專利名稱：智能實訓控制裝置、實訓教學考核系統及實訓考核方法
技術領域：
本發明涉及一種實訓控制裝置、實訓教學考核系統及實訓考核方法，尤其涉及一 種供多個操作臺使用的實訓控制裝置、實訓教學考核系統及實訓考核方法。
背景技術：
目前在教學實驗實訓考核領域，主要應用在PLC、電子電工等領域，采用簡單的 PCB電路板設計，采集實驗臺的電源進線端的電壓，電流信號信號，以是否短路過電流來分 析學生考核過程的接線用電情況，來判斷實驗是否成功，只關注結果。使用模擬臺與操作臺 手動控制，學生在模擬臺上編寫程序，驗證完后下載到模擬臺上進行驗證，均考核合格后， 只能到控制程序被固化操作臺做簡單開關啟停操作。采用電流互感器與電壓采集技術，將 三相交流電的電壓電流信號采集出來，通過RS485傳送至考核中心，由考核中心計算機進 行，計算考生的短路次數，來判斷考核。由于采集的信號為電源進線端，只能完成電壓和電流的計算，不能夠將學生在操 作過程中，接線錯誤造成保險絲的動作以及各個分系統電流使用情況進行采集，也就掩蓋 了在終端系統操作錯誤造成的保險燒壞或電流過大產生的操作錯誤，不能反應考核操作過 程的真實情況，只能夠反應出重大事故造成進線電源短路的問題，而這些重大問題出現的 幾率較小，從而掩蓋了真正的考核過程，給整個教學產生誤導。
發明內容
本發明解決的技術問題是構建一種實訓控制裝置，將實訓操作臺和實訓裝置連 接，克服現有技術的實訓考核不能不能反應考核操作過程的真實情況的技術問題。本發明的技術方案是構建一種智能實訓控制裝置，包括接收實訓操作臺信號的 輸入單元、采集實訓操作臺中實訓數據并與其它單元通訊的通訊采集單元、輸出信號的輸 出單元及控制單元，控制單元根據輸入單元輸入的信號以及通訊采集單元采集的實訓數 據，控制所述通訊采集單元輸出信號到實訓裝置。本發明的進一步技術方案是所述輸入單元包括數字信號輸入模塊和模擬信號輸 入模塊。本發明的進一步技術方案是所述通訊采集單元包括有線通訊采集模塊和無線通 訊采集模塊。本發明的進一步技術方案是所述輸出單元包括數字信號輸出模塊和模擬信號輸 出模塊。本發明的進一步技術方案是所述智能實訓控制裝置還包括進行控制指令輸入的 輸入組件。本發明的進一步技術方案是所述智能實訓控制裝置還包括顯示智能實訓控制裝 置工作狀態的顯示組件。本發明的技術方案是構建一種實訓教學考核系統，包括多個實訓操作臺、實訓裝置，所述實訓教學考核系統還包括多個第一智能實訓控制裝置，所述每個實訓操作臺與第 一智能實訓控制裝置配合使用，第一智能實訓控制裝置包括第一輸入單元、第一通訊采集 單元、第一控制單元、第一輸出單元；所述實訓教學考核系統還包括控制所述實訓裝置的 第二智能實訓控制裝置，第二智能實訓控制裝置包括第二輸入單元、第二通訊采集單元、第 二控制單元、第二輸出單元；所述實訓操作臺輸入信號到所述第一智能實訓控制裝置的第 一輸入單元，所述第一控制單元根據第一輸入單元輸入的信號以及第一通訊采集單元采集 的實訓數據，控制所述第一通訊采集單元輸出信號到第二智能實訓控制裝置的第二輸出單 元，所述第二輸出單元輸出信號到所述實訓裝置進行操作。本發明的進一步技術方案是所述第一智能操作裝置還包括狀態指示單元，所述 第二輸出單元輸出信號到所述第一通訊采集單元，所述第一通訊采集單元通過所述第一控 制單元輸出信號到第一輸出單元，所述第一輸出單元輸出信號到所述狀態指示單元。本發明的技術方案是提供一種實訓考核方法，包括如下步驟初始化對所述實訓教學考核系統進行上電初始化；實訓操作在實訓操作臺進行實訓操作；采集實訓數據將實訓操作臺進行實訓操作的數據采集；實訓考核根據輸入的電流電壓信號以及采集的參數，控制輸出電流電壓信號到 實訓裝置進行考核。本發明的進一步技術方案是在實訓操作步驟中，包括中止實訓操作的中止操作。本發明的技術效果是本發明通過實訓控制裝置將實訓操作臺和實訓裝置連接， 在進行實訓及考核時，可以將操作者的具體操作失誤反應出來，獲取真實的實訓操作結果。
圖1為本發明智能實訓控制裝置的結構示意圖。圖2為本發明智能實訓控制裝置中其它單元的結構示意圖。圖3為本發明智能實訓控制裝置子模塊的結構示意圖。圖4為本發明實訓教學考核系統的結構示意圖。圖5為本發明實訓考核方法的流程圖。
具體實施例方式下面結合具體實施例，對本發明技術方案進一步說明。如圖1所示，本發明的具體實施方式
