物联网试验装置及系统的制作方法

本实用新型涉及教学试验装置领域，具体而言，涉及一种物联网试验装置及系统。

背景技术：

目前的很多学校在物联网教学实训中过程中，学生主要通过实验室中笨重传统试验箱和试验台的箱体、主板和桌台等进行实训，一般实验室中的实验箱功能模块单一，无法满足多种物联网教学课程的实训需要，灵活性和可扩展性较差。另外实训过程只能在实验室中完成，不便于携带和移动。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种物联网试验装置及系统，可以方便多个物联网试验装置之间进行组合，提高了教学和实验的灵活性和可扩展性，同时便于携带和移动，不受具体地点的限制。

为了实现上述目的，本实用新型较佳实施例采用的技术方案如下：

本实用新型较佳实施例提供一种物联网试验装置，所述物联网试验装置包括：

底板；

与所述底板连接的金属板；以及

与所述金属板连接的装置主体；

所述装置主体包括连接框、处理器板和物联网试验板，所述连接框与所述金属板连接，所述处理器板设置在所述连接框内并与所述金属板接触，所述物联网试验板与所述处理器板电性连接；

所述连接框框体为正多边形，其包括有多个框面，每个框面上设置有用于连接其它物联网试验装置的连接组件。

在本实用新型较佳实施例中，所述每个框面上设置有第一容置槽，所述连接组件包括第一连接件和设置在所述第一容置槽中的PCB板，所述PCB板通过所述第一连接件与其它物联网试验装置连接。

在本实用新型较佳实施例中，所述每个框面上还设置有用于容置第一磁铁的第二容置槽，所述第一磁铁用于与其它物联网试验装置磁性贴合。

在本实用新型较佳实施例中，所述第二容置槽包括两个，并分别设置在所述第一容置槽的两侧。

在本实用新型较佳实施例中，所述物联网试验装置还包括第二连接件、螺钉以及第二磁铁，所述处理器板上设置有多个第一通孔，所述物联网试验板上设置有多个第二通孔，所述螺钉穿过所述第二通孔并与所述第二磁铁固定连接，所述第二磁铁穿过所述第一通孔与所述金属板磁性贴合，以实现所述处理器板与所述物联网试验板之间的连接；

所述物联网试验板与所述处理器板通过多个所述第二连接件电性连接。

在本实用新型较佳实施例中，所述第二磁铁包括凸部和接触部，所述凸部套设于所述螺钉，所述接触部与所述凸部固定连接，其中，所述接触部的半径大于所述凸部的半径。

在本实用新型较佳实施例中，所述物联网试验装置还包括透明隔离板和多个LED灯，所述透明隔离板设置在所述底板和所述金属板之间，所述LED灯与所述透明隔离板接触。

在本实用新型较佳实施例中，所述连接框与所述金属板接触的一面设置有凹面，所述连接框远离所述金属板的一面设置凸台，当两个所述物联网试验装置重叠设置时，所述凸台和所述凹面配合将两个所述物联网试验装置锁紧。

在本实用新型较佳实施例中，所述物联网试验板为GPS试验板、Lora试验板、蓝牙试验板、RFID试验板、温湿度试验板、GPRS试验板、WIFI试验板、LED试验板、TFT显示试验板、数码管显示试验板中的一种。

本实用新型较佳实施例还提供一种物联网试验系统，所述物联网试验系统包括多个上述的物联网试验装置，多个物联网试验装置之间重叠设置或者相互连接。

相对于现有技术而言，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型实施例提供一种物联网试验装置及系统。所述物联网试验装置包括：底板、与所述底板连接的金属板以及与所述金属板连接的装置主体。所述装置主体包括连接框、处理器板和物联网试验板，所述连接框与所述金属板连接，所述处理器板设置在所述连接框内并与所述金属板接触，所述物联网试验板与所述处理器板电性连接。所述连接框框体为正多边形，其包括有多个框面，每个框面上设置有用于连接其它物联网试验装置的连接组件。由此，通过模块化的设计，使得物联网试验装置便于携带和移动，不受具体地点的限制，将原来只能在实验室里才能完成的实训、实验，可以拓展到实验室以外的其它场所完成。另外，由于去除了传统试验箱和试验台的箱体、主板和桌台，降低了整体成本。通过用于连接其它物联网试验装置的连接组件，可以方便多个物联网试验装置之间进行组合，提高了教学和实验的灵活性和可扩展性。同时，当某个处理器板和物联网试验板失效后，可以轻松用其它处理器板和物联网试验板替代，提升了可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为本实用新型较佳实施例提供的物联网试验装置的一种结构示意图；

