一种输电电流演示的变电综合实验训练装置的制作方法

[0001]
本发明涉及教学实验演示装置技术领域，具体为一种输电电流演示的变电综合实验训练装置。


背景技术：

[0002]
电力工业是国家重点发展支撑性工业部门，电力工程的教学是专业性与实践性都很强的课程，实验实训教学在店里工程中具有举足轻重的作用。
[0003]
目前部分学校或者研究所以理论教学为主，学生普遍停留在空间想象层面上，很少通过实验，亲自经历和体验，不能让学生真切的明白原理，与实际相差很远，很难培养学生的创新意识以及实践能力，高效要把实物控制设备搬进实验室，不仅耗资巨大，占场地大，而且安全风险增大，现有的输电电流演示的变电综合实验训练装置操作起来不方便，结构布局安排混乱，并且输电电流演示在短路突发火灾险情时，没有防火措施，非常危险，存在较大的安全隐患。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的在于提供一种输电电流演示的变电综合实验训练装置，旨针对现有技术操作复杂，布局混乱和没有防火措施的问题。
[0005]
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种输电电流演示的变电综合实验训练装置，包括工作台，所述工作台的顶端后侧固定连接有面板，所述面板的一侧设有灭火机构，所述工作台的正面一侧开设有放置槽，所放置槽的内部设有配电箱，所述工作台的背面一侧固定连接有外接电源线，所述外接电源线的一端固定连接有插头，所述工作台的表面分为三个区域，所述工作台的表面一侧为监测区域，所述工作台的表面另一侧为输出区域，所述工作台的表面中间为控制区域，所述控制区域上固定连接有第一电流表，所述第一电流表的下方设有电流表旋钮，所述第一电流表的一侧固定连接有第一电压表，所述第一电压表的下方设有电压表旋钮，所述输出区域上设有第二电流表，所述第二电流表的一侧设有第二电压表，所述第二电流表的下方开设有插孔，所述插孔的一侧开设有usb接口，所述监测区域上固定连接有蜂鸣器，所述蜂鸣器的一侧固定连接有报警灯，所述报警灯的一侧固定连接有指示灯，所述报警灯的下方固定连接有温度显示面板，所述工作台的顶端且位于灭火机构的前侧设有变压器，所述工作台的顶端且位于输出区域的前侧设有被测物体，所述被测物体的一侧固定连接有两根导线，所述面板的内部设有温度传感器。
[0006]
为了使得能够摄像并投放给学生观看，作为本发明的一种优选方案：所述面板的正面顶部设有摄像头，所述摄像头采用度可旋转设置。
[0007]
为了使得便于移动，作为本发明的一种优选方案：所述工作台的底部四角转动连接有万向轮。
[0008]
为了使得能够便于灭火，作为本发明的一种优选方案：所述灭火机构包括箱体、灭火罐，导管、灭火喷头、控制器和开关，所述箱体的底端与工作台的顶端固定连接，所述箱体
的内部设有灭火罐，所述箱体的内部一侧壁固定连接有控制器，所述控制器的表面固定连接有开关，所述灭火罐的顶部管接有导管，所述导管的另一端穿过箱体的上侧壁与面板的侧壁并固定连接有灭火喷头，所述灭火喷头位于面板的正面。
[0009]
为了使得了解总电流与总电压，作为本发明的一种优选方案：所述第一电流表测量的为总电流，所述第一电压表测量的为总电压。
[0010]
为了使得了解被测物体的电流与电压，作为本发明的一种优选方案：所述第二电流表测量的为被测物体的电流，所述第二电压表测量的为被测物体的电压。
[0011]
为了使得便于装置散热，作为本发明的一种优选方案：所述工作台的背面且与放置槽相对应的位置开设有第一散热孔，所述面板的背面开设有两个第二散热孔。
[0012]
为了使得防止灰尘积聚在变压器的表面，作为本发明的一种优选方案：所述变压器的外部套设有防尘罩。
[0013]
为了使得符合视角中人机工程学，作为本发明的一种优选方案：所述面板的角度为倾斜设置。
[0014]
为了使得装置能够正常工作，作为本发明的一种优选方案：所述开关通过控制器与外接电源电性连接，所述外接电源线、第一电流表、第一电压表、第二电流表、第二电压表、蜂鸣器、报警灯、指示灯、温度显示器、变压器、被测物体、导线、摄像头和温度传感器均通过单片机与外接电源电性连接。
[0015]
与现有技术相比，本发明提供的一种输电电流演示的变电综合实验训练装置，具备以下有益效果：
[0016]
1)通过设有的面板与划分的各个布局区域，使得装置不同的区域实现不同的功能，在进行实验时，思路清晰，结构简单，操作方便；
[0017]
2)通过设有的灭火机构，当实验操作者操作不当时，造成实验短路，更严重则造成火灾，通过灭火机构将工作台上的火势消除，防止火灾蔓延造成更多的伤害与损失，同时保护实验者与周围人们的人身安全；
