半实物计算机仿真网络实验装置及操作方法

1.本发明涉及计算机实验设备技术领域，尤其涉及半实物计算机仿真网络实验装置及操作方法。


背景技术：

2.半实物仿真是一种紧跟时代技术潮流、发展迅速并广泛应用于工业各领域的仿真技术，它在各种仿真系统中置信度最高，具有有效性强、可重复性、经济、安全性高等优点。平台由生产过程控制系统和虚拟过程控制对象组成。
3.但是现有的仿真网络实验装置组成机构较为件，实验机构内缺少一定的调节机构，同时实验装置的操作较为复杂，从而影响实验装置的使用效果。


技术实现要素：

4.1.要解决的技术问题
5.本发明的目的是为了解决现有技术中仿真网络实验装置组成机构较为件，实验机构内缺少一定的调节机构，同时实验装置操作较为复杂的问题，而提出的半实物计算机仿真网络实验装置及操作方法。
6.2.技术方案
7.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
8.半实物计算机仿真网络实验装置，包括主箱体、操作机构和控制机构，所述操作机构与主箱体的内壁固定连接，所述主箱体的一侧设有与操作机构对应的通口，所述主箱体的底部设有与控制机构对应的控制腔，所述主箱体的内顶部固定连接有摄像头；
9.所述操作机构包括安装板和支撑杆，所述支撑杆的两端分别与主箱体的顶部和底部固定连接，所述安装板滑动套接于支撑杆上，所述安装板与主箱体的内底部通过阻尼减震器连接，所述安装板与主箱体的内顶部通过第一气缸连接，所述安装板上设有安装口，所述安装口内固定连接有第一滑杆，所述第一滑杆上滑动套接有第一滑块，所述安装板的顶部固定连接有支撑块；
10.所述支撑块与第一滑块之间通过第二气缸连接，所述第一滑块的底部固定连接有支撑板，所述支撑板的底部设有支撑槽，所述支撑槽内固定连接有第二滑杆，所述第二滑杆上滑动套接有第二滑块，所述第二滑块与支撑槽的内壁通过第三气缸连接，所述第二滑块的底部固定连接有电机，所述电机的输出端固定连接有操作板；
11.所述控制机构包括处理器、存储器、通信模块、定位模块、电源和触摸屏，所述处理器、存储器、通信模块、定位模块和电源均设置于控制腔内，所述电源、摄像头和定位模块的输出端均与处理器的输入端连接，所述处理器的输出端分别与存储器、电源、第一气缸、第二气缸和第三气缸的输入端连接，所述触摸屏和通信模块的输出端均与处理器的输入端连接双向连接；
12.所述主箱体靠近通口的一侧滑动插设有导杆，所述导杆的一端顶部通过转杆转动
连接有转盘，所述转盘的底部固定连接有与转杆对应的锁紧机构，所述转盘的顶部固定连接有立杆，所述立杆的顶部通过销轴与触摸屏转动连接，所述触摸屏的底部与立杆通过花篮螺丝连接，所述花篮螺丝的两端分别与触摸屏和立杆转动连接。
13.优选地，所述锁紧机构包括卡块和卡杆，所述卡杆滑动插设有卡块上，所述转杆上环绕设有与卡杆对应的多个卡槽，所述卡杆靠近转杆的一端固定套接有卡套，所述卡杆远离卡套的一端固定连接有拉杆，所述卡杆上套设有弹簧，所述弹簧的两端分别与卡套和卡块固定连接。
14.优选地，所述控制腔的一侧设有维护口，所述维护口内通过转轴转动连接有挡板，所述挡板的顶部与维护口内壁通过锁紧螺钉固定连接。
15.优选地，所述主箱体上设有与导杆对应的滑腔，所述导杆位于滑腔内的一端固定连接有限位块。
16.优选地，所述操作板的底部固定连接有多个锁紧块，所述锁紧块上设有锁紧口。
17.优选地，所述第二滑块的底部固定连接有多个连接杆，所述连接杆的底部固定连接有连接块，所述操作板顶部设有与连接块对应的环形滑轨。
18.优选地，所述主箱体远离通口的一侧设有散热口，所述散热口内固定插设有防尘网。
19.优选地，所述安装板上设有与支撑杆对应的滑口，所述滑口内滑动连接有多个钢珠，所述钢珠的边缘与支撑杆相接触。
20.优选地，所述主箱体的底部转动连接有多个滚轮。
21.本发明还提出了实物计算机仿真网络实验装置的操作方法，包括以下步骤：
22.步骤1：先通过控制触摸屏输入控制指令，然后处理器通过第一气缸、第二气缸、第三气缸和电机进行启停控制，然后带动操作板进行多位置的实验操作；
23.步骤2：然后摄像头对主箱体内部的实验操作进行监控，然后将监控信号发送到处理器，处理器将监测信号通过触摸屏进行显示；
24.步骤3：最后处理器通过通信模块将操作视频发送到远程控制中心。
25.3.有益效果
26.相比于现有技术，本发明的优点在于：
