【CN109994028A】一种虚拟硬件实验室教学设备【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910141725.5(22)申请日 2019.02.26(71)申请人 烟台工程职业技术学院（烟台市技师学院）地址 264000 山东省烟台市福山区珠江路92号(72)发明人 田莉莉　林鹏　(74)专利代理机构 北京高沃律师事务所 11569代理人 王海燕(51)Int.Cl.G09B 25/02(2006.01)G09B 5/02(2006.01)(54)发明名称一种数控机床实验教学装置(57)摘要本发明公开了一种数控机床实验教学装置，包括底座，所述底座上设置有凹槽，所述凹槽的底部内壁上对称焊接有两个立板，两个立板相互靠近的一侧顶部转动连接有同一个支撑杆，两个立板的一侧焊接有同一个挡板，所述挡板位于支撑杆的下方，所述凹槽的底部内壁上滑动连接有移动板，所述移动板的顶部焊接有钢丝绳，钢丝绳的一端与支撑杆的底部一侧相焊接，凹槽的一侧内壁上固定安装有推杆电机。

本发明结构简单，启动推杆电机可以使显示屏转动至与立板垂直的位置，便于学生观看，另外拉动拉环并旋转显示屏，可以对显示屏的角度进行调节，使得所有的学生都能看到显示屏上的内容，保证学生的学习效果，可以提高学习效率，使用方便。

权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 109767683 A 2019.05.17C N 109767683A权　利　要　求　书1/1页CN 109767683 A1.一种数控机床实验教学装置，包括底座(1)，其特征在于，所述底座(1)上设置有凹槽(2)，所述凹槽(2)的底部内壁上对称焊接有两个立板(14)，两个立板(14)相互靠近的一侧顶部转动连接有同一个支撑杆(13)，两个立板(14)的一侧焊接有同一个挡板(9)，所述挡板(9)位于支撑杆(13)的下方，所述凹槽(2)的底部内壁上滑动连接有移动板(10)，所述移动板(10)的顶部焊接有钢丝绳(8)，所述钢丝绳(8)的一端与支撑杆(13)的底部一侧相焊接，所述凹槽(2)的一侧内壁上固定安装有推杆电机(7)，所述推杆电机(7)的输出轴与移动板(10)的一侧固定连接；所述支撑杆(13)的一端设置有矩形槽(25)，所述矩形槽(25)的一侧内壁上转动连接有转轴(26)，所述转轴(26)的一端贯穿矩形槽(25)并延伸至支撑杆(13)的一侧，所述转轴(26)的一端固定安装有显示屏(12)，所述显示屏(12)的底部与底座(1)的顶部一侧相接触，所述转轴(26)的外壁上固定套设有齿轮(24)，所述矩形槽(25)的顶部内壁上设置有通孔，所述通孔的内壁上滑动连接有导杆(22)，所述导杆(22)的底端贯穿通孔并焊接有齿条(15)，所述齿条(15)与齿轮(24)相啮合，所述支撑杆(13)的顶部一侧焊接有滑杆(17)，所述滑杆(17)位于导杆(22)的一侧，所述滑杆(17)的外壁上滑动连接有顶板(16)，所述顶板(16)的底部一侧与导杆(22)的顶端相焊接，所述滑杆(17)的外壁上套设有拉簧(21)，所述拉簧(21)的顶端和底端分别与顶板(16)的底部和支撑杆(13)的顶部相焊接。

专利名称：一种实验室教学实验设备专利类型：实用新型专利
发明人：罗牧晨,秦苗
申请号：CN201720360946.8
申请日：20170407
公开号：CN206639398U
公开日：
20171114
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及实验室设备领域，具体来说是一种实验室教学实验设备，所述实验设备包括用于实验的实验台本体，所述实验台本体上设有记录装置，所述记录装置包括设置在试验台本体上用于安放摄像机与采集集成器的安放底板，所述安放底板上设有用于记录的摄像机以及采集集成器。

本实用新型与现有技术相比，本实用新型结构简单，可用于物理、生物及化学的大多数实验，特别适用于化学实验，本实用新型各部分结构设计合理，器具、材料分类放置，并且通过设置记录装置，通过平台的演示，利用摄像头和采集器连接到电脑上使学生能看到清晰、完整的实验画面，并能对过实验程和关键步骤进行再现，提高对所学知识的认知水平。

申请人：宿州学院
地址：234000 安徽省宿州市埇桥区宿州学院(西区)15#306
国籍：CN
代理机构：芜湖安汇知识产权代理有限公司
代理人：尹安
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一种用于智能教育的虚拟实验室设备智能教育一直是教育领域的热门话题，随着科技的不断发展，虚拟实验室设备成为了一种新兴的教学工具。

