一种用于盘长结编织教学的仪器的制作方法

本发明涉及教学仪器，尤其涉及一种用于盘长结编织教学的仪器。

背景技术：

盘长结作为中华文化的符号象征，被广泛应用在各个领域。同时纤维编织的盘长结也成为人民群众喜爱的文化产品。但由于盘长结中纤维排列复杂，需要手工编织。并且从欣赏价值观的角度看，手工编织的盘长结比机器编织的盘长结更加受欢迎，更易于被大家接收。

而手工编织盘长结需要协调各个纤维的排布方式，操作异常复杂。一个新工人需要花费大量的时间与精力才能学会盘长结的编织，并保证不出错误。并且需要老师手把手的指导，对老师的体力与精力消耗过大，同时枯燥的教学方式会让工人产生厌学的情绪。这样的结果是老师教的很辛苦，工人学得很认真，但是效果可能不是很好。并且每个人的学习时间每天可能不是固定，这个在安排教学时间的时候就比较困难。

技术实现要素：

本发明提供一种用于盘长结编织教学的仪器，该仪器能够有效的帮助人们学习盘长结的编织并具有及时纠错能力。

技术方案

一种用于盘长结编织教学的仪器，包括纤维感应板，纤维感应板一端设置有用于固定盘长结编织的纤维的固定夹，纤维感应板内部排列若干个光敏探头，光敏探头与微控制器输入端连接，微控制器的输出端连接有上位机，微控制器根据光敏探头探测到的光强信号结合光敏探头的位置坐标，得出纤维在纤维感应板上的位置；微控制器根据各个光敏探头的光强信号产生的时间顺序，结合光敏探头的坐标位置，得出各个纤维编织的顺序；微控制器将盘长结编织的纤维的位置和顺序信息上传至上位机，上位机根据存储的标准位置和顺序，判断编织者编织的步骤是否正确，并通过反馈终端给编织者反馈。

进一步，所述纤维感应板上设置有透明泡沫板，用于插入珠针以固定盘长结编织完成的纤维。

进一步，在透明泡沫板与纤维感应板之间设置有透明塑料板，用于防止珠针下端插入过深，导致纤维感应板损坏。

进一步，所述纤维感应板内部的光敏探头采用矩形阵列的方式均匀排布在纤维感应板上。

进一步，所述光敏探头选自光敏二极管、光敏三极管、光电场效应管。

进一步，所述反馈终端为显示屏。

进一步，所述上位机为微型计算机，内部存储有每个编织步骤对应的编织视频，各个编织视频按照编织步骤的先后顺序依次播放，每播放一个编织视频后，上位机判断纤维的编织顺序和位置是否正确，如果编织顺序和位置不正确，则在上位机的显示屏上给出错误提示，并重新播放该编织步骤对应的编织视频，直至上位机判断纤维的编织顺序和位置正确后，播放下一个编织步骤对应的编织视频。

进一步，所述纤维感应板的上方设置平面光源。

进一步，所述平面光源为单色光源，所述光敏探头响应波长与平面光源的单色光波长相对应，实现消除自然光对光敏探头的干扰。

有益效果

本装置能采用微控制器自动将编织的盘长结的各根纤维相对位置与标准位置做对比，及时纠正错误，能够快速的训练盘长结编织操作。并且采用内部存储盘长结的标准编织方法，及与每一步编织步骤相对应的视频，能够精确指导学习者的每一步编织动作，实现教学的标准化，便于低成本大规模培养编织人才，节省教育人力资源。

附图说明

图1为本发明柔性夹具装置安装示意图；

图2为本发明柔性夹具示意图；

图3为本发明中柔性夹具单元放大示意图；

图4光敏探头在纤维感应板上的排布图；

图5为本发明工作时的工艺流程图；

图6为纤维交叉编织示意图；

其中：1-显示屏，2-固定夹，3-透明泡沫板，4-透明塑料板，5-纤维感应板，6-光敏探头，7-珠针。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明。

