一种用于存放电学实验用具的电学实验装置的制作方法

本发明涉及电学实验技术领域，具体为一种用于存放电学实验用具的电学实验装置。

背景技术：

电学是物理学的分支学科之一。主要研究“电”的形成及其应用。“电”一词在西方是从希腊文琥珀一词转意而来的，在中国则是从雷闪现象中引出来的。自从18世纪中叶以来，对电的研究逐渐蓬勃开展。它的每项重大发现都引起广泛的实用研究，从而促进科学技术的飞速发展。现今，无论人类生活、科学技术活动以及物质生产活动都已离不开电。随着科学技术的发展，某些带有专门知识的研究内容逐渐独立，形成专门的学科，如电子学、电工学等。电学又可称为电磁学，是物理学中颇具重要意义的基础学科。在学习电学课程中需要经常做电学实验，然而现有的电学实验装置大多都是安装在电学实验桌上，学生做实验时需要到实验室去进行操作，占用空间，而且实验设备价格昂贵，且所有的实验仪器都摆放在实验台上，显得比较杂乱，同时，在对实验仪器的管理上也十分混乱，使用人工对实验仪器的盘点十分耗费人力，且时间太长，采用机器进行的盘点则会因为实验仪器和连接线叠在一起经常出现盘点失误，在盘点不清的情况下，经常会发生丢失仪器的情况，影响下一次实验。所以，如何设计一种方便携带、放置和盘点的电学实验装置，成为我们当前要解决的问题。

技术实现要素：

为解决以上问题，本发明提供一种用于存放电学实验用具的电学实验装置：包括实验箱、连接在实验用具上的电子标签以及可取放地置于实验箱中的存放单元；所述存放单元具有用于存放电子标签的标签存放格和用于存放实验用具的用具存放格，当存放单元放入实验箱内时，所述标签存放格位于所述用具存放格的上方。

本发明所述存放单元为对射频信号的穿透无屏蔽作用的物体，例如泡沫、弹性体、塑胶和纸张等。

所述电学实验用具包括实验仪器和配件，所述实验仪器为电流表、电压表、电阻等仪器，所述配件为灯泡、晶体管、数据线等电学实验使用的配件。

本发明中的射频标签读取装置包括阅读器和射频天线，目前市面上的电子标签一般由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，用于标识目标对象；在读取电子标签信息时，所述射频天线能够将电子标签上的信息通过射频信号传送到阅读器上,阅读器对电子标签的信息进行读取，现有技术中该阅读器可为手持式或固定式。

在本发明一些实施方式中，存放于所述存放单元的实验用具的电子标签与所述实验用具通过细绳连接。

在本发明一些实施方式中，所述实验箱具有实验箱盖，所述实验箱盖通过铰链连接于所述实验箱。

在本发明一些实施方式中，所述实验箱上还具有卡合锁，所述实验箱盖上设置有与所述卡合锁对应的卡扣，所述卡合锁和所述卡扣分别设置在所述实验箱和所述实验箱盖的与所述铰链相对的侧壁上，所述卡合锁和卡扣结合的位置设置有感应器，当卡合锁和卡扣处于卡合状态时，所述感应器发出上锁信息，当所述卡扣和卡合锁处于分离状态时，所述感应器发出解锁信息。

在本发明一些实施方式中，所述实验箱盖上表面还具有处理器和显示器，所述处理器与感应器通讯连接，所述处理器还包括用于存储实验箱中存放的实验用具的信息和实验用具的盘点状态的存储单元；所述显示器用于显示实验箱中存放的实验用具的信息和实验用具的盘点状态。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该一种电学实验装置将所有的实验仪器和连接线放置在一个实验箱内，并在实验箱的底座内安装了内置蓄电池，做电学实验时，只需将试验箱拿到教室内，打开试验箱盖按照实验步骤将各实验仪器连接好即可，解决了所有的实验仪器都放置在试验台上占用空间，且杂乱无章的现象，而且试验箱体积比较小，携带十分方便，试验箱内分隔开的摆放盒可以将实验仪器分类摆放，使用时更加的方便。本发明还设置了存放单元的特殊结构，使盘点时存放单元内的电子标签在实验用具的上方，且互相不会遮挡、屏蔽，减少了误扫漏扫的情况。