这种设备在传统实验室的基础上结合了虚拟现实技术，为学生提供了更加真实和交互性的实验环境。

虚拟实验室设备的出现给传统实验教学带来了一次革命。

在传统实验室中，学生需要亲自动手操作实验设备，而虚拟实验室设备通过虚拟现实技术，可以让学生在虚拟环境中进行实验，不再受设备、场地以及时间的限制。

学生可以通过佩戴VR眼镜或操作手柄来进行实验操作，仿佛置身于真实实验室中。

这种身临其境的感觉不仅能够提高学习者的学习兴趣，还能够加深对实验原理的理解。

虚拟实验室设备还具有实验条件模拟功能。

无论是对于某些昂贵或危险的实验材料，还是对于需要大量资源和时间的实验，虚拟实验室设备都能提供逼真的条件模拟。

学生可以通过设备进行实验前的模拟，准确定位实验步骤和注意事项，并且可以随时暂停、重放实验过程，对实验进行多次尝试，从而提高实验的成功率和效果。

此外，虚拟实验室设备还能为学生提供更加广泛和丰富的实验内容。

在传统实验室中，学生受限于设备和时间的限制，只能进行有限的实验内容。

而虚拟实验室设备通过软件更新和扩展，可以随时增加新的实验项目和内容，满足学生对不同领域知识的需求。

学生可以通过设备进行生物、化学、物理等多个学科的实验，拓宽自己的科学视野。

虚拟实验室设备还可以提供更加个性化和多样化的学习体验。

虚拟实验室通过记录学生的实验数据和表现，能够为每位学生制定个性化的学习计划和动态反馈。

根据学生的实验结果和表现，设备可以随时调整实验难度和内容，帮助学生进行有针对性的学习。

同时，虚拟实验室还可以提供实验过程的数据统计和分析功能，让学生能够更加深入地理解实验原理，拓展自己的实验思维。

虚拟实验室设备为教学提供了一种更加灵活和创新的方式。

传统实验教学通常需要大量的实验设备和实验室布置，而虚拟实验室设备只需要便携式的设备，就能够实现实验教学的目的。

一种基于虚拟实验技术的化学教学装置虚拟实验技术正在成为当今教育领域的一大趋势，特别是在科学教育中的应用。

在化学教学中，采用虚拟实验技术可以提供一种全新的教学方式，帮助学生更好地理解和应用化学知识。

本文将探讨一种基于虚拟实验技术的化学教学装置的设计和优势。

首先，基于虚拟实验技术的化学教学装置拥有灵活性和可重复性的优势。

传统的实验教学不可避免地受到实验器材、化学药品和安全等方面的限制。

而虚拟实验技术可以通过模拟实验环境，解决这些问题。

学生可以在虚拟实验室中进行反应、观察实验结果，并根据需要进行修改和重复实验。

这种灵活性和可重复性使得更多的化学实验可以得以展开，帮助学生深入理解化学原理。

其次，基于虚拟实验技术的化学教学装置能够提供更直观的实验过程和结果展示。

在传统实验教学中，学生可能会因为反应过程过快或过慢而无法完全捕捉实验的关键步骤。

而通过虚拟实验技术，学生可以通过模拟实验视频、动画和实时数据图表等方式，直观地观察和分析实验过程。

这样可以帮助学生更好地理解化学反应机制、平衡状态以及实验结果的产生和解释。

另外，基于虚拟实验技术的化学教学装置能够提供更安全的学习环境。

化学实验中常常涉及到一些危险的化学物品和操作步骤，而虚拟实验技术可以避免学生受伤或实验装置受损的风险。

学生可以在模拟的虚拟环境中进行实验，不用担心实验中的安全问题。

同时，这也为学生提供了一个更自主学习的机会，他们可以根据自己的兴趣和需要，自主选择实验项目和时间，并在虚拟实验室中进行探索和实践。

此外，基于虚拟实验技术的化学教学装置还可与其他技术相结合，提供更为全面的学习体验。

例如，虚拟现实技术可以使学生身临其境地参与实验，并与虚拟实验环境互动。

同时，互动式教学软件和智能化辅助系统可以提供个性化和即时的学习反馈，进一步提高学生的学习效果。

虚拟实验技术作为一种创新的教学方式，正在为化学教育带来巨大的变革。

它以其灵活性、实时性和安全性等优势，为学生提供了更好的学习环境和学习体验。

一种基于虚拟实境技术的化学实验教学装置近年来，随着科技的发展和教育理念的更新，虚拟实境技术在教育领域得到了广泛的应用。