[0018]
3)通过设有的摄像头，通过摄像头对实验过程进行录像或者进行现场投影直播，实现了一机多人使用的效果，实现了利用率的最大化，解决了人员拥挤在周围使得后方的学生看不清的问题。
附图说明
[0019]
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0020]
图1为本发明提出的整体正面结构示意图；
[0021]
图2为本发明提出的整体背面俯视结构示意图；
[0022]
图3为本发明提出的正视结构示意图；
[0023]
图4为本发明提出的灭火机构结构示意图；
[0024]
图5为本发明中图1位于a处放大结构示意图。
[0025]
图中：1、工作台；2、面板；3、灭火机构；31、箱体；32、灭火罐；33、导管；34、灭火喷头；35、控制器；36、开关；4、放置槽；5、配电箱；6、外接电源线；7、插头；8、监测区域；9、输出区域；10、控制区域；11、第一电流表；12、电流表旋钮；13、第一电压表；14、电压表旋钮；15、
第二电流表；16、第二电压表；17、插孔；18、usb接口；19、蜂鸣器；20、报警灯；21、指示灯；22、温度显示器；23、变压器；24、被测物体；25、导线；26、摄像头； 27、万向轮；28、第一散热孔；29、第二散热孔；30、防尘罩。
具体实施方式
[0026]
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。
[0027]
实施例1
[0028]
请参阅图1-5，本发明提供以下技术方案：一种输电电流演示的变电综合实验训练装置，包括工作台1，工作台1的顶端后侧固定连接有面板2，面板2的一侧设有灭火机构3，工作台1的正面一侧开设有放置槽4，放置槽4的内部设有配电箱5，工作台1的背面一侧固定连接有外接电源线6，外接电源线6的一端固定连接有插头7，工作台1的表面分为三个区域，工作台1的表面一侧为监测区域8，工作台1的表面另一侧为输出区域9，工作台1的表面中间为控制区域10，控制区域10上固定连接有第一电流表11，第一电流表11的下方设有电流表旋钮12，第一电流表11的一侧固定连接有第一电压表13，第一电压表13的下方设有电压表旋钮14，输出区域9上设有第二电流表15，第二电流表15的一侧设有第二电压表16，第二电流表15的下方开设有插孔17，插孔17的一侧开设有usb接口18，监测区域8上固定连接有蜂鸣器19，蜂鸣器19的一侧固定连接有报警灯20，报警灯20的一侧固定连接有指示灯21，报警灯20的下方固定连接有温度显示器22，工作台1的顶端且位于灭火机构3的前侧设有变压器23，工作台1的顶端且位于输出区域9的前侧设有被测物体24，被测物体24的一侧固定连接有两根导线25，面板2的内部设有温度传感器。
[0029]
在本实施例中：面板2的正面顶部设有摄像头26，摄像头26采用360度可旋转设置。
[0030]
具体的，当老师在进行实验时，若是都围在仪器周围观看，易造成后侧的学生观看不到，从而使得教学效果质量降低，通过摄像头 26对着桌面正在进行的实验录像，并通过投影仪将实验过程投放到大屏幕上，使得学生不用围在装置的周围，并且能够清晰地看到实验的整个过程，提高了教学质量。
[0031]
在本实施例中：工作台1的底部四角转动连接有万向轮27。
[0032]
具体的，当需要对装置进行移动时，可以通过万向轮27对其进行移动，方便快捷，省时省力。
[0033]
在本实施例中：灭火机构3包括箱体31、灭火罐32，导管33、灭火喷头34、控制器35和开关36，箱体31的底端与工作台1的顶端固定连接，箱体31的内部设有灭火罐32，箱体31的内部一侧壁固定连接有控制器35，控制器35的表面固定连接有开关36，灭火罐 32的顶部管接有导管33，导管33的另一端穿过箱体31的上侧壁与面板2的侧壁并固定连接有灭火喷头34，灭火喷头34位于面板2的正面。
[0034]
具体的，当实验操作不当引起电路短路造成火灾时，通过灭火机构3进行灭火，防止火势蔓延，通过打开箱体31中控制器35上的开关36，控制器35控制灭火罐32中的干粉通过导管33，再由灭火喷头34喷向工作台1面上进行灭火，直到火被熄灭为止，通过灭火机构3
防止火势蔓延，避免发生意外。
[0035]
在本实施例中：第一电流表11测量的为总电流，第一电压表13 测量的为总电压。
[0036]