27.(1)本发明中，通过多处调节机构的设置，使实验机构可以进行自由的调节，同时实验装置通过自动控制机构的设置，操作更加简单，从而提升了实验装置的使用效果。
28.(2)本发明中，阻尼减震器的设置，可以对安装板起到一定减震缓冲作用，同时钢珠的设置，可以减小支撑杆和安装板之间的摩擦力，同时第一滑杆可以防止第一滑块的晃动，第二滑杆可以有效的对第二滑块进行支撑，同时连接杆和连接块的设置，可以防止操作板的晃动。
29.(3)本发明中，同时导杆的设置，可以对触摸屏的水平位置进行调节，同时通过转动转盘可以调节触摸屏的方向，然后利用卡杆固定住转杆，通过转动花篮螺丝可以带动触摸屏转动，调节触摸屏的角度。
30.(4)本发明中，滚轮的设置，可以方便移动主箱体，维护口的设置，可以方便对控制元件进行维护，同时锁紧螺钉的设置，可以方便对挡板进行固定，散热口的设置，可以起到通风散热作用。
附图说明
31.图1为本发明提出的半实物计算机仿真网络实验装置的结构示意图；
32.图2为本发明提出的半实物计算机仿真网络实验装置安装板处的俯视结构示意图；
33.图3为本发明提出的半实物计算机仿真网络实验装置支撑板处的侧视结构示意图；
34.图4为图1的a处结构示意图；
35.图5为本发明提出的半实物计算机仿真网络实验装置的控制系统示意图。
36.图中：1主箱体、2通口、3控制腔、4摄像头、5安装板、6支撑杆、7阻尼减震器、8第一气缸、9安装口、10第一滑杆、11第一滑块、12支撑块、13第二气缸、14支撑板、15支撑槽、16第二滑杆、17第二滑块、18第三气缸、19电机、20操作板、21处理器、22存储器、23通信模块、24定位模块、25电源、26触摸屏、27导杆、28转杆、29转盘、30立杆、31销轴、32花篮螺丝、33卡块、34卡杆、35卡套、36拉杆、37弹簧、38维护口、39转轴、40挡板、41锁紧螺钉、42限位块、43锁紧块、44连接杆、45连接块、46散热口、47防尘网、48钢珠、49滚轮。
具体实施方式
37.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。
38.实施例1：
39.参照图1-5，半实物计算机仿真网络实验装置，包括主箱体1、操作机构和控制机构，操作机构与主箱体1的内壁固定连接，主箱体1的底部转动连接有多个滚轮49，方便移动主箱体1，主箱体1的一侧设有与操作机构对应的通口2，方便对操作机构进行维护，主箱体1远离通口2的一侧设有散热口46，起到通风散热作用，散热口46内固定插设有防尘网47，防止灰尘进入主箱体1内，主箱体1的底部设有与控制机构对应的控制腔3，用于设置控制元件，主箱体1的内顶部固定连接有摄像头4，用于对操作过程进行监控；
40.本发明中，操作机构包括安装板5和支撑杆6，支撑杆6的两端分别与主箱体1的顶部和底部固定连接，安装板5滑动套接于支撑杆6上，用于支撑支撑板14，安装板5上设有与支撑杆6对应的滑口，滑口内滑动连接有多个钢珠48，钢珠48的边缘与支撑杆6相接触，减小支撑杆6与滑口内壁之间的摩擦力。
41.本发明中，安装板5与主箱体1的内底部通过阻尼减震器7连接，对安装板5起到一定减震缓冲作用，安装板5与主箱体1的内顶部通过第一气缸8连接，用于带动安装板5上下移动，安装板5上设有安装口9，安装口9内固定连接有第一滑杆10，用于支撑第一滑块11，第一滑杆10上滑动套接有第一滑块11，用于带动支撑板14移动，安装板5的顶部固定连接有支撑块12，用于支撑第二气缸13；
42.本发明中，支撑块12与第一滑块11之间通过第二气缸13连接，用于带动第一滑块11滑动，第一滑块11的底部固定连接有支撑板14，用于支撑第二滑杆16，支撑板14的底部设有支撑槽15，支撑槽15内固定连接有第二滑杆16，用于支撑第二滑块17，第二滑杆16上滑动套接有第二滑块17，第二滑块17与支撑槽15的内壁通过第三气缸18连接，用于带动第二滑块17滑动。
43.本发明中，第二滑块17的底部固定连接有多个连接杆44，连接杆44的底部固定连接有连接块45，操作板20顶部设有与连接块45对应的环形滑轨，防止操作板20晃动，第二滑块17的底部固定连接有电机19，用于带动操作板20转动，电机19的输出端固定连接有操作板20，用于安装实验器材，操作板20的底部固定连接有多个锁紧块43，锁紧块43上设有锁紧口，方便对实验器材进行固定；