尤其是在化学实验教学中，虚拟实境技术正在带来一场教学革命。

本文将介绍一种基于虚拟实境技术的化学实验教学装置，探讨其在教学中的优势和应用前景。

该化学实验教学装置结合了虚拟实境技术和传统化学实验设备，创造出了一种全新的实验教学模式。

学生们可以通过佩戴虚拟实境头盔，进入一个虚拟化学实验室的场景，与实际实验室无异。

在虚拟实验室中，学生们可以自由地进行化学实验，不必担心实验中出现的危险和实验器材的损坏。

同时，虚拟实境技术还能够模拟各种物质的性质和反应过程，使学生们更好地理解和掌握化学实验的原理和方法。

这种化学实验教学装置具有许多优势。

首先，它能够提供一个安全的实验环境。

在传统的化学实验教学中，学生们常常面临各种危险，如有毒气体、腐蚀性液体等。

而通过虚拟实境技术进行化学实验，学生们可以避免这些危险，保证实验的安全性。

其次，虚拟实境技术可以提供更好的实验效果。

传统的化学实验中，由于实验器材的限制和实验条件的不可控因素，学生们往往只能进行简单的实验和观察。

而虚拟实境技术可以模拟各种复杂的实验和反应过程，使学生们亲身参与其中，提高实验的真实感和参与度。

此外，虚拟实境技术还可以提供更加多样化的实验内容和方式。

传统的化学实验往往受到实验器材和实验条件的限制，只能进行固定的实验项目。

而通过虚拟实境技术，学生们可以根据自己的兴趣和需求进行不同的实验，拓宽实验内容的范围，提高学生们对化学实验的兴趣和主动性。

虚拟实境技术在化学实验教学中的应用前景也非常广阔。

首先，虚拟实境技术可以在国内外各级教育机构推广使用，提高化学实验教学的质量和水平。

其次，虚拟实境技术还可以与在线教育相结合，为远程教育提供更加真实、有趣的化学实验学习环境。

此外，虚拟实境技术还可以与人工智能技术相结合，通过智能化的反馈系统，对学生们进行个性化的辅导和指导，提高教学效果。

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910204844.0(22)申请日 2019.03.18(71)申请人 天津大学地址 300072 天津市南开区卫津路92号(72)发明人 傅海鹏　张新　马凯学　(74)专利代理机构 天津市三利专利商标代理有限公司 12107代理人 韩新城(51)Int.Cl.G06F 3/01(2006.01)G06F 17/50(2006.01)(54)发明名称一种虚拟硬件实验室设备(57)摘要本发明公开一种虚拟硬件实验室设备，包括信号处理单元，用于通过不同实验软件模块进行电子通信及数字信号处理实验；虚拟硬件实验室服务器，运行有用虚拟硬件实验室服务器软件，根据客户端的指令，完成实验选择并下载实验软件模块到信号处理单元，接收来自信号处理单元的信号数据，显示在虚拟硬件实验室服务器的显示界面并同时送往客户端；多个客户端，运行有用户操作界面软件，用于向虚拟硬件实验室服务器发出实验选择及下载实验软件模块到信号处理单元的指令，以及获取从虚拟硬件实验室服务器转发来的实际实验信号波形并对实验信号数据频谱分析。

本发明具有利用率高、易维护、使用便利等诸多优点。

权利要求书1页 说明书3页 附图4页CN 110058683 A 2019.07.26C N 110058683A权　利　要　求　书1/1页CN 110058683 A1.一种虚拟硬件实验室设备，其特征在于，包括：信号处理单元，用于通过运行不同的实验软件模块，进行相应的电子通信及数字信号处理实验；虚拟硬件实验室服务器，与所述信号处理单元通信连接，运行有用虚拟硬件实验室服务器软件，用于根据客户端的指令，完成实验选择并下载实验软件模块到信号处理单元，接收来自信号处理单元的信号数据，显示在虚拟硬件实验室服务器的显示界面并同时送往客户端；多个所述客户端，与所述虚拟硬件实验室服务器通过无线或无线局域网相连接，运行有用户操作界面软件，用于向所述虚拟硬件实验室服务器发出实验选择及下载实验软件模块到信号处理单元的指令，以及获取从虚拟硬件实验室服务器转发来的实际实验信号波形并对实验信号数据进行频谱分析。

