一种物联网实验箱的制作方法

[0001]
本发明涉及实验工具技术领域，具体为一种物联网实验箱。


背景技术：

[0002]
互联网和物联网智能化技术的飞速发展，无论是中小学的科技兴趣体验教育，还是职业培训和大专院校的就业学科教育，相关的教学课程，教具，实验器材都非常缺乏。
[0003]
目前的一种物联网实验箱往往是直接通过固定安装的显示屏将物联网传输的教学视频播放给学生看，位于教室两侧的学生往往难以看清正面显示屏上的图像，无法在折叠收拢显示屏的同时，也能自由调节显示屏的面向角度和倾斜角度，以便于教室内不同位置的学生都能看清楚显示屏上播放的画面，提高该物联网实验箱的教学效果；且当前的物联网实验箱在使用时，无法自由调整实验平台的高度，以便于实验人员可以更方便的进行实验，而且实验箱的功能单一，从而大大降低了物联网实验箱的使用效果；同时当前的物联网实验箱在使用时无法，往往只有离实验箱较近的学生能够清楚看到实验箱内情况，而离实验箱较远的学生便无法清楚的看到实验箱内部的情况，极大的影响到不同位置处学生的实验学习效果。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的在于提供一种物联网实验箱，以解决上述背景技术中提出的相关问题。
[0005]
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种物联网实验箱，包括主体箱，所述主体箱内部的一端设置有辅助仓，所述辅助仓内部的另一端设置有实验仓，且实验仓内顶部的中间位置处均匀安装有补光灯，所述实验仓内顶部的两端对称安装有摄像头，所述实验仓内部一侧的一端分别安装有温度传感器和湿度传感器，所述实验仓的内部设置有升降台组件，所述主体箱的顶部安装有多媒体仓，且多媒体仓的内底部安装有多媒体装置，所述多媒体装置的顶部设置有单片机，所述多媒体装置的一端设置有物联网模块，所述多媒体仓一侧的中间位置处安装有控制面板，所述多媒体仓顶部靠近控制面板的一侧铰接有主体框，且主体框内侧的两端对称铰接有安装座，所述安装座远离控制面板的一侧安装有显示屏，所述主体框靠近控制面板一侧的中间位置处设置有与安装座相互配合的角度调节组件，所述控制面板通过导线分别与摄像头、补光灯、温度传感器、湿度传感器、单片机、物联网模块、加湿器、温控箱装置、多媒体装置、风扇和显示屏电连接；所述升降台组件包括升降板、第二螺纹杆、伺服电机、第一链条、第一链轮、第二链条和第二链轮，所述实验仓内部的四角位置处对称设置有第二螺纹杆，且四组第二螺纹杆的外侧共同螺纹设置有升降板，所述第二螺纹杆外侧的底部安装有第一链轮，四组所述第一链轮的外侧共同设置有第一链条，所述辅助仓的内顶部安装有伺服电机，且伺服电机的输出端和两组第二螺纹杆外侧的顶部皆安装有第二链条，三组所述第二链条的外侧共同设置有第二链轮，所述控制面板通过导线与伺服电机电连接；
所述角度调节组件包括铰接杆、内螺纹块、轴承、第一螺纹杆、套环和固定转轴，所述主体框靠近控制面板一侧的中间位置处对称安装有轴承，且两组轴承的内侧共同安装有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆的外侧螺纹设置有两组内螺纹块，所述内螺纹块的两端对称安装有固定转轴，且固定转轴的外侧套设有套环，所述套环的外侧铰接有铰接杆，所述铰接杆的底端与安装座靠近控制面板的一侧铰接。
[0006]
优选的，所述多媒体仓的顶部均匀开设有限位槽，所述主体框两端的中间位置处共同铰接有与限位槽相互配合的u型支撑架。
[0007]
优选的，所述实验仓内两端的底部共同安装有筛板，且筛板的底部安装有汇集仓，所述辅助仓内底部的一侧安装有加湿器，所述辅助仓内底部的另一侧安装有温控箱装置，且温控箱装置和加湿器的输出端皆与汇集仓的内部连通。
[0008]
优选的，所述多媒体仓顶部靠近控制面板一侧的两端对称设置有与主体框相互配合的限位块，所述多媒体仓顶部远离控制面板的一侧安装有与主体框相互配合的垫条，且垫条的横截面呈“l”型结构。
[0009]
优选的，所述实验仓内顶部和内底部的四角位置处皆对称安装有辅助轴承，且四组第二螺纹杆外侧的顶部和底部分别与对应辅助轴承的内侧固定连接。