图2为图1中所示的连接框的第一视角的一种结构示意图；

图3为图1中所示的连接框的第二视角的一种结构示意图；

图4为图1中所示的I部分的一种放大结构示意图；

图5为图4中所示的第一磁铁的一种结构示意图；

图6为本实用新型较佳实施例提供的物联网试验系统的一种结构示意图；

图7为本实用新型较佳实施例提供的物联网试验系统的另一种结构示意图。

图标：10-物联网试验系统；100-物联网试验装置；110-底板；115-透明隔离板；120-金属板；130-连接框；132-PCB板；133-第一容置槽；134-第一连接件；136-第二容置槽；137-凸台；138-凹面；140-处理器板；150-物联网试验板；152-第二连接件；154-螺钉；160-第二磁铁；162-凸部；164-接触部。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1，为本实用新型较佳实施例提供的物联网试验装置100的一种结构示意图。本实施例中，所述物联网试验装置100可以方便多个物联网试验装置100之间进行组合，提高了教学和实验的灵活性和可扩展性，同时便于携带和移动，不受具体地点的限制。

请参阅图1，所述物联网试验装置100可以包括底板110、与所述底板110连接的金属板120以及与所述金属板120连接的装置主体。所述装置主体包括连接框130、处理器板140和物联网试验板150，所述连接框130与所述金属板120连接，所述处理器板140设置在所述连接框130内并与所述金属板120接触，所述物联网试验板150与所述处理器板140电性连接。所述连接框130框体为正多边形，其包括有多个框面，每个框面上设置有用于连接其它物联网试验装置100的连接组件。

通过上述设置，使得物联网试验装置100便于携带和移动，不受具体地点的限制，将原来只能在实验室里才能完成的实训、实验，可以拓展到实验室以外的其它场所完成。另外，由于去除了传统试验箱和试验台的箱体、主板和桌台，降低了整体成本。通过用于连接其它物联网试验装置100的连接组件，可以方便多个物联网试验装置100之间进行组合，提高了教学和实验的灵活性和可扩展性。同时，当某个处理器板140和物联网试验板150失效后，可以轻松用其它处理器板140和物联网试验板150替代，提升了可靠性。

本实施例中，所述连接框130框体的框面不作具体限制，可以根据实际需求进行设计，只要满足所述物联网试验装置100可以通过每个框面与其它物联网试验装置100进行组合连接即可。例如，在一种实施方式中，所述连接框130框体可以为正六边形，也即所述连接框130包括有六个框面。

本实施例中，所述处理器板140可以是任意可以与所述物联网试验板150电性连接的主板，例如，所述处理器板140可以是单片机板。

在一种实施方式中，所述物联网试验板150可以采用日常物联网实训相关的各种模块试验板，例如，所述物联网试验板150可以是，但并不仅限于GPS试验板、Lora试验板、蓝牙试验板、RFID试验板、温湿度试验板、GPRS试验板、WIFI试验板、LED试验板、TFT显示试验板、数码管显示试验板等等，本领域技术人员可以根据实际需要自行设置，在此不作具体限制。

进一步地，请结合参阅图2，所述连接框130的每个框面上设置有第一容置槽133，所述连接组件包括第一连接件134和设置在所述第一容置槽133中的PCB板132，所述PCB板132通过所述第一连接件134与其它物联网试验装置100连接。由此，实现了所述物联网试验装置100与其它物联网试验装置100的组合连接，扩宽了应用场景。

本实施例中，所述第一连接件134可以包括弹簧式探针(Pogo pin)，Pogo pin是一种由针轴、弹簧、针管三个基本部件通过精密仪器铆压预压之后形成的弹簧式探针，其内部有一个精密的弹簧结构。pogo pin的表面镀层一般都镀金，可以更好地提高它的防腐蚀功能、机械性能、电气性能等。

进一步地，请结合参阅图3，所述连接框130的每个框面上还可以设置有用于容置第一磁铁的第二容置槽136，所述第一磁铁用于与其它物联网试验装置100磁性贴合，进而实现了所述物联网试验装置100与其它物联网试验装置100的可拆卸连接，组合更加方便快捷。

进一步地，在上述结构的基础上，所述第二容置槽136可以包括两个，并分别设置在所述第一容置槽133的两侧。

进一步地，当多个所述物联网试验装置100需要重叠设置时，请参阅图2及图3，所述连接框130与所述金属板120接触的一面设置有凹面138，所述连接框130远离所述金属板120的一面设置有凸台137，当两个所述物联网试验装置100重叠设置时，所述凸台137和所述凹面138配合将两个所述物联网试验装置100锁紧，从而防止物联网试验装置100在重叠设置时某一个物联网试验装置100出现掉落的情况，提高了重叠时的稳定性和可靠性。

可以理解的是，上述凸台137和凹面138也可以采用其它结构代替，例如嵌入式结构、套设结构等，在此不再赘述。

进一步地，请结合图1和图4，所述物联网试验装置100还可以包括第二连接件152、螺钉154以及第二磁铁160，所述处理器板140上设置有多个第一通孔(图中未示出)，所述物联网试验板150上设置有多个第二通孔(图中未示出)，所述螺钉154穿过所述第二通孔并与所述第二磁铁160固定连接，所述第二磁铁160穿过所述第一通孔与所述金属板120磁性贴合，以实现所述处理器板140与所述物联网试验板150之间的连接。所述物联网试验板150与所述处理器板140通过多个所述第二连接件152连接。