本发明还提供一种盘点电学实验装置内实验用具的方法，该方法的步骤为：

S100，提供上述用于存放电学实验用具的电学实验装置以及射频标签读取装置；

S200，将实验箱中的电子标签射频暴露于所述射频标签读取装置的射频天线；

S300，所述射频标签读取装置通过所述射频天线扫描所述电子标签，获取电子标签存储的所述实验用具的信息。

上述射频暴露是指电子标签与射频天线之间没有屏蔽和遮挡、使射频信号完全暴露在天线的扫描范围内的情况。

在本发明另外一些实施方式中，还包括：S400，在领用或盘点所述电学实验装置时，将实验箱盖的存储单元中存放的实验用具的信息和实验用具的盘点状态显示在实验箱盖的显示器上。

在本发明另外一些实施方式中，在步骤S300中，射频标签读取装置与处理器通讯连接，处理器将S300中射频标签读取装置扫描获取的电子标签存储的信息保存在存储单元中。

在本发明另外一些实施方式中，还包括S500：在射频标签读取装置通过所述射频天线扫描所述电子标签之后的N秒时间内，其中0.1≤N≤25，当处理器收到感应器发出的上锁信息时，控制显示器上显示的盘点状态由“未盘点状态”转换为“盘点完成状态”。

在本发明另外一些实施方式中，在步骤S500中还包括S600：当显示器上显示的盘点状态为“盘点完成状态”时，当处理器收到感应器发出的解锁信息时，控制显示器上显示的盘点状态转换为“未盘点状态”。

采用以上方法不用开启射频标签读取装置的情况下，就可以直观的在显示器上看到实验装置的盘点状态，工作人员只需将显示器上显示有“未盘点状态”的实验装置重新进行盘点扫描即可，不用将每个实验装置都重新盘点，以此提高了工作效率。

通过本方法，提供了更好的盘点方式，避免了实验用具全部叠放在一起时进行盘点时，容易发生的漏扫和误扫的问题，大大增加了盘点的效率和准确性。设置两种盘点状态，使对实验仪器的管理和盘点更加方便，根据显示器上显示的盘点状态，工作人员能够及时了解到目前实验装置盘点的进度，提高了工作效率。

附图说明

图1是本发明用于存放电学实验用具的电学实验装置的结构示意图。

图2是本发明电学实验装置的俯视图。

图3是本发明的存放单元的结构图。

附图标记

1电流表 2实验箱盖 3实验箱 4充电接口 5防滑脚

6底座 7蓄电池 8手提把手 9卡合锁 10变阻器

11卡扣 12电压表 13连接孔 14连接台

15第一仪器摆放盒 16连接线摆放盒 17第二仪器摆放盒

18存放单元 19标签存放格 20用具存放格

21电子标签 22实验用具 23细绳。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图1、图2，本发明提供一种电学实验装置：包括实验箱盖2、底座6、卡合锁9、电压表12和连接线摆放盒16，底座6安装在防滑脚5的上方，且底座6的内部设置有内置蓄电池7，底座6的一侧设置有充电接口4，且底座6的上方设置有实验箱3，且底座6的前表面上设置有手提把手8，卡合锁安装在底座6的前表面手提把手8的上方，实验箱盖2安装在实验箱3上，且实验箱盖2上与卡合锁9对应的位置处设置有卡扣11，实验箱盖2的一侧与实验箱3通过铰链转动连接，且实验箱盖2的另一侧与实验箱3通过卡扣11和卡合锁9卡合连接。实验箱盖2靠近实验箱3的一面上设置有电流表1，电压表12安装在电流表1的一侧，且电压表12远离电流表1的一侧设置有变阻器10，连接线摆放盒16安装在实验箱3的内部靠近卡合锁9的位置处，且实验箱3的内部还分别设置有连接台14、第一仪器摆放盒15和第二仪器摆放盒17，连接台14和第一仪器摆放盒15安装在第二仪器摆放盒17的一侧，连接台14上设置有连接孔13，充电接口4和连接孔13分别与内置蓄电池7电性连接。