具体的，通过第一电流表11测量能够直观的了解电路的总电流，通过第一电压表13测量能够直观的了解电路的总电压，再通过控制电流表旋钮12改变总电流和控制电压表旋钮14改变总电压，改变总电流与总电压后，再通过第二电流表15与第二电压表16观察被测物体24的电流与电压。
[0037]
在本实施例中：第二电流表15测量的为被测物体24的电流，第二电压表16测量的为被测物体24的电压。
[0038]
具体的，通过第二电流表15能够直观地观察被测物体24的电流，通过第二电压表16能够直观地观察被测物体24的电压，清晰明了，简单易懂。
[0039]
在本实施例中：工作台1的背面且与放置槽4相对应的位置开设有第一散热孔28，面板2的背面开设有两个第二散热孔29。
[0040]
具体的，通过第一散热孔28对配电箱5内产生的热量进行散热，通过第二散热孔29对面板2的内部产生的热量进行散热，防止配电箱5与面板2的内部温度过高损坏内部元件使得装置无法进行正常的工作。
[0041]
在本实施例中：变压器23的外部套设有防尘罩30。
[0042]
具体的，由于变压器23结构复杂，在长时间的放置使得表面易于集聚灰尘，强力起来非常不便，通过防尘罩30将其置于其中，使得变压器23不会集聚灰尘，并且防尘罩30结构相对简单，清理起来较为方便，并且不用担心损坏变压器23的外部元件。
[0043]
在本实施例中：面板2的角度为倾斜设置。
[0044]
具体的，面板2垂直桌面时，长期使用时装置后使得眼睛易于疲劳，引起不适，通过倾斜设置，采用人机工程学的角度，使得实验人员在长期的进行试验时不会产生疲劳感，并且易于观察和读取各个表盘的实验数据，不会因为角度偏差读数错误引起的实验失败。
[0045]
在本实施例中：开关36通过控制器35与外接电源电性连接，外接电源线6、第一电流表11、第一电压表13、第二电流表15、第二电压表16、蜂鸣器19、报警灯20、指示灯21、温度显示器22、变压器23、被测物体24、导线25、摄像头26和温度传感器均通过单片机与外接电源电性连接。
[0046]
具体的，接通外接电源，指示灯21亮时，表示装置已接通电源，否则没有，开关36通过控制器35控制进行灭火机构3的运行，温度传感器将温度信息输送给单片机，单片机将温度信号进行处理，并通过温度显示器22将温度的信息显示出来，通过外接电源线6与插头 7使得装置进行通电，单片机将总电流与总电压的信息分别输送给第一电流表11与第一电压表13，单片机将被测物体24的电流与电压分别输送给第二电流表15与第二电压表16，当装置温度过高或者出现短路等不正常工作时，单片机控制报警灯20闪烁合适的蜂鸣器19 进行鸣笛报警，单片机控制变压器23进行变压，单片机控制摄像头 26进行工作，单片机通过导线25使得被测物体24进行正常工作。
[0047]
工作原理：通过外接电源线6与插头7接通外接电源，当装置接通电源后，指示灯21正常亮起，否则没有，装置接通电源后，将被测物体24通过导线25与面板2上的插孔17进行连接，通过旋钮电压表旋钮14，则总电路的电压通过变压器23进行不断改变，电流也随之发生改变，通过第一电流表11与第一电压表13分别读取总电流与总电压，由于总电压的改变，
被测物体24的电流与电压也随之改变，并通过第二电流表15与第二电压表16分别读取被测物体24的电流与电压，通过多次改变进行试验，使得实验结果更加的精确，通过摄像头26对着桌面正在进行的实验录像，并通过投影仪将实验过程投放到大屏幕上，使得学生不用围在装置的周围，并且能够清晰地看到实验的整个过程，当需要对装置进行移动时，可以通过万向轮 27对其进行移动，当实验操作不当引起电路短路造成火灾时，通过灭火机构3进行灭火，防止火势蔓延，通过打开箱体31中控制器35 上的开关36，控制器35控制灭火罐32中的干粉通过导管33，再由灭火喷头34喷向工作台1面上进行灭火，直到火被熄灭为止，通过灭火机构3防止火势蔓延，避免发生意外，通过第一散热孔28对配电箱5内产生的热量进行散热，通过第二散热孔29对面板2的内部产生的热量进行散热，防止配电箱5与面板2的内部温度过高损坏内部元件使得装置无法进行正常的工作，由于变压器23结构复杂，在长时间的放置使得表面易于集聚灰尘，强力起来非常不便，通过防尘罩30将其置于其中，使得变压器23不会集聚灰尘，并且防尘罩30 结构相对简单，清理起来较为方便，并且不用担心损坏变压器23的外部元件，面板2通过倾斜设置，使得实验人员在长期的进行试验时不会产生疲劳感，并且易于观察和读取各个表盘的实验数据，不会因为角度偏差读数错误引起的实验失败。
[0048]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。