[0010]
优选的，所述多媒体仓内顶部的两端对称安装有风扇，所述多媒体仓远离控制面板的一侧开设有方形通槽，且方形通槽的内部安装有过滤网。
[0011]
优选的，所述辅助仓的内部共安装有四组放置板，所述伺服电机位于第一组放置板顶部，所述加湿器和温控箱装置皆位于第四组放置板下方。
[0012]
优选的，所述温控箱装置的输入端安装有导管，且导管的顶端延伸至实验仓内部一端的顶部，所述温控箱装置的输入端通过导管与实验仓的内部连通。
[0013]
优选的，所述辅助仓和实验仓靠近控制面板的一侧分别设置有第一仓门和第二仓门，且第二仓门的外侧和实验仓远离控制面板的一侧皆设置有观察窗。
[0014]
优选的，所述安装座靠近内螺纹块一侧的一端设置有铰接轴，所述铰接杆的底端与铰接轴的外侧铰接。
[0015]
与现有技术相比，本发明提供了一种物联网实验箱，具备以下有益效果：1、本发明通过主体框、控制面板、角度调节组件、多媒体仓、安装座、u型支撑架、显示屏、限位槽和垫条的配合使用，手动将主体框翻开，使得显示屏面向学生，接着转动u型支撑架使得u型支撑架卡进对应的限位槽内部，从而控制显示屏的纵向倾斜角度，然后手动转动第一螺纹杆，迫使两组内螺纹块下降，此时铰接杆逐渐将安装座的一端向主体框的外侧推动，而安装座另一端铰接在主体框的内侧，从而改变了安装座的横向角度，也就改变了显示屏的横向角度，以便于教室内不同位置处的学生都能以最适合的角度看到显示屏上显示的内容，提高物联网实验箱的使用效果。
[0016]
2、本发明通过辅助仓、主体箱、实验仓、升降台组件、温度传感器、湿度传感器、单片机、物联网模块、加湿器、温控箱装置、汇集仓、多媒体装置和风扇的配合使用，实验人员可以通过控制面板控制伺服电机带动两组第二螺纹杆转动，而四组第二螺纹杆由于第一链条和第一链轮的配合，从而使得四组第二螺纹杆同步同向转动，此时因第二螺纹杆外侧的螺纹作用，迫使升降板缓缓上升，直到便于实验人员在升降板顶部进行实验，若是植物的相关实验，可以利用加湿器、温控箱装置和汇集仓的配合控制实验仓内部的温度和湿度，通过
补光灯控制实验仓内部的光照情况，从而提高了该实验的效果，也能实时了解实验仓内部植物的生长环境数据，保证实验的准确性。
[0017]
3、本发明通过实验仓、摄像头、补光灯、单片机、物联网模块、多媒体装置和显示屏的配合使用，在实验的过程中，利用摄像头将实验仓内部的实验拍摄并传输给单片机，再传输给多媒体装置，由多媒体装置和显示屏的配合将拍摄的视频在显示屏上播放，以便于离实验箱较远的学生也能清楚看到实验仓内部的实验情况，大大提高了该实验箱的教学效果。
附图说明
[0018]
图1为本发明的主视图；图2为本发明的实验仓打开示意图；图3为本发明的主视剖视图；图4为本发明主体箱的立体示意图；图5为本发明的后视图；图6为本发明的俯视图；图7为本发明图3的a处放大图；图8为本发明图3的b处放大图。
[0019]
图中：1、主体框；2、控制面板；3、角度调节组件；301、铰接杆；302、内螺纹块；303、轴承；304、第一螺纹杆；305、套环；306、固定转轴；4、多媒体仓；5、辅助仓；6、主体箱；7、实验仓；8、升降台组件；801、升降板；802、第二螺纹杆；803、伺服电机；804、第一链条；805、第一链轮；806、第二链条；807、第二链轮；9、摄像头；10、补光灯；11、温度传感器；12、湿度传感器；13、安装座；14、单片机；15、u型支撑架；16、物联网模块；17、加湿器；18、温控箱装置；19、汇集仓；20、多媒体装置；21、风扇；22、显示屏；23、限位槽；24、垫条。
具体实施方式
[0020]
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。
[0021]