44.本发明中，控制机构包括处理器21、存储器22、通信模块23、定位模块24、电源25和触摸屏26，处理器21、存储器22、通信模块23、定位模块24和电源25均设置于控制腔3内，电源25、摄像头4和定位模块24的输出端均与处理器21的输入端连接，用于将监测信号发送到处理器21，处理器21的输出端分别与存储器22、电源25、第一气缸8、第二气缸13和第三气缸18的输入端连接，用于对第一气缸8、第二气缸13和第三气缸18进行控制，触摸屏26和通信模块23的输出端均与处理器21的输入端连接双向连接。
45.本发明中，控制腔3的一侧设有维护口38，方便对控制元件进行维护，维护口38内通过转轴39转动连接有挡板40，对控制元件进行保护，挡板40的顶部与维护口38内壁通过锁紧螺钉41固定连接；
46.本发明中，主箱体1靠近通口2的一侧滑动插设有导杆27，用于支撑转杆28，导杆27的一端顶部通过转杆28转动连接有转盘29，用于带动触摸屏26转动，主箱体1上设有与导杆27对应的滑腔，导杆27位于滑腔内的一端固定连接有限位块42，防止导杆27从滑腔内脱落，转盘29的底部固定连接有与转杆28对应的锁紧机构。
47.本发明中，锁紧机构包括卡块33和卡杆34，卡杆34滑动插设有卡块33上，转杆28上环绕设有与卡杆34对应的多个卡槽，卡杆34靠近转杆28的一端固定套接有卡套35，防止卡杆34从卡块33上脱落，卡杆34远离卡套35的一端固定连接有拉杆36，卡杆34上套设有弹簧37，弹簧37的两端分别与卡套35和卡块33固定连接，对卡杆34起到一定弹性支撑。
48.本发明中，转盘29的顶部固定连接有立杆30，立杆30的顶部通过销轴31与触摸屏26转动连接，触摸屏26的底部与立杆30通过花篮螺丝32连接，花篮螺丝32的两端分别与触摸屏26和立杆30转动连接。
49.本发明还提出了实物计算机仿真网络实验装置的操作方法，包括以下步骤：
50.步骤1：先通过控制触摸屏26输入控制指令，然后处理器21通过第一气缸8、第二气缸13、第三气缸18和电机19进行启停控制，然后带动操作板20进行多位置的实验操作；
51.步骤2：然后摄像头4对主箱体1内部的实验操作进行监控，然后将监控信号发送到处理器21，处理器21将监测信号通过触摸屏26进行显示；
52.步骤3：最后处理器21通过通信模块23将操作视频发送到远程控制中心。
53.本发明中，通过多处调节机构的设置，使实验机构可以进行自由的调节，同时实验装置通过自动控制机构的设置，操作更加简单，从而提升了实验装置的使用效果。
54.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.半实物计算机仿真网络实验装置，包括主箱体(1)、操作机构和控制机构，其特征在于，所述操作机构与主箱体(1)的内壁固定连接，所述主箱体(1)的一侧设有与操作机构对应的通口(2)，所述主箱体(1)的底部设有与控制机构对应的控制腔(3)，所述主箱体(1)的内顶部固定连接有摄像头(4)；所述操作机构包括安装板(5)和支撑杆(6)，所述支撑杆(6)的两端分别与主箱体(1)的顶部和底部固定连接，所述安装板(5)滑动套接于支撑杆(6)上，所述安装板(5)与主箱体(1)的内底部通过阻尼减震器(7)连接，所述安装板(5)与主箱体(1)的内顶部通过第一气缸(8)连接，所述安装板(5)上设有安装口(9)，所述安装口(9)内固定连接有第一滑杆(10)，所述第一滑杆(10)上滑动套接有第一滑块(11)，所述安装板(5)的顶部固定连接有支撑块(12)；所述支撑块(12)与第一滑块(11)之间通过第二气缸(13)连接，所述第一滑块(11)的底部固定连接有支撑板(14)，所述支撑板(14)的底部设有支撑槽(15)，所述支撑槽(15)内固定连接有第二滑杆(16)，所述第二滑杆(16)上滑动套接有第二滑块(17)，所述第二滑块(17)与支撑槽(15)的内壁通过第三气缸(18)连接，所述第二滑块(17)的底部固定连接有电机(19)，所述电机(19)的输出端固定连接有操作板(20)；所述控制机构包括处理器(21)、存储器(22)、通信模块(23)、定位模块(24)、电源(25)和触摸屏(26)，所述处理器(21)、存储器(22)、通信模块(23)、定位模块(24)和电源(25)均设置于控制腔(3)内，所述电源(25)、摄像头(4)和定位模块(24)的输出端均