的学生机的 结构示意图3为本发明电气控制线路故障设置与训练网络考核系统学生机采用 TCP/IP网络传输对应的硬件连接电路图4为本发明电气控制线路故障设置与训练网络考核系统学生机采用 液晶显示的模块接口电路图5为本发明电气控制线路故障设置与训练网络考核方法的流程图6为本发明电气控制线路故障设置与训练网络考核方法一较佳实施 例的流程图7为本发明电气控制线路故障设置与训练网络考核方法教师机确认 试题的流程图。
具体实施例方式
以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。 请参阅图1所示，其为本发明电气控制线路故障设置与训练网络考核系统 的结构简图；其包括 一个教师计算机2、交换机3、多台学生机4以及技术鉴定中心1,所述的教师计算机2通过以 太网和交换机3与各个学生机4终端进行通信，教师计算机2内装考评系统软 件，实现向学生机4下发故障指令并接收学生机4上传的考核结果数据；所述 的学生机4用以设置分布在电路控制线路上构成故障点的继电器，实现学生对 电气控制线路故障的判断的考核。
请参阅图2所示，其为本发明电气控制线路故障设置与训练网络考核系统 的学生机的结构示意图明其包括其包括配设有带电源监控的EEPROM存储 器46、 一网络接口芯片RLT8019AS49，用于从网络上接收教师机发送过来的考 核数据； 一液晶显示器44，用以显示来自控制的数据，并以试巻的方式表达教 师机2上的考核内容； 一键盘45,用以供学生考试答题输入和控制故障状态的 切换； 一光电隔离驱动电路42，用以对考核对象的电气控制线路进行规章设置， 一存储器48为RAM芯片IS61LV25616，用以保存临时数据、系统代码以及学 生当前的操作状态；一 FLASH存储器47芯片SST39VF160，用以作为微处理器 43的扩展存储器，储存程序代码； 一微处理器43为ARM7微处理器LPC2214， 与上述的网络接口芯片49、液晶显示器44、键盘45、光电隔离驱动电路42、 FLASH芯片47以及存储器48相连接，接收教师机传输的指令，转化为上述组件 相应的动作，所述ARM7微处理器LPC2214的I/O接口相连的光电隔离驱动电 路42的多路光偶，其与故障板41,其为与所述多路光偶等数量个分布在电气控 制线路上构成故障点的继电器分別串接。请结合图3、图4，其分别为TCP/IP 网络传输对应的硬件连接电路图以及液晶显示的模块接口电路图。
为了实现电气控制线路故障设置与训练网络考核，本发明利用上述的系统 通过以下方法实现，请参阅图5所示，其包括的步骤
步骤a:系统初始化，学生机接收来自教师机的考题数据；
步骤b:学生机根据所述考题数据驱动位于电气控制线路的继电器工作，产 生相应的故障；
步骤c:学生通过学生机的输入装置确定故障位置；
步骤d:将学生的判断结果与实际的设置进行比较，确定成绩；
步骤e:将结果传输给教师机，并显示分数。
请参阅图6所示，其为本发明电气控制线路故障设置与训练网络考核方法 一较佳实施例的流程图； 步骤a0:系统初始化，步骤al:进行联机；
步骤a2:判断是否联机，若联机则执行a3，若为联机则执行al 步骤a3:输入正确的用户信息进行登录； 步骤a4:学生机接收来自教师机的考题数据； 步骤b:学生机根据所述考题数据驱动位于电气控制线路的继电器工作，产 生相应的故障；
步骤c0:学生通过学生机的输入装置确定故障位置； 步骤cl:判断测试时间是否用尽，若用尽则执行c2,否则执行c0; 步骤c2:结束学生机的答题操作 步骤d:将学生的判断结果与实际的设置进行比较，确定成绩； 步骤e:将结果传输给教师机，并显示分数。
步骤f:教师机将考核的结果通过网络传输给技能鉴定中心进行处理。
当然对于上述步骤f而言，如果在一般性的测试条件下则不需要经过网络传 输给技能鉴定中心。
当然对于，教师机而言，由于电气控制线路的故障点已经以编号的形式设 置于数据库里，因此教师机可以编题，从而通过学生机的终端，驱动位于电气 控制线路的继电器工作，产生相应的故障。
请参阅图7所示，其为本发明电气控制线路故障设置与训练网络考核 方法教师机确认试题的流程图；其包括以下步骤
步骤gl:输入试巻名；
步骤g2:判断输入的试巻名是否存在，若存在执行g7,若不存在执 行g3;
步骤g3:新建试巻；
步骤g4:输入试题号、故障点编号以及每点分数； 步骤g5:显示输入试题；