请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种物联网实验箱，包括主体箱6，主体箱6内部的一端设置有辅助仓5，辅助仓5内部的另一端设置有实验仓7，且实验仓7内顶部的中间位置处均匀安装有补光灯10，实验仓7内两端的底部共同安装有筛板，且筛板的底部安装有汇集仓19，辅助仓5内底部的一侧安装有加湿器17，辅助仓5内底部的另一侧安装有温控箱装置18，且温控箱装置18和加湿器17的输出端皆与汇集仓19的内部连通，在进行植物相关实验时，通过温控箱装置18和加湿器17可以控制实验仓7内部的温度和湿度，从而了解不同植物的生长环境需求，温控箱装置18的输入端安装有导管，且导管的顶端延伸至实验仓7内部一端的顶部，温控箱装置18的输入端通过导管与实验仓7的内部连通，便于温控箱装置18和加湿器17将指定温度和湿度的空气吹进实验仓7内部，从而控制实验仓7内部空气的温度和湿度，便于植物能够在合适的环境生长，实验仓7内顶部的两端对称安装有摄像头
9，实验仓7内部一侧的一端分别安装有温度传感器11和湿度传感器12，实验仓7的内部设置有升降台组件8，主体箱6的顶部安装有多媒体仓4，且多媒体仓4的内底部安装有多媒体装置20，多媒体仓4内顶部的两端对称安装有风扇21，多媒体仓4远离控制面板2的一侧开设有方形通槽，且方形通槽的内部安装有过滤网，有助于对多媒体仓4内部的电器组件进行风吹降温，多媒体装置20的顶部设置有单片机14，多媒体装置20的一端设置有物联网模块16，多媒体仓4一侧的中间位置处安装有控制面板2，多媒体仓4顶部靠近控制面板2的一侧铰接有主体框1，且主体框1内侧的两端对称铰接有安装座13，多媒体仓4的顶部均匀开设有限位槽23，主体框1两端的中间位置处共同铰接有与限位槽23相互配合的u型支撑架15，有助于调整主体框1的纵向倾斜角度，以便于学生可以更好的看到显示屏22上的内容，多媒体仓4顶部靠近控制面板2一侧的两端对称设置有与主体框1相互配合的限位块，多媒体仓4顶部远离控制面板2的一侧安装有与主体框1相互配合的垫条24，且垫条24的横截面呈“l”型结构，在限制主体框1的最大转动角度为90
°
的同时，也能在主体框1翻盖回多媒体仓4顶部后，垫条24将主体框1支撑住，使得主体框1与多媒体仓4顶部平面处于平行状态，安装座13远离控制面板2的一侧安装有显示屏22，主体框1靠近控制面板2一侧的中间位置处设置有与安装座13相互配合的角度调节组件3，辅助仓5和实验仓7靠近控制面板2的一侧分别设置有第一仓门和第二仓门，且第二仓门的外侧和实验仓7远离控制面板2的一侧皆设置有观察窗，便于学生和老师都能看到实验仓7内部的实验情况，控制面板2通过导线分别与摄像头9、补光灯10、温度传感器11、湿度传感器12、单片机14、物联网模块16、加湿器17、温控箱装置18、多媒体装置20、风扇21和显示屏22电连接；升降台组件8包括升降板801、第二螺纹杆802、伺服电机803、第一链条804、第一链轮805、第二链条806和第二链轮807，实验仓7内部的四角位置处对称设置有第二螺纹杆802，且四组第二螺纹杆802的外侧共同螺纹设置有升降板801，实验仓7内顶部和内底部的四角位置处皆对称安装有辅助轴承，且四组第二螺纹杆802外侧的顶部和底部分别与对应辅助轴承的内侧固定连接，有助于保证四组第二螺纹杆802转动的稳定性，第二螺纹杆802外侧的底部安装有第一链轮805，四组第一链轮805的外侧共同设置有第一链条804，辅助仓5的内顶部安装有伺服电机803，且伺服电机803的输出端和两组第二螺纹杆802外侧的顶部皆安装有第二链条806，三组第二链条806的外侧共同设置有第二链轮807，辅助仓5的内部共安装有四组放置板，伺服电机803位于第一组放置板顶部，加湿器17和温控箱装置18皆位于第四组放置板下方，在安装伺服电机803、加湿器17和温控箱装置18的同时，也能在底部的三组放置板上摆放实验用具，当作储物柜使用，控制面板2通过导线与伺服电机803电连接；角度调节组件3包括铰接杆301、内螺纹块302、轴承303、第一螺纹杆304、套环305和固定转轴306，主体框1靠近控制面板2一侧的中间位置处对称安装有轴承303，且两组轴承303的内侧共同安装有第一螺纹杆304，第一螺纹杆304的外侧螺纹设置有两组内螺纹块302，内螺纹块302的两端对称安装有固定转轴306，且固定转轴306的外侧套设有套环305，套环305的外侧铰接有铰接杆301，铰接杆301的底端与安装座13靠近控制面板2的一侧铰接，安装座13靠近内螺纹块302一侧的一端设置有铰接轴，铰接杆301的底端与铰接轴的外侧铰接，以便于铰接杆301底端与安装座13连接的部位既可以横向转动，也可以竖向转动，保证铰接杆301能够将安装座13的一端向主体框1外侧推动。
