一种中学生乐高机器人单片机实验装置的制作方法

1.本实用新型涉及乐高机器人技术领域，具体涉及一种中学生乐高机器人单片机实验装置。


背景技术：

2.单片机是典型的嵌入式微控制器(microcontroller unit)，由运算器，控制器，存储器，输入输出设备等构成，相当于一个微型的计算机。与应用在个人电脑中的通用型微处理器相比，它更强调自供应(不用外接硬件)和节约成本。它的最大优点是体积小，可放在仪表内部，但存储量小，输入输出接口简单，功能较低。由于其发展非常迅速，旧的单片机的定义已不能满足，所以在很多应用场合被称为范围更广的微控制器；已经从上世纪80年代的4位、8位单片机，发展到现在的32位甚至64位的高速单片机，当前高校在开设单片机原理及应用课程理论教学的同时，需要让学生学会真正实际运用好单片机，在单片机教学中让学生接触到诸多的实控对象，引导学生动手制作单片机相关项目，可以让学生在实践中加深对理论知识的理解，针对现有技术存在以下问题：
3.1、现有的乐高机器人单片机实验装置，实验箱、实验台的体积过大、成本过高，不方便携带，在进行实验教学过程中，不用到的其他模块的电路易被学生破坏，由于操作频繁电力的充足也不够，扩展性与灵活性不够强；
4.2、现有的乐高机器人单片机实验装置，在面对学生讲解操作的过程中，由于单片机开发板体积小，但难让学生看清电路的结构，电路易损坏且损坏难修复。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种中学生乐高机器人单片机实验装置，其中一种目的是为了具备方便携带和保护单片机的功能，解决在实验的过程中，不方便携带的问题；其中另一种目的是为了解决在面对学生讲解操作的过程中，由于单片机体积小，看不清电路结构的问题，以达到在实验时充分让学生了解单片机和操作实验的效果。
6.为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
7.一种中学生乐高机器人单片机实验装置，包括操作台、高清显示器、实验机构和支撑基板，所述操作台的表面中间设置有高清显示器，所述操作台的表面设置有实验机构，所述操作台的下部固定安装有伸缩支柱，所述伸缩支柱的下方固定安装有支撑基板，所述高清显示器固定安装在操作台的中间，所述实验机构的上部活动安装有透明观察盖，所述实验机构的下部固定安装有蓄电池组。
8.本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述支撑基板的上部固定安装有升降电机，所述升降电机的上部固定安装有升降螺柱。
9.采用上述技术方案，该方案中的伸缩支柱和升降螺柱，可更具实验的对象改变其实验台的高度，便于学生观察单片机的结构，在实验结束时可以通过调节，使操作台和支撑基板基于重合的状态，从而缩小装置的体积。
10.本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述操作台的下部与支撑基板的上部通过设置的伸缩支柱活动连接，所述支撑基板的下部固定安装有移动轮。
11.采用上述技术方案，该方案中的移动轮便于携带，增加装置的灵活性。
12.本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述实验机构的内部开设有矩形腔，所诉实验机构的外部设置有散热孔。
13.采用上述技术方案，该方案中的散热孔在实验的过程中针对操作频繁的状态下给单片机进行散热，保证乐高机器人单片机的使用寿命。
14.本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述矩形腔的底部左右两侧固定安装有限位块，所述矩形腔的底部中间设置有可移动底板，所述可移动底板的上部设置有单机片放置处。
15.采用上述技术方案，该方案中的可移动底板将在单片机实验演示的过程中提供移动观察的效果，方便观察。
16.本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述操作台的中间固定安装有触屏操控台，所述触屏操控台的后端固定连接有高清显示器。
17.采用上述技术方案，该方案中的高清显示器将单片机的结构放大至屏幕上，可以让学生更直观地看清电路的机构并进行讲解。
18.本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述操作台的正面设置有活动面板，所述操作台的内部设置有蓄电池组。