通过上述设置，在所述第二磁铁160与所述金属板120的磁性作用下，可以实现所述处理器板140与所述物联网试验板150之间的可拆卸连接，从而便于拆卸，结构简单，易用性强。同时，通过所述第二连接件152将所述物联网试验板150与所述处理器板140电性连接，从而可以使所述物联网试验板150的在所述处理器板140上处于工作状态，另外，所述物联网试验板150可以根据实际需要进行设置，在需要更换时只需拔出原有的物联网试验板150，再将新的物联网试验板150与所述处理器板140连接即可，由此，可以实现多种物联网模块的教学实训目标。

可选地，所述第二连接件152可以包括弹簧式探针(Pogo pin)，所述弹簧式探针可参照上述第一连接件134相应部分的描述，在此不再赘述。

可选地，所述金属板120的材质不作具体限制，可以采用任意可以与所述第二磁铁160发送磁性贴合作用的导磁性金属或者磁铁，例如铁、低碳钢、铁铝等等、铁硅等等、铁镍等等、铁钴合金、铁氧体、镍、钴等等。

进一步地，请参阅图5，所述第二磁铁160可包括凸部162和接触部164，所述凸部162套设于所述螺钉154，所述接触部164与所述凸部162固定连接，其中，所述接触部164的半径大于所述凸部162的半径，由此可以实现所述第二磁铁160与所述螺钉154的固定，同时，所述接触部164的半径可以小于并接近于所述第一通孔的半径，从而保证所述接触部164与所述金属板120的接触面积更大，磁力贴合效果更好。

进一步地，请再次参阅图1，所述物联网试验装置100还可以包括透明隔离板115和多个LED灯(图中未示出)，所述透明隔离板115设置在所述底板110和所述金属板120之间，所述LED灯与所述透明隔离板115接触。在实际实施时，所述LED灯可以与所述处理器板140的电源模块电性连接，用于根据不同的物联网试验板150发出不同颜色的灯光，发出的灯光经由所述透明隔离板115折射，从而可以使得所述透明隔离板115整体呈现出LED灯的灯光颜色。例如，若所述物联网试验模块为蓝牙试验板，那么所述LED灯发出的灯光可以为蓝色灯光，进而便于用户初步了解使用的物联网试验板150是否是蓝牙试验板，防止误操作试验情况发生。

可选地，所述透明隔离板115可以采用亚克力板，亚克力又称特殊处理的有机玻璃，系有机玻璃换代产品，采用亚克力制作的透明隔离板115具有透光性能好、颜色纯正、色彩丰富、美观平整、兼顾白天夜晚两种效果、使用寿命长、不影响使用等特点。

进一步地，本实用新型较佳实施例还提供一种物联网试验系统10，所述物联网试验系统10包括多个上述的物联网试验装置100，多个物联网试验装置100之间重叠设置或者相互连接。

详细地，请参阅图6，图6为多个物联网试验装置100之间相互连接的结构示意图，在图6中，每两个物联网试验装置100之间通过所述连接框130上的第二磁铁160吸附在一起，同时通过所述第一连接件134将两个物联网试验装置100的PCB板132之间连接在一起。

请参阅图7，图7为多个物联网试验装置100之间重叠设置的结构示意图，在图7中，每两个物联网试验装置100之间通过凸台137和凹面138的配合作用实现更加稳定可靠的重叠。由此，实现了多个物联网试验装置100之间的随意组合和扩充，形成一个包括有多个物联网试验板150的物联网试验系统10，满足了用户的各种教学实训需求。

通过上述设计，只要实现一个单一的物联网试验装置100，多个相同的物联网试验装置100就可以通过所述连接框130的框面上的连接组件进行自由拼接，进而形成一套物联网试验系统10。如此，摒弃了笨重的箱子或试验台，将物联网试验模块单独封装，每个封装中，都独立包含有处理器板140，从而实现单个小型的物联网试验板150完成独立物联网实验。同时，每个独立封装的物联网试验模块中，包含固定的处理器板140和可拆卸的物联网实验板，可以自由更换物联网试验模块内的物联网试验板150。

综上所述，本实用新型实施例提供一种物联网试验装置及系统。所述物联网试验装置包括：底板、与所述底板连接的金属板以及与所述金属板连接的装置主体。所述装置主体包括连接框、处理器板和物联网试验板，所述连接框与所述金属板连接，所述处理器板设置在所述连接框内并与所述金属板接触，所述物联网试验板与所述处理器板电性连接。所述连接框框体为正多边形，其包括有多个框面，每个框面上设置有用于连接其它物联网试验装置的连接组件。由此，通过模块化的设计，使得物联网试验装置便于携带和移动，不受具体地点的限制，将原来只能在实验室里才能完成的实训、实验，可以拓展到实验室以外的其它场所完成。另外，由于去除了传统试验箱和试验台的箱体、主板和桌台，降低了整体成本。通过用于连接其它物联网试验装置的连接组件，可以方便多个物联网试验装置之间进行组合，提高了教学和实验的灵活性和可扩展性。同时，当某个处理器板和物联网试验板失效后，可以轻松用其它处理器板和物联网试验板替代，提升了可靠性。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。