一步的,所述滑动电阻模块包括所述电阻链电路2,所述电阻链电路2中的多个串联电阻在变阻器本体6的最上方从左至右依次排列。
[0047]在一种实施例中,在保证电路完整性的同时,所述电阻链电路2中的多个串联电阻在变阻器本体6上可排布在不同的位置。
[0048]进一步的,所述显示模块包括数码管电路4,所述数码管电路4按照数字显示信号显示当前的电阻值。
[0049]其中,所述数码管电路4为共阴极数码管或者共阳极数码管,在一种实施例中,所述数码管电路4的个数依据可视化滑动变阻器的阻值范围进行设定。例如,可视化滑动变阻器的阻值范围为O?99欧姆,则所述数码管电路设置为两个,通过个位和十位分别显示阻值。
[0050]在一种实施例中,所述数码管电路4可由锁存器进行驱动。当电路中,单片机的引脚个数有限时,将单片机的引脚分别接到锁存器上,锁存器由相应的高电平或者低电平驱动,然后控制所述数码管电路4进行亮灭。
[0051]进一步的,还包括指示灯模块,所述指示灯模块包括多个发光二极管,所述多个发光二极管在所述多个电阻的下方从左至右依次排列;
[0052]所述指示灯模块的输入端与单片机3的指示端口相连,当所述后滑动片的下端在滑动过程中连通指定的一个后金属脚22与对应的单片机3的输入引脚之间的断路时,所述单片机3生成指示信号,所述指示灯模块按照指示信号进行亮灭。
[0053]在一种实施例中,所述多个发光二极管的颜色任意,所述多个发光二极管的亮灭与滑动变阻器中电阻的阻值相对应,阻值越大,发光二极管亮的个数越多,以发光二极管的亮灭进行直观显示,有利于教学。
[0054]进一步的,所述每个金属脚还均包括前金属脚21,所述前金属脚21与所述后金属脚22以变阻器本体6为轴前后对称,所述前金属脚21的一端连接所述电阻链电路2中的每个电阻的后端,所述前金属脚21的另一端连接所述接线柱A 9或接线柱D 11。
[0055]在一种实施例中,所述前金属脚21与所述后金属脚22形状相同,前后对称,在所述前金属脚21连接到某个电阻的后端时,所述对称的后金属脚22连通与对应的单片机3的输入引脚之间的断路,使单片机3引脚接收高电平,判断连通电阻的编号,之后由单片机3计算出阻值。
[0056]所述单片机3为STC89C52单片机,在一种实施例中所述单片机3可为STC89C51或者其他型号的STC单片机,且所述单片机3可为AVR系列单片机、STM系列单片机、飞思卡尔系列单片机、ARM单片机等其中的一款单片机。
[0057]进一步的,所述滑动片I还包括滑动帽和前滑动片,所述滑动帽为绝缘材料,所述前滑动片的上端和后滑动片的上端均连接在滑动帽上。
[0058]具体的,将前滑动片和后滑动片共同连接在一个绝缘的滑动帽上,这样保证所述前滑动片和后滑动片能同时滑动,在变阻器本体6上同时连通所述前金属脚21和所述后金属脚22。
[0059]进一步的,所述接线柱C10和接线柱B 12配合使用,所述接线柱C 10连接所述电阻链电路2的一端,接线柱B 12连接电阻链电路2的另一端。
[0060]进一步的,所述接线柱A9和接线柱D 11之间固定所述金属棒13,所述滑动片I设置在所述金属棒13上,能沿所述金属棒13的轴向滑动。
[0061 ]在一种实施例中,所述接线柱A 9和接线柱C 10分别接入外电路时,接入外电路的电阻为所述接线柱A 9和接线柱C 10之间连通的电阻;所述接线柱A 9和接线柱D 11分别接入外电路时,接入外电路的电阻为所述接线柱A 9和接线柱D 11之间连通的电阻;所述接线柱D 11和接线柱C 10分别接入外电路时,接入外电路的电阻为所述接线柱D 11和接线柱C10之间连通的电阻;所述接线柱D 11和接线柱C 10分别接入外电路时,接入外电路的电阻为所述接线柱D 11和接线柱C 10之间连通的电阻。
[0062]进一步的,所述电源电路5采用USB供电。
[0063]在一种实施例中,所述电源电路5采用USB的T型头进行供电,USB供电的供电端为电脑、充电宝等,插装方便快捷。所述USB供电可改为直流电源或者交流电源中的一种供电端进行供电,供电端与所述电源电路5相匹配进行电压的转换后以供使用。
[0064]实施例一
[0065]首先给所述电源电路5进行供电,所述单片机3程序启动进行自检,所述指示灯模块的多个发光二极管依次点亮。如果某个发光二极管不能点亮,则需要更换已经坏掉的发光二极管。自检完成沿着所述金属棒13的轴向,手动滑动所述滑动片I,使所述前金属脚21和所述后金属脚22依次与电路接通,查看所述滑动片I是否完好可用。检查完毕,所述滑动片I放置在所述变阻器本体6的最左端,将所述接线柱A 9和接线柱C 10分别接入外电路,此时所述指示灯模块显示的电阻值即为接线柱A 9和接线柱C 10之间连通的电阻。
