一种高等数学概率演示装置

本发明涉及概率演示技术领域，特别涉及一种高等数学概率演示装置。

背景技术：

概率统计是高等数学教学的重点和难点，然而概率比较抽象，很难理解，为了便于学生理解概率，需要进行概率演示。

现有的概率演示是对硬币或骰子进行抛起，查看落下后每个面出现的次数，然后进行概率统计，由于硬币两面的图案不同，导致两面的重量也不同，使得重心偏离硬币的正中心，会对两个面出现的概率产生影响，另外，正面朝上还是反面朝上开始抛起也会对落下硬币朝上的面出现的概率产生影响，因此现有的抛硬币方式并不完全是随机事件，另外，每次抛硬币只能抛一个，概率统计工作比较繁琐，费时费力。

技术实现要素：

本发明提供一种高等数学概率演示装置，使得硬币落下后两面朝上的机会为完全随机事件，提高了概率统计的准确性和效率。

本发明提供了一种高等数学概率演示装置，包括：透明箱体，所述箱体的顶面上设有多个投币口，投币口的宽度与硬币的厚度相匹配，投币口的长度与硬币的直径相匹配，所述硬币为薄型圆柱体，两面均为光面且印刷有识别码，所述箱体内设有用于对识别码进行识别的识别装置，所述识别装置分别连接电源和概率统计计算机；

所述透明箱体内设有多个平行的竖向隔板，多个隔板将箱体内分隔为多个空间，每个空间对应一个投币口；

所述每个空间内均设有一推板，多个推板一一对应通过多个水平连杆与推杆固定连接，推杆位于箱体外，箱体的后壁与底板之间设有间隙，用于推板将硬币通过间隙推出箱体外，间隙的高度大于硬币的厚度小于硬币的半径，箱体外设有盛接装置，用于对推出箱体的硬币进行收纳；

所述箱体外还设有电动伸缩杆，电动伸缩杆的固定端固定在箱体的外壁上，电动伸缩杆的自由端与推杆固定连接，电动伸缩杆通过控制开关连接电源；

所述箱体外还设有电动推杆，电动推杆上部的自由端设有支撑装置，用于对盛接装置进行支撑，电动推杆通过控制开关连接电源。

上述盛接装置为多个依次连接为一体的盛接槽，每个盛接槽内均设有竖向贯通口，贯通口与盛接槽的顶部之间设有倾斜向下的斜坡，贯通口与后壁平行，盛接槽的底部还设有一水平插槽，插槽内可拆卸设有插板，用于对贯通口内硬币的底部进行阻挡。

上述插板靠近箱体的一侧设有竖向定位板，所述竖向定位板与盛接槽靠近箱体的外侧面平齐。

上述竖向定位板的外侧面设有第一永磁铁，所述盛接槽的外侧面上靠近箱体的一侧设有多块第二永磁铁，所述箱体的顶部设有水平推拉杆，水平推拉杆的一端通过竖向连杆与推杆固定连接，水平推拉杆的另一端设有推拉板，推拉板上设有多个电磁铁，多个电磁铁与第一永磁铁和第二永磁铁的位置一一对应，所述多个电磁铁通过控制开关连接电源。

上述盛接装置的左右两侧均设有滚轮。

还包括控制系统，所述控制系统包括显示器、控制器和无线通信模块，显示器、控制器和无线通信模块分别连接电源，控制器与概率统计计算机信号连接，所述识别码为二维码，所述识别装置为二维码扫描仪，所述二维码扫描仪、电动伸缩杆、电动推杆、多个电磁铁、显示器和无线通信模块分别与控制器信号连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明通过对硬币进行改造，两面均为光面且印有识别码，使得硬币的重心不会便移正中心，另外，通过投币口使得硬币竖直向下，使得硬币的两面为左右面落下，与传统的抛硬币方法不同，同时使得硬币落下后两面朝上的机会为完全随机事件，同时多个投币口和识别装置使得能够一次性投入多个硬币，而且通过识别装置对硬币朝上的面上的识别码进行识别，然后反馈数据给概率统计计算机，提高了概率统计的效率和准确性。

本发明通过多个隔板对箱体内的空间进行分割，避免硬币落下后滚落在一起发生堆叠。

本发明通过推杆带动水平连杆，水平连杆带动推板将落下的硬币通过后壁与底板之间的间隙推出箱体外，便于再次使用或对后面落下的硬币产生影响。

本发明通过盛接装置对推出的硬币进行盛接，然后通过电动推杆将盛接装置推到箱体的顶面，再通过推拉板上的多个电磁铁对盛接装置进行拉动，将盛接装置拉动到投币口后，与盛接槽外侧面上的第一永磁铁对应的电磁铁断电，继续推拉，电磁铁通过第二永磁铁带动插板移动，当硬币的底部不受力时，从投币口自由掉落，实现硬币的循环使用，自动控制，使用方便。