如附图1、2、3、4所示，本发明提供一种用于盘长结编织教学的仪器，该仪器包括纤维感应板5、控制电路。纤维感应板上设置若干个光敏探头，光敏探头与控制电路中的微控制器输入端电连接，微控制器输出端与上位机电连接。在纤维感应板上进行盘长结的编织时，自然光照射在编织的盘长结上，会在纤维感应板上投影出各根纤维的阴影，阴影导致光敏探头接收到的光强度发生变化。微控制器根据光敏探头探测到的光强信号结合光敏探头的位置坐标，计算出纤维在纤维感应板上的位置；微控制器根据各个光敏探头的光强信号产生的时间顺序，结合光敏探头的坐标位置，计算出各个纤维编织的顺序；微控制器将盘长结编织的纤维的位置和顺序信息上传至上位机，上位机根据存储的标准位置和顺序，判断编织者编织的步骤是否正确，并通过作为反馈终端的显示器给编织者进行反馈。

在纤维感应板上设置有透明泡沫板3，在透明泡沫板与纤维感应板之间还设置有透明塑料板4。上层的透明泡沫板3方便用户插珠针，固定纤维的形状。如附图6所示，在纤维的交叉点处设置珠针，将纤维固定。透明塑料板4用于防止珠针透过泡沫板插到最下面的纤维感应板上；纤维感应板内部排布有若干个光敏探头6，当纤维的阴影投到纤维感应板上时，阴影对应位置的光敏探头接收到的光强度发生变化，控制电路根据光敏探头探测到的光强度变化，得出盘长结各个纤维的投影位置的投影信号，进而得出纤维的相对位置。控制电路中包括微控制器和存储器，微控制器电连接各个光敏探头、存储器、显示屏或上位机。存储器用于存储不同种类盘长结编织教学视频和正确的纤维相对位置图。微控制器对感应板探测到的纤维投影的位置坐标信号进行处理，模拟出各根纤维的相对位置，然后与控制电路内部存储的标准编织方法中各根纤维的相对位置做比较。当发现二者存在差异时发出错误警告，并提示编织者正确的编织方法。

本实施例中给出了一种编织盘长结的操作实例，流程如附图5所示，编织者根据每一步编织步骤的视频演示，按照顺序和规定位置编织每一条纤维，最终得到编织成形的盘长结。上位机为微型计算机，内部存储有每个编织步骤对应的编织视频，各个编织视频按照编织步骤的先后顺序依次播放，每播放一个编织视频后，上位机判断纤维的编织顺序和位置是否正确，如果编织顺序和位置不正确，则在上位机的显示屏上给出错误提示，并重新播放该编织步骤对应的编织视频，直至上位机判断纤维的编织顺序和位置正确后，播放下一个编织步骤对应的编织视频。

本实施例中，在纤维感应板侧面设置有固定夹2，用于固定纤维，便于编织盘长结。同时，固定夹还起到给纤维初始坐标位置的作用，便于微控制器根据各个光敏探头的信号，准确确定纤维的实际位置。

本实施例中光敏探头作用在于检测光信号的变化，可以采用光敏电阻，亦可以采用光敏二极管、光敏三极管、光电池、光电场效应管等，只要是能够对光变化产生响应信号的光敏器件，均可以作为光敏探头。本实施例中，光敏探头采用8*9矩形阵列，均匀分布在纤维感光板上。

为了进一步提高光敏探头对纤维位置的感应灵敏度，本实施例中在纤维感应版的上方设置平面光源，平面光源为单色光，光敏探头的响应波长与平面光源的单色光波长相匹配，使得光敏探头只对上方的平面光源发出的光有响应，进而使得光敏探头探测到的光强变化信号，只能由正上方纤维的移动产生，从而实现对纤维位置的精确探测，避免了自然光倾斜照射导致纤维投影不正的现象。