[0066]使用时,手动滑动所述滑动片I,使所述后滑动片在所述后金属脚22上滑动,连通该后金属脚22与对应的单片机3的输入引脚之间的断路。使所述单片机3的输入引脚接收高电平信号,单片机3根据接收的高电平信号判断并计算出电路中接入的电阻值,并控制相应的锁存器打开,所述数码管电路4根据锁存器的状态显示出电阻值。同时所述前滑动片在所述前金属脚21上滑动,当所述后滑动片的下端在滑动过程中连通指定的一个后金属脚22与对应的单片机3的输入引脚之间的断路时,所述单片机3生成指示信号,所述指示灯模块按照指示信号进行亮灭。
[0067]本实施例提供的可视化滑动变阻器,该实施例的技术效果是:通过在滑动变阻器中设置电阻链电路2、滑动片1、单片机3、电源电路5和数码管电路4,使滑动变阻器能实时显示出滑动变阻器的阻值大小。
[0068]以上所述,仅为本实用新型的【具体实施方式】,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.可视化滑动变阻器,其特征在于,包括电阻链电路、滑动片、单片机、电源电路和数码管电路; 所述电阻链电路包括由多个电阻串联形成的电阻链路,以及为每个电阻单独配置的金属脚,所述每个金属脚均包括后金属脚,所述每个后金属脚的一端均与单片机不同的输入引脚相对应,每个后金属脚的一端与对应的输入引脚断路,且每个后金属脚的另一端均与电源电路相连; 所述滑动片包括后滑动片,所述后滑动片的下端在滑动过程中连通指定的一个后金属脚与对应的单片机的输入引脚之间的断路; 所述单片机用于采集所述后金属脚的输出信号,并根据所述信号的电平高低生成数字显示信号; 所述电源电路分别与单片机和数码管电路电连接; 所述数码管电路的输入端与所述单片机的输出端相连,用于按照所述数字显示信号进行显示。2.根据权利要求1所述的可视化滑动变阻器,其特征在于,还包括支架、接线柱、金属棒、显示模块、指示灯模块、滑动电阻模块和变阻器本体; 所述显示模块、指示灯模块、滑动电阻模块均焊接在所述变阻器本体上,所述显示模块焊接在变阻器本体的左下端,所述滑动电阻模块焊接在所述变阻器本体的上方,所述指示灯模块焊接在所述滑动电阻模块的下方,所述支架设置在所述变阻器本体的左右两侧,所述支架包括左支架和右支架,所述左支架和右支架之间固定连接所述变阻器本体,所述金属棒设置在所述变阻器本体的上方,所述金属棒的一端与所述左支架的上端相连,所述金属棒的另一端与所述右支架的上端相连,所述接线柱有四个,分别为接线柱A、接线柱B、接线柱C和接线柱D,所述接线柱A连接在所述左支架的上方,所述接线柱B连接在所述右支架的上方,所述接线柱C连接所述金属棒的一端,接线柱B连接金属棒的另一端。3.根据权利要求2所述的可视化滑动变阻器,其特征在于,所述滑动电阻模块包括所述电阻链电路,所述电阻链电路中的多个串联电阻在变阻器本体的最上方从左至右依次排列。4.根据权利要求2所述的可视化滑动变阻器,其特征在于,所述显示模块包括数码管电路,所述数码管电路按照数字显示信号显示当前的电阻值。5.根据权利要求2所述的可视化滑动变阻器,其特征在于,还包括指示灯模块,所述指示灯模块包括多个发光二极管,所述多个发光二极管在所述多个电阻的下方从左至右依次排列; 所述指示灯模块的输入端与单片机的指示端口相连,当所述后滑动片的下端在滑动过程中连通指定的一个后金属脚与对应的单片机的输入引脚之间的断路时,所述单片机生成指示信号,所述指示灯模块按照指示信号进行亮灭。6.根据权利要求2所述的可视化滑动变阻器,其特征在于,所述每个金属脚还均包括前金属脚,所述前金属脚与所述后金属脚以变阻器本体为轴前后对称,所述前金属脚的一端连接所述电阻链电路中的每个电阻的后端,所述前金属脚的另一端连接所述接线柱A或接线柱D。7.根据权利要求2所述的可视化滑动变阻器,其特征在于,所述滑动片还包括滑动帽和前滑动片,所述滑动帽为绝缘材料,所述前滑动片的上端和后滑动片的上端均连接在滑动帽上。8.根据权利要求2所述的可视化滑动变阻器,其特征在于,所述接线柱C和接线柱B配合使用,所述接线柱C连接所述电阻链电路的一端,接线柱B连接电阻链电路的另一端。9.根据权利要求2所述的可视化滑动变阻器,其特征在于,所述接线柱A和接线柱D之间固定所述金属棒,所述滑动片设置在所述金属棒上,能沿所述金属棒的轴向滑动。10.根据权利要求2所述的可视化滑动变阻器,其特征在于,所述电源电路采用USB供电。
【专利摘要】可视化滑动变阻器包括电阻链电路、滑动片、单片机、电源电路和数码管电路,并通过结构上的巧妙结合,使滑动变阻器在滑动过程中能实时显示阻值,增加了教学的直观性。
【IPC分类】H01C1/16, H01C10/16
【公开号】CN205264431
【申请号】CN201521053141
【发明人】黄金雕
【申请人】中山市坦洲实验中学
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月16日