附图说明

图1为本发明提供的一种高等数学概率演示装置俯视的结构示意图。

图2为本发明提供的一种高等数学概率演示装置内部俯视的结构示意图。

图3为本发明提供的一种高等数学概率演示装置侧面剖视的结构示意图。

图4为本发明提供的一种高等数学概率演示装置侧面剖视的状态结构示意图。

图5为本发明提供的一种高等数学概率演示装置中盛接装置纵向截面的结构示意图。

附图标记说明：

1-箱体，1-1-后壁，1-2-底板，2-隔板，3-投币口，4-电磁铁，5-二维码扫描仪，6-竖向连杆，7-推拉板，8-滚轮，9-硬币，10-电动伸缩杆，11-推杆，12-水平连杆，13-推板，14-盛接槽，14-1-斜坡，14-2-贯通口，14-3-插板，14-4-竖向定位板，15-电动推杆，16-水平推拉杆。

具体实施方式

下面结合附图1-5，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本发明的技术方案和简化描述，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发明的限制。

如图1所示，本发明实施例提供的一种高等数学概率演示装置，包括：透明箱体1，所述箱体1的顶面上设有多个投币口3，投币口3的宽度与硬币的厚度相匹配，投币口的长度与硬币的直径相匹配，所述硬币为薄型圆柱体，两面均为光面且印刷有识别码，所述箱体1内设有用于对识别码进行识别的识别装置，所述识别装置分别连接电源和概率统计计算机。

本发明通过多个投币口3的宽度与硬币的厚度相匹配，使得硬币竖向从投币口3投下，由于硬币两面均为光面，因此不存在重心偏移的问题，落下后两个面朝上的机会是相等的，属于完全随机事件，掉落后的硬币朝上的面通过识别装置对识别码进行识别，并将识别信息反馈到概率统计计算机进行概率统计，提高了概率统计的准确性，同时多个投币口3可以同时投币，提升了概率统计的效率。

本发明的硬币不能用于流通，只是用于概率统计，可以为金属材质或硬塑料材质。

为了避免多个硬币同时从投币口投入导致硬币跌落后互相影响，影响其向上面出现的概率，上述透明箱体1内设有多个平行的竖向隔板2，多个隔板2将箱体1内分隔为多个空间，每个空间对应一个投币口3。

本发明通过多个隔板2对多个硬币进行隔离，避免硬币从投币口3跌落后互相碰撞或堆叠造成影响，从而影响概率的统计。

为了对落入箱体1内的硬币进行重复利用，同时避免在同一空间内掉落两个硬币导致互相影响，上述每个空间内均设有一推板13，多个推板13一一对应通过多个水平连杆12与推杆11固定连接，推杆11位于箱体1外，箱体1的后壁1-1与底板1-2之间设有间隙，用于推板13将硬币通过间隙推出箱体1外，间隙的高度大于硬币的厚度小于硬币的半径，避免硬币跌落过程中从间隙滚出箱体1外，箱体1外设有盛接装置，用于对推出箱体1的硬币进行收纳。

本发明通过手动推动推杆11，能够同时推动多个空间内的推板13推动多个空间内的硬币，推板13的宽度与空间的宽度相匹配，避免推硬币时漏掉硬币，通过箱体1后壁1-1与底板1-2之间的间隙，将硬币推出箱体1外，推板13的厚度稍大于硬币的厚度，与间隙的宽度相匹配，能够将硬币完全推出箱体1外，使得硬币掉落在盛接装置内，便于硬币再次使用。

为了提高概率演示的效率，上述箱体1外还设有电动伸缩杆10，电动伸缩杆10的固定端固定在箱体1的外壁上，电动伸缩杆10的自由端与推杆11固定连接，电动伸缩杆10通过控制开关连接电源。

本实施例通过电动伸缩杆10对推杆11进行推动，通过控制按键控制电动伸缩杆10推出硬币后退回，省时省力。

为了自动对硬币进行转运，使得硬币被推出箱体1后自动上升到箱体1顶面的水平面上，上述箱体1外还设有电动推杆15，电动推杆15上部的自由端设有支撑装置，用于对盛接装置进行支撑，支撑盛接装置上升和下降，电动推杆15通过控制开关连接电源。