19.采用上述技术方案，该方案中的蓄电池组为其单片机提供电力，保证在讲解与实验的过程中动力的充足，实验的正常进行。
20.由于采用了上述技术方案，本实用新型相对现有技术来说，取得的技术进步是：
21.1、本实用新型提供一种中学生乐高机器人单片机实验装置，通过设置伸缩支柱和升降螺柱，可更具实验的对象改变其实验台的高度，便于学生观察单片机的结构，在实验结束时可以通过调节，使操作台和支撑基板基于重合的状态，从而缩小装置的体积，移动轮便于携带，增加装置的灵活性，蓄电池组为其单片机提供电力，保证在讲解与实验的过程中动力的充足。
22.2、本实用新型提供一种中学生乐高机器人单片机实验装置，通过设置高清显示器，利用触屏操控台对单片机的结构进行讲解，透明观察盖在保护单片机电路的同时，不影响学生观看与实验，同时高清显示器可以使单片机的结构进行放大，解决单片机结构小，很难让学生了解与看清电路结构的问题，增加实验装置的实用性。
附图说明
23.图1为本实用新型的外部结构示意图；
24.图2为本实用新型的升降结构示意图；
25.图3为本实用新型的俯视结构示意图；
26.图4为本实用新型的实验机构结构示意图
27.图5为本实用新型的实验机构细节结构示意图。
28.图中：1、操作台；2、高清显示器；3、实验机构；4、伸缩支柱；5、支撑基板；6、升降电机；7、升降螺柱；8、移动轮；9、活动面板；10、矩形腔；11、触屏操控台；12、单机片放置处；13、
透明观察盖；14、蓄电池组；15、限位块；16、可移动底板；17、散热孔。
具体实施方式
29.下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明：
30.实施例1
31.如图1
‑
5所示，本实用新型提供了一种中学生乐高机器人单片机实验装置，包括操作台1、高清显示器2、实验机构3和支撑基板5，操作台1的表面中间设置有高清显示器2，操作台1的表面设置有实验机构3，操作台1的下部固定安装有伸缩支柱4，伸缩支柱4的下方固定安装有支撑基板5，高清显示器2固定安装在操作台1的中间，实验机构3的上部活动安装有透明观察盖13，实验机构3的下部固定安装有蓄电池组14，蓄电池组14为其单片机提供电力，保证在讲解与实验的过程中动力的充足，实验的正常进行，支撑基板5的上部固定安装有升降电机6，升降电机6的上部固定安装有升降螺柱7，利用升降电机6对伸缩支柱4和升降螺柱7将操作台1调整升降至合适的位置，伸缩支柱4和升降螺柱7，可更具实验的对象改变其操作台1的高度，便于学生观察单片机的结构，在实验结束时可以通过调节，使操作台1和支撑基板5基于重合的状态，从而缩小装置的体积。
32.实施例2
33.如图1
‑
5所示，在实施例1的基础上，本实用新型提供一种技术方案：优选的，操作台1的下部与支撑基板5的上部通过设置的伸缩支柱4活动连接，支撑基板5的下部固定安装有移动轮8，移动轮8便于携带，增加装置的灵活性，实验机构3的内部开设有矩形腔10，所诉实验机构3的外部设置有散热孔17，散热孔17在实验的过程中针对操作频繁的状态下给单片机进行散热，保证乐高机器人单片机的使用寿命，矩形腔10的底部左右两侧固定安装有限位块15，矩形腔10的底部中间设置有可移动底板16，可移动底板16的上部设置有单机片放置处12，可移动底板16将在单片机实验演示的过程中提供移动观察的效果，方便观察，操作台1的中间固定安装有触屏操控台11，所述操作台1的正面设置有活动面板9，触屏操控台11的后端固定连接有高清显示器2，高清显示器2将单片机的结构放大至屏幕上，可以让学生更直观地看清电路的机构并进行讲解。
34.下面具体说一下该中学生乐高机器人单片机实验装置的工作原理。
35.如图1
‑
5所示，利用升降电机6对伸缩支柱4和升降螺柱7将操作台1调整升降至合适的位置，在调至最低处时节省空间，支撑基板5下部的移动轮8给实验装置提供移动便捷性，通过透明观察盖13对单机片放置处12的单片机进行实体观看，高清显示器2将单片机的结构放大至屏幕上，可以让学生更直观地看清电路的机构并进行讲解，蓄电池组14为其单片机提供电力，保证在讲解与实验的过程中动力的充足，实验的正常进行。
36.上文一般性的对本实用新型做了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之做一些修改或改进，这对于技术领域的一般技术人员是显而易见的。因此，在不脱离本实用新型思想精神的修改或改进，均在本实用新型的保护范围之内。