与处理器(21)的输入端连接，所述处理器(21)的输出端分别与存储器(22)、电源(25)、第一气缸(8)、第二气缸(13)和第三气缸(18)的输入端连接，所述触摸屏(26)和通信模块(23)的输出端均与处理器(21)的输入端连接双向连接；所述主箱体(1)靠近通口(2)的一侧滑动插设有导杆(27)，所述导杆(27)的一端顶部通过转杆(28)转动连接有转盘(29)，所述转盘(29)的底部固定连接有与转杆(28)对应的锁紧机构，所述转盘(29)的顶部固定连接有立杆(30)，所述立杆(30)的顶部通过销轴(31)与触摸屏(26)转动连接，所述触摸屏(26)的底部与立杆(30)通过花篮螺丝(32)连接，所述花篮螺丝(32)的两端分别与触摸屏(26)和立杆(30)转动连接。2.根据权利要求1所述的半实物计算机仿真网络实验装置，其特征在于，所述锁紧机构包括卡块(33)和卡杆(34)，所述卡杆(34)滑动插设有卡块(33)上，所述转杆(28)上环绕设有与卡杆(34)对应的多个卡槽，所述卡杆(34)靠近转杆(28)的一端固定套接有卡套(35)，所述卡杆(34)远离卡套(35)的一端固定连接有拉杆(36)，所述卡杆(34)上套设有弹簧(37)，所述弹簧(37)的两端分别与卡套(35)和卡块(33)固定连接。3.根据权利要求1所述的半实物计算机仿真网络实验装置，其特征在于，所述控制腔(3)的一侧设有维护口(38)，所述维护口(38)内通过转轴(39)转动连接有挡板(40)，所述挡板(40)的顶部与维护口(38)内壁通过锁紧螺钉(41)固定连接。4.根据权利要求1所述的半实物计算机仿真网络实验装置，其特征在于，所述主箱体(1)上设有与导杆(27)对应的滑腔，所述导杆(27)位于滑腔内的一端固定连接有限位块(42)。5.根据权利要求1所述的半实物计算机仿真网络实验装置，其特征在于，所述操作板(20)的底部固定连接有多个锁紧块(43)，所述锁紧块(43)上设有锁紧口。
6.根据权利要求1所述的半实物计算机仿真网络实验装置，其特征在于，所述第二滑块(17)的底部固定连接有多个连接杆(44)，所述连接杆(44)的底部固定连接有连接块(45)，所述操作板(20)顶部设有与连接块(45)对应的环形滑轨。7.根据权利要求1所述的半实物计算机仿真网络实验装置，其特征在于，所述主箱体(1)远离通口(2)的一侧设有散热口(46)，所述散热口(46)内固定插设有防尘网(47)。8.根据权利要求1所述的半实物计算机仿真网络实验装置，其特征在于，所述安装板(5)上设有与支撑杆(6)对应的滑口，所述滑口内滑动连接有多个钢珠(48)，所述钢珠(48)的边缘与支撑杆(6)相接触。9.根据权利要求1所述的半实物计算机仿真网络实验装置，其特征在于，所述主箱体(1)的底部转动连接有多个滚轮(49)。10.实物计算机仿真网络实验装置的操作方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：先通过控制触摸屏(26)输入控制指令，然后处理器(21)通过第一气缸(8)、第二气缸(13)、第三气缸(18)和电机(19)进行启停控制，然后带动操作板(20)进行多位置的实验操作；步骤2：然后摄像头(4)对主箱体(1)内部的实验操作进行监控，然后将监控信号发送到处理器(21)，处理器(21)将监测信号通过触摸屏(26)进行显示；步骤3：最后处理器(21)通过通信模块(23)将操作视频发送到远程控制中心。

技术总结
本发明公开了半实物计算机仿真网络实验装置，包括主箱体、操作机构和控制机构，所述操作机构与主箱体的内壁固定连接，所述主箱体的一侧设有与操作机构对应的通口，所述主箱体的底部设有与控制机构对应的控制腔；操作方法包括以下步骤：步骤1：先通过控制触摸屏输入控制指令，然后带动操作板进行多位置的实验操作；步骤2：然后摄像头对主箱体内部的实验操作进行监控，处理器将监测信号通过触摸屏进行显示；步骤3：最后处理器通过通信模块将操作视频发送到远程控制中心。本发明通过多处调节机构的设置，使实验机构可以进行自由的调节，同时实验装置通过自动控制机构的设置，操作更加简单，从而提升了实验装置的使用效果。从而提升了实验装置的使用效果。从而提升了实验装置的使用效果。


技术研发人员：李永 甘新玲
受保护的技术使用者：滨州学院
技术研发日：2022.03.10
技术公布日：2022/5/25