本实施例中，所述卡合锁9和卡扣11结合的位置设置有感应器，当卡合锁9和卡扣11处于卡合状态时，所述感应器发出上锁信息，当所述卡扣11和卡合锁9处于分离状态时，所述感应器发出解锁信息。

所述实验箱盖上表面还具有处理器和显示器，所述处理器包括用于存储实验箱中存放的实验用具的信息的存储单元；所述显示器用于显示存储单元存储的信息和电学实验装置的盘点状态。

本发明中描述的可取放地置于实验箱中的存放单元18放置于本实施例中的连接线摆放盒16中，参阅图3的结构能够看到，存放单元18内部具有用于存放电子标签的标签存放格19和用于存放实验用具的用具存放格20，当存放单元18放入连接线摆放盒16内时，所述标签存放格19位于所述用具存放格20的上方。存放于存放单元18的实验用具的电子标签21与所述实验用具22通过细绳23连接。

电子标签21也可以直接黏贴在实验用具22的上表面。

本实施例中，在使用前通过充电接口4将内置蓄电池7充满电，使用时通过卡合锁9上的按钮将实验箱盖2打开，分别从连接线摆放盒16、第一仪器摆放盒15和第二仪器摆放盒17中拿出需要使用到的连接线和实验仪器，然后根据实验步骤分别将他们连接好即可，需要通电的，只需通过连接线将其连接到连接台14上的连接孔13内即可，实验结束后，将实验仪器和连接分类放置好，关好实验箱盖2。

进一步的，变阻器10共设置有两个，且两个变阻器10分别安装在实验箱盖2靠近实验箱3的一面上。

进一步的，连接台14上设置有至少八个连接孔13。

进一步的，防滑脚5共设置有四个，且四个防滑脚5分别安装在底座6底部的四个拐角处。

本发明还提供一种所述的盘点电学实验装置内的实验用具的方法，该方法的步骤为：

提供上述的用于存放电学实验用具的电学实验装置以及射频标签读取装置；

将实验箱中的电子标签射频暴露于所述射频标签读取装置的射频天线；

所述射频标签读取装置通过所述射频天线扫描所述电子标签，获取电子标签存储的所述实验用具的信息。

射频标签读取装置与处理器通讯连接，处理器将射频标签读取装置扫描获取的电子标签存储的信息保存在存储单元中。

同时处理器可以将上述信息与存储单元中存放的实验用具的信息进行比对；

若比对结果为符合，则在显示器上向实验人员显示实验仪器数目正确；

若比对结果为不符合，则在显示器上向实验人员提示错误和缺漏的实验用具，建议实验人员修改后重新进行盘点。

在本发明另外一些实施方式中，还包括：在领用或盘点所述电学实验装置时，将实验箱盖的存储单元中存放的实验用具的信息显示在实验箱盖的显示器上。

在本发明另外一些实施方式中，其中，还包括：在射频标签读取装置通过所述射频天线扫描所述电子标签之后的N秒时间内，其中0≤N≤5，当处理器收到感应器发出的上锁信息时，控制显示器上显示的盘点状态由“未盘点状态”转换为“盘点完成状态”。

当显示器上显示的盘点状态为“盘点完成状态”时，当处理器收到感应器发出的解锁信息时，控制显示器上显示的盘点状态转换为“未盘点状态”。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。