一种实验教学模拟装置技术领域本发明涉及一种模拟装置，具体涉及一种实验教学模拟装置。

背景技术随着经济的飞速发展，生活水平的不断提高，人们的患病率也随之升高，尤其是心脏类疾病最为显著，而心脏手术治疗时离不开体外循环机(人工心肺机)。

几十年来，依靠人工心肺机挽救了成千上万心脏病患者的生命，它的发展和完善对人们的健康非常重要。

所以，培养医师或医疗器械工程师等相关专业人员也显得尤为重要。

因此，人工心肺机的实验教学必不可少。

人工心肺机作为暂时性替代自然心脏与肺功能的装置，是一种重要的临时性的人工器官。

人工心肺机主要由血泵(心)和氧合器(肺)组成。

现有技术中，血泵主要为滚柱式血泵，氧合器的类型主要包括鼓泡式人工肺和膜式人工肺。

现有技术中，实验教学用的人工心肺机存在以下缺点：1、现有实验教学用人工心肺机只能显示滚柱泵的转速，通过公式间接计算血液流量，而不能真实显示模拟血管中的血液流量。

因为无法直接量化血液流量，所以学生难以得到真实的实验数据。

2、实验教学用人工心肺机如果采用真实血液，一方面成本比较高，另一方面还会带来环境污染以及设备清洗困难等附带的问题。

但是，如果不使用真实血液，所以学生无法直接观察到动静脉血的氧交换过程，或观察到的现象不明显，造成对血液流转过程的认识不足。

3、现有实验教学用人工心肺机一般为临床设备，不允许学生对其进行拆卸。

所以，学生对人工心肺机的整体性认识较为薄弱，很难直接了解设备的工作原理、工作状态。

发明内容本发明是为了解决实验教学用人工心肺机存在的上述问题而进行的，目的在于提供一种实验教学模拟装置。

本发明提供了一种实验教学模拟装置，具有这样的特征，包括：模拟人体，具有模拟静脉血管、模拟动脉血管以及模拟静脉血；第一血泵，与模拟静脉血管活动连接，用于泵出模拟静脉血；流量监测计，与第一血泵活动连接，用于实时监测模拟静脉血的流量以及压力；恒温储血器，与流量监测计活动连接，用于对模拟静脉血进行恒温加热以及储存，具有入口以及出口；氧合器，与出口活动连接，供模拟静脉血与氧气进行氧合交换得到模拟动脉血；第二血泵，与氧合器活动连接，用于泵出模拟动脉血；以及血压调节器，一端与第二血泵活动连接，另一端与模拟动脉血管活动连接，用于调节模拟动脉血的压力。

一种基于虚拟实验技术的实验教学装置近年来，随着科技的不断发展，虚拟实验技术在教育领域逐渐得到应用。

一种基于虚拟实验技术的实验教学装置应运而生，其具有许多优势，能够提供更加丰富的实验资源和更真实的实验体验，对于教学效果的提升起到了积极的作用。

这种基于虚拟实验技术的实验教学装置的核心是虚拟实验平台。

通过在虚拟实验平台上进行实验，学生不再需要亲自操作实验设备，同时可以获得更加丰富、多样的实验条件，使得学生能够深入理解实验原理和过程。

与传统实验教学相比，这种虚拟实验技术不受时间和物理条件限制，学生可以根据自己的时间和步调进行实验，充分发挥自主学习的潜力。

在虚拟实验平台中，教师可以设计各种不同的实验场景，使学生通过观察、分析和实践，掌握实验操作技能和科学研究方法。

例如，在化学实验中，学生可以通过虚拟实验平台进行混合反应、溶液浓度的测试等操作。

而在物理实验中，学生可以通过虚拟实验平台观察光的折射、声音的传播等现象。

通过这些实验，学生能够从实践中掌握知识，加深对实验原理的理解。

此外，虚拟实验平台还具备可视化和交互性的特点，使得学生可以更加直观地了解实验结果，并通过操纵虚拟实验设备进行调整和观测。

通过可视化实验过程，学生可以更加清晰地理解实验中的关键环节和操作步骤，提高实验操作技能。

同时，学生还可以通过与虚拟实验设备的交互，实时调整实验参数，观察实验结果的变化，培养实验设计和数据分析的能力。

除了丰富实验资源和真实实验体验外，基于虚拟实验技术的实验教学装置还具有减少实验设备和化学药品消耗的优势。

传统实验教学中，经常需要大量的实验设备和化学药品，而这种虚拟实验技术可以通过数字化的方式完成实验操作，减少了实验资源的浪费，同时还能够降低实验操作中的安全风险。

值得一提的是，基于虚拟实验技术的实验教学装置还可以与其他教学资源相结合，形成多媒体教学的模式。

通过引入3D模型、多媒体教学课件、实时数据分析系统等，学生可以在虚拟实验平台上进行更加深入和全面的学习。