为了方便拿取硬币，使得硬币竖向放置，上述盛接装置为多个依次连接为一体的盛接槽14，每个盛接槽14内均设有竖向贯通口14-2，贯通口14-2与盛接槽14的顶部之间设有倾斜向下的斜坡14-1，贯通口14-2与后壁1-1平行，盛接槽14的底部还设有一水平插槽，插槽内可拆卸设有插板14-3，用于对贯通口14-2内硬币的底部进行阻挡。

本实施例的竖向贯通口14-2的宽度与硬币的厚度相匹配，使得硬币竖向放置，便于拿取硬币，插板14-3与插槽的设置能够在贯通口14-2与投币口3上下对应时，拉动插板14-3后，硬币沿贯通口14-2和投币口3自动掉落入箱体1内，提高了投币的效率，从而提高概率统计的效率。

为了便于对插板14-3进行拉出或插入，上述插板14-3靠近箱体1的一侧设有竖向定位板14-4，所述竖向定位板14-4与盛接槽14靠近箱体1的外侧面平齐。

为了使硬币自动循环投币，上述竖向定位板14-4的外侧面设有第一永磁铁，所述盛接槽14的外侧面上靠近箱体1的一侧设有多块第二永磁铁，所述箱体1的顶部设有水平推拉杆16，水平推拉杆16的一端通过竖向连杆6与推杆11固定连接，水平推拉杆16的另一端设有推拉板7，推拉板7上设有多个电磁铁4，多个电磁铁4与第一永磁铁和第二永磁铁的位置一一对应，所述多个电磁铁4通过控制开关组件连接电源。

当盛接槽14被电动推杆15推到箱体1的顶面平齐的位置后，通过控制开关控制电动伸缩杆10收缩，电动伸缩杆10带动水平推拉杆16向盛接槽14移动，到达指定位置后或伸缩到设定距离后，通过控制开关或控制系统控制多个电磁铁4通电，多个电磁铁通电后与第一永磁铁和第二永磁铁的磁性相反，实现水平推拉杆16与盛接槽14相吸，然后控制电动伸缩杆10伸长，水平推拉杆16带动盛接槽14运动，移动到多个投币口3正上方时，所述多个投币口设置在同一直线上，且与盛接槽14相互平行，通过控制开关组件控制与第二磁铁相吸的电磁铁断电，使得推拉板7仅与竖向定位板14-4相吸，电动伸缩杆10继续伸长，推拉板7带动竖向定位板14-4，竖向定位板14-4拉动插板14-3在插槽内运动，露出贯通口14-2，硬币的底部失去支撑力，沿贯通口14-2和投币口3自动掉落入箱体1内，提高了投币的效率，从而提高概率统计的效率。

为了减轻上电动伸缩杆10的动力，所述盛接装置的左右两侧均设有滚轮8。

为了实现硬币的自动循环投放，还包括控制系统，所述控制系统包括显示器、控制器和无线通信模块，显示器、控制器和无线通信模块分别连接电源，控制器与概率统计计算机信号连接，所述识别码为二维码，所述识别装置为二维码扫描仪5，所述二维码扫描仪5、电动伸缩杆10、电动推杆15、多个电磁铁4、显示器和无线通信模块分别与控制器信号连接。

显示器用于设置控制参数，例如电动伸缩杆10和电动推杆15的速度，从而控制概率统计演示的进度。

本发明通过对硬币进行改造，两面均为光面且印有识别码，使得硬币的重心不会便移正中心，另外，通过投币口使得硬币竖直向下，使得硬币两面为左右面落下，与传统的抛硬币方法不同，同时使得硬币落下后两面朝上的机会为完全随机事件，同时多个投币口和识别装置能够一次性投入多个硬币，而且通过识别装置对硬币朝上的面上的识别码进行识别，然后反馈数据给概率统计计算机，提高了概率统计的效率和准确性。

本发明通过多个隔板对箱体内的空间进行分割，避免硬币落下后滚落在一起发生堆叠。

本发明通过推杆带动水平连杆，水平连杆带动推板将落下的硬币通过后壁与底板之间的间隙推出箱体外，便于再次使用或对后面落下的硬币产生影响。

本发明通过盛接装置对推出的硬币进行盛接，然后通过电动推杆将盛接装置推到箱体的顶面，然后通过推拉板上的多个电磁铁对盛接装置进行拉动，拉动到投币口后，与盛接槽外侧面上的第一永磁铁对应的电磁铁断电，继续推拉，电磁铁通过第二永磁铁带动插板移动，当硬币的底部不受力时，从投币口自由掉落，实现硬币的循环使用，自动控制，使用方便。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。