[0022]
实施例1，如图1-7所示，当需要播放物联网传输的实验视频时，手动将主体框1翻
开，使得显示屏22面向学生，接着转动u型支撑架15使得u型支撑架15卡进对应的限位槽23内部，从而控制显示屏22的纵向倾斜角度，然后手动转动第一螺纹杆304，迫使两组内螺纹块302下降，此时铰接杆301逐渐将安装座13的一端向主体框1的外侧推动，而安装座13另一端铰接在主体框1的内侧，从而改变了安装座13的横向角度，也就改变了显示屏22的横向角度，以便于教室内不同位置处的学生都能以最适合的角度看到显示屏22上显示的内容，过程中通过控制面板2控制多媒体装置20和显示屏22将相关视频在显示屏22上进行播放，同时打开风扇21，对多媒体仓4内部的组件进行风吹降温，而若显示屏22的纵向倾斜角度小于90
°
，则风扇21吹出的风也能吹到显示屏22的表面，也能帮助显示屏22进行散热。
[0023]
实施例2，如图1、2、3、4、5、6和8所示，当实验过程中需要调节升降板801的高度时，通过控制面板2控制伺服电机803转动，伺服电机803通过第二链条806和第二链轮807的配合，带动两组第二螺纹杆802同步同向转动，而四组第二螺纹杆802由于第一链条804和第一链轮805的配合，从而使得四组第二螺纹杆802同步同向转动，此时因第二螺纹杆802外侧的螺纹作用，迫使升降板801缓缓上升，直到便于实验人员在升降板801顶部进行实验。
[0024]
工作原理：使用前将装置接通电源，当需要播放物联网传输的实验视频时，手动将主体框1翻开，使得显示屏22面向学生，接着转动u型支撑架15使得u型支撑架15卡进对应的限位槽23内部，从而控制显示屏22的纵向倾斜角度，然后手动转动第一螺纹杆304，迫使两组内螺纹块302下降，此时铰接杆301逐渐将安装座13的一端向主体框1的外侧推动，而安装座13另一端铰接在主体框1的内侧，从而改变了安装座13的横向角度，也就改变了显示屏22的横向角度，以便于教室内不同位置处的学生都能以最适合的角度看到显示屏22上显示的内容，过程中通过控制面板2控制多媒体装置20和显示屏22将相关视频在显示屏22上进行播放，同时打开风扇21，对多媒体仓4内部的组件进行风吹降温，而若显示屏22的纵向倾斜角度小于90
°
，则风扇21吹出的风也能吹到显示屏22的表面，也能帮助显示屏22进行散热，在不使用时，再控制安装座13的一端重新收回主体框1的内侧，并将u型支撑架15移开限位槽23的内部，最后将主体框1转动回原先与多媒体仓4顶部平行的状态，而主体框1远离其铰接处的一端重新卡进垫条24内侧；当实验过程中需要调节升降板801的高度时，通过控制面板2控制伺服电机803转动，伺服电机803通过第二链条806和第二链轮807的配合，带动两组第二螺纹杆802同步同向转动，而四组第二螺纹杆802由于第一链条804和第一链轮805的配合，从而使得四组第二螺纹杆802同步同向转动，此时因第二螺纹杆802外侧的螺纹作用，迫使升降板801缓缓上升，直到便于实验人员在升降板801顶部进行实验；若是植物的相关实验，可以利用加湿器17、温控箱装置18和汇集仓19的配合控制实验仓7内部的温度和湿度，加湿器17和温控箱装置18将指定温度的空气和水雾吹进汇集仓19的内部，从而吹进实验仓7的内部，改变实验仓7内部空气的温度和湿度，再利用温度传感器11和湿度传感器12实时监控实验仓7内部空气的温度和湿度情况，通过补光灯10控制实验仓7内部的光照情况；在实验的过程中，为了让离实验箱较远的学生也能看清实验仓7内部的实验情况，利用摄像头9将实验仓7内部的实验拍摄并传输给单片机14，再传输给多媒体装置20，由多媒体装置20和显示屏22的配合将拍摄的视频在显示屏22上播放，以便于离实验箱较远的学生也能清楚看到实验仓7内部的实验情况。
[0025]
最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，
均不脱离本发明技术方案的实质和范围。