是構建一種智能實訓控制裝置，包括接收實 訓操作臺信號的輸入單元1、采集實訓操作臺5中實訓數據并與其它單元通訊的通訊采集 單元3、輸出信號的輸出單元4及控制單元2，控制單元2根據輸入單元1輸入的信號以及 通訊采集單元3采集的實訓數據，控制所述通訊采集單元3輸出信號到實訓裝置9進行操作。如圖1所示，本發明的具體工作過程如下首先對實訓操作臺、智能實訓控制裝置 進行上電初始化，在上電初始化后進入實訓操作，在實訓操作臺5進行參數設置，包括通訊 參數、工作方式、地址碼以及對應的端口地址配置信息；還包括線路連接，設置好參數之后 進行連接線路進行仿真實驗，若仿真實驗未未通過，則不能輸入到智能實訓控制裝置；仿真
4實驗通過，則實訓操作臺5將實操作臺5與智能實訓控制裝置的輸入單元1進行連接，輸入 電流電壓信號及開關信號。同時，數據通訊采集單元3對實訓操作臺5的實訓數據進行采 集，所述實訓數據包括相關參數。控制單元2根據輸入單元1輸入的信號以及通訊采集單 元3采集的實訓數據，通過信號轉換處理，控制所述通訊采集單元3輸出信號到實訓裝置9 進行操作，將實訓操作者在實訓操作臺的操作過程及結果真實在展示在實訓裝置上。本發明通過實訓控制裝置將實訓操作臺和實訓裝置連接，在進行實訓及考核時， 可以將操作者的具體操作失誤反應出來，獲取真實的實訓操作結果。如圖2所示，本發明的優選實施方式是所述智能實訓控制裝置還包括進行控制 指令輸入的輸入組件7，輸入組件7向控制單元2輸入操作指令等，本發明的具體實施例中， 輸入組件為鍵盤裝置、觸摸裝置、語音裝置中任意一種或多種。所述智能實訓控制裝置還 包括顯示智能實訓控制裝置工作狀態的顯示組件8，本發明的具體實施例中，顯示組件8為 IXD顯示組件、LED顯示組件及指示燈顯示組件中任意一種或多種。如圖3所示，本發明的優選實施方式是所述輸入單元1包括數字信號輸入模塊 11和模擬信號輸入模塊12，所述輸出單元4包括數字信號輸出模塊41和模擬信號輸出模 塊42。在具體工作時，數字信號輸入模塊11輸入的信號為數字信號，模塊信號輸入模塊12 輸入的信號為模擬信號，數字信號輸出模塊41輸出的信號為數字信號，模塊信號輸出模塊 42輸出的信號為模擬信號。所述通訊采集單元3包括有線通訊采集模塊31和無線通訊采 集模塊32，在進行數據采集時，通過通過有線通訊方式和無線通訊方式進行數據采集。如圖4所示，本發明的具體實施方式
是構建構建一種實訓教學考核系統，包括多 個實訓操作臺5、實訓裝置9，所述實訓教學考核系統還包括多個第一智能實訓控制裝置， 所述每個實訓操作臺5與第一智能實訓控制裝置配合使用，第一智能實訓控制裝置包括第 一輸入單元11、第一通訊采集單元31、第一控制單元21、第一輸出單元41 ；所述實訓教學考 核系統還包括控制所述實訓裝置的第二智能實訓控制裝置，第二智能實訓控制裝置包括第 二輸入單元12、第二通訊采集單元32、第二控制單元22、第二輸出單元42 ；所述實訓操作臺 5輸入信號到所述第一智能實訓控制裝置的第一輸入單元11，所述第一控制單元21根據第 一輸入單元11輸入的信號以及第一通訊采集單元31采集的實訓數據，控制所述第一通訊 采集單元31輸出信號到第二智能實訓控制裝置的第二輸出單元42，所述第二輸出單元42 輸出信號到所述實訓裝置9進行操作。本發明實訓教學考核系統，通過實訓控制裝置將實訓操作臺和實訓裝置連接，在 進行實訓及考核時，可以將操作者的具體操作失誤反應出來，獲取真實的實訓操作結果。如圖5所示，本發明的具體實施方式
是提供一種實訓考核方法，包括如下步驟步驟100 初始化，即，對所述實訓教學考核系統進行上電初始化。步驟200 實訓操作，即，在實訓操作臺進行實訓操作。具體的實訓操作包括線路 連接和參數設置，參數設置包括通訊參數、工作方式、地址碼以及對應的端口地址配置信 息線路連接即將各元件進行線路的電連接。設置好參數之后進行連接線路進行仿真實驗， 若仿真實驗未未通過，則不能輸入到智能實訓控制裝置；仿真實驗通過，則實訓操作臺將實 操作臺與智能實訓控制裝置的輸入單元進行連接，輸入電壓及電流。本發明的具體實施例 中，在實訓操作步驟中，若出現可能影響安全的故障，包括中止實訓操作的中止操作。步驟300 采集實訓數據，即，將實訓操作臺進行實訓操作的數據采集。數據采集過程中，通訊采集單元通過有線通訊或無線通訊的方式進行數據采集。