步骤g6:判断是否继续输入试题，若继续执行g4，否则执行g7; 步骤g7:返回。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非 限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可 对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。
权利要求
1、一种电气控制线路故障设置与训练网络考核系统，其包括一个教师计算机、交换机以及多台学生机，所述的教师计算机通过以太网和交换机与各个学生机终端进行通信，教师计算机由内装考评系统软件，实现向学生机下发故障指令并接收学生机上传的考核结果数据；其特征在于，所述的学生机用以设置分布在电路控制线路上构成故障点的继电器，实现学生对电气控制线路故障的判断的考核，其包括一网络接口，用于从网络上接收教师机发送过来的考核数据；一液晶显示器，用以显示来自控制的数据，并以试卷的方式表达教师机上的考核内容；一键盘，用以供学生考试答题输入和控制故障状态的切换；一光电隔离驱动电路，用以对考核对象的电气控制线路进行故障设置，一存储器，用以保存临时数据、系统代码以及学生当前的操作状态；一微处理器，与上述的网络接口、液晶显示器、键盘、光电隔离驱动电路以及存储器相连接，接收教师机传输的指令，转化为上述组件相应的动作。
2、 根据权利要求1所述的电气控制线路故障设置与训练网络考核系统，其 特征在于，所述的与微处理器I/0接口相连的光电隔离驱动电路的多路光偶，其 分别与等数量个分布在电气控制线路上构成故障点的继电器串接。
3、 根据权利要求1所述的电气控制线路故障设置与训练网络考核系统，其 特征在于，还包括一 FLASH存储器芯片，其与所述的微处理器相连，作为微处 理器的扩展存储器，储存程序代码。
4、 一种电气控制线路故障设置与训练网络考核方法，是通过上述的一种电 气控制线路故障设置与训练网络考核系统实现的，其特征在于，其包括的步骤 如下:步骤a:系统初始化，学生机接收来自教师机的考题数据； 步骤b:学生机根据所述考题数据驱动位于电气控制线路的继电器工作，产 生相应的故障；步骤c:学生通过学生机的输入装置确定故障位置；步骤d:将学生的判断结果与实际的设置进行比较，确定成绩；步骤e:将结果传输给教师机，并显示分数。
5、 根据权利要求4所述的电气控制线路故障设置与训练网络考核方法，其 特征在于，所述的步骤a还包括步骤al:进行联机；步骤a2:判断是否联机，若联机则执行a3，若未联机则执行al 步骤a3:输入正确的用户信息进行登录。
6、 根据权利要求4所述的电气控制线路故障设置与训练网络考核方 法，其特征在于，所述的步骤c还包括步骤cl:判断测试时间是否用尽，若用尽则执行c2,否则执行cl; 步骤c2:结束学生机的答题操作。
7、 根据权利要求4所述的电气控制线路故障设置与训练网络考核方 法，其特征在于，所述的学生机与教师机的数据交互是通过TCP/IP网络 传输协议实现的。
8、 根据权利要求4所述的电气控制线路故障设置与训练网络考核方 法，其特征在于，还包括一个远程传输过程，将教师机的考核信息传输到 技能鉴定中心进行处理。
9、 根据权利要求4所述的电气控制线路故障设置与训练网络考核方 法，其特征在于，还包括一教师机确认试题的过程步骤gl:输入试巻名；步骤g2:判断输入的试巻名是否存在，若存在执行g7，若不存在执 行g3;步骤g3:新建试巻；步骤g4:输入试题号、故障点编号以及每点分数； 步骤g5:显示输入试题；步骤g6:判断是否继续输入试题，若继续执行g4,否则执行g7; 步骤g7:返回。
全文摘要
本发明为一种电气控制线路故障设置与训练网络考核系统及其方法，其包括一个教师计算机、交换机以及多台学生机，所述的教师计算机通过以太网和交换机与各个学生机终端进行通信，教师计算机由内装考评系统软件，实现向学生机下发故障指令并接收学生机上传的考核结果数据；所述的学生机用以设置分布在电路控制线路上构成故障点的继电器，实现学生对电气控制线路故障的判断的考核，其包括一网络接口、一液晶显示器、一键盘、一光电隔离驱动电路、一存储器以及一微处理器，与上述的网络接口、液晶显示器、键盘、光电隔离驱动电路以及存储器相连接，接收教师机传输的指令，转化为上述组件相应的动作。从而达到真正实现网络化、智能化的考核系统。
文档编号G09B7/00GK101320522SQ20071011065
公开日2008年12月10日 申请日期2007年6月6日 优先权日2007年6月6日
发明者叶明闯, 陈东红, 陈继权, 黄举鹏 申请人:亚龙科技集团有限公司