步驟400 實訓考核，即，根據輸入的電流電壓信號以及采集的參數，控制單元根 據輸入單元輸入的電流電壓信號及通訊采集單元采集的實訓數據，通過信號轉換處理，將 信號輸出到實訓裝置，將實訓操作者在實訓操作臺的操作過程及結果真實在展示在實訓裝 置上，通過實訓裝置的結果展示，即實現了實訓考核。本發明實訓考核方法，通過實訓控制裝置將實訓操作臺和實訓裝置連接，在進行 實訓及考核時，可以將操作者的具體操作失誤反應出來，獲取真實的實訓操作結果。以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定 本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在 不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發明的 保護范圍。
權利要求
一種智能實訓控制裝置，其特征在于，包括接收實訓操作臺信號的輸入單元、采集實訓操作臺中實訓數據并與其它單元通訊的通訊采集單元、輸出信號的輸出單元及控制單元，控制單元根據輸入單元輸入的信號以及通訊采集單元采集的實訓數據，控制所述通訊采集單元輸出信號到實訓裝置。
2.根據權利要求1所述的智能實訓控制裝置，其特征在于，所述輸入單元包括數字信 號輸入模塊和模擬信號輸入模塊。
3.根據權利要求1所述的智能實訓控制裝置，其特征在于，所述通訊采集單元包括有 線通訊采集模塊和無線通訊采集模塊。
4.根據權利要求1所述的智能實訓控制裝置，其特征在于，所述輸出單元包括數字信 號輸出模塊和模擬信號輸出模塊。
5.根據權利要求1所述的智能實訓控制裝置，其特征在于，所述智能實訓控制裝置還 包括進行控制指令輸入的輸入組件。
6.根據權利要求1所述的智能實訓控制裝置，其特征在于，所述智能實訓控制裝置還 包括顯示智能實訓控制裝置工作狀態的顯示組件。
7.一種應用上述任一權利要求所述智能實訓控制裝置的實訓教學考核系統，包括多個 實訓操作臺、實訓裝置，其特征在于，還包括多個第一智能實訓控制裝置，所述每個實訓操 作臺與第一智能實訓控制裝置配合使用，第一智能實訓控制裝置包括第一輸入單元、第一 通訊采集單元、第一控制單元、第一輸出單元；所述實訓教學考核系統還包括控制所述實訓 裝置的第二智能實訓控制裝置，第二智能實訓控制裝置包括第二輸入單元、第二通訊采集 單元、第二控制單元、第二輸出單元；所述實訓操作臺輸入信號到所述第一智能實訓控制裝 置的第一輸入單元，所述第一控制單元根據第一輸入單元輸入的信號以及第一通訊采集單 元采集的實訓數據，控制所述第一通訊采集單元輸出信號到第二智能實訓控制裝置的第二 輸出單元，所述第二輸出單元輸出信號到所述實訓裝置進行操作。
8.根據權利要求7所述的實訓教學考核系統，其特征在于，所述第一智能操作裝置還 包括狀態指示單元，所述第二輸出單元輸出信號到所述第一通訊采集單元，所述第一通訊 采集單元通過所述第一控制單元輸出信號到第一輸出單元，所述第一輸出單元輸出信號到 所述狀態指示單元。
9.一種應用權利要求8所述實訓教學考核系統的實訓考核方法，包括如下步驟初始化對所述實訓教學考核系統進行上電初始化；實訓操作在實訓操作臺進行實訓操作；采集實訓數據將實訓操作臺進行實訓操作的數據采集；實訓考核根據輸入的電流電壓信號以及采集的參數，控制輸出電流電壓信號到實訓 裝置進行考核。
10.根據權利要求9所述的實訓考核方法，其特征在于，在實訓操作步驟中，包括中止 實訓操作的中止操作。
全文摘要
本發明涉及一種智能實訓控制裝置、實訓教學考核系統及實訓考核方法，本發明智能實訓控制裝置包括接收實訓操作臺信號的輸入單元、采集實訓操作臺中實訓數據并與其它單元通訊的通訊采集單元、輸出信號的輸出單元及控制單元，控制單元根據輸入單元輸入的信號以及通訊采集單元采集的實訓數據，控制所述通訊采集單元輸出信號到實訓裝置。本發明通過實訓控制裝置將實訓操作臺和實訓裝置連接，在進行實訓及考核時，可以將操作者的具體操作失誤反應出來，獲取真實的實訓操作結果。
文檔編號G09B23/18GK101958076SQ20101028023
公開日2011年1月26日 申請日期2010年9月10日 優先權日2010年9月10日
發明者劉保亮, 彭國華, 徐小均, 羅建棟, 黎智慧 申請人:深圳市松大科技有限公司