流程设计器

2024-09-21

流程设计器（精选12篇）

流程设计器篇1

1、车门限位器设计概述

车门限位器作为车门系统的一个关键部件,对车门开关舒适性和驾乘人员出入车辆方便性起到重要作用,其一般安装在车门上下铰链之间,具有以下两个方面的功能:一是提供车门开关档位,使车门在开关过程中有2-3个定位点;二是保证汽车停在规定的坡道上时能保证车门在某一定位点停住,不自开不自关闭。

车门限位器一般由5部分组成:安装支架、轴销、限位器盒(包含弹性元件)、臂杆以及缓冲垫1,其结构如图1所示。

1安装支架2轴销3限位器盒4臂杆5缓冲垫

2、车门限位器设计

在进行车门限位器设计时,安装支架和限位器盒等零部件通常借用现有车型的成熟,只对臂杆新设计。限位器的设计是在车门钣金、A柱、B柱钣金以及铰链、玻璃升降器等零部件设计完成之后进行的,其涉及的内容主要有:

限位器的布置;

限位器臂杆轨迹设计;

限位器臂杆形状设计。

下面就从上述3个方面详细论述车门限位器设计方法。

2.1 车门限位器的布置

限位器的布置通常需要遵循以下原则2:

1)限位器旋转轴线与铰链轴线平行,且一般与铰链轴线距离在45mm以上;

2)限位器最大开启角度比铰链最大开启角度小3度;

3)限位器臂杆运动过程中与限位器盒夹角小于5度;

4)限位器盒与玻璃、导槽等部件间距不小于5mm;

5)限位器运动过程中相对于铰链轴线的力臂不小于60mm;

6)限位器臂杆运动过中程与车门玻璃等运动件间距不小于10mm、与玻璃导槽等固定件间距不小于5mm。

2.2 车门限位器臂杆轨迹设计

将车门限位器布置完成后,开始限位器臂杆轨迹设计。因为在车门开关过程中,限位器的臂杆绕自身的中心旋转,同时臂杆还随安装在车门上的限位器盒一起运动,所以限位器臂杆的轨迹是一条较复杂的复合曲线。通常利用3D软件(CATIA、UG等)采用有限元近似模拟得到,即将限位器臂杆轨迹按照车门旋转角度平均划分为若干段,然后分段拟合,最后求出完整轨迹曲线,划分的段数越大,最后得到的轨迹曲线越精确,下面按车门开启角度为70度,平均分为10段为例求取臂杆轨迹曲线:

在上图中,A为铰链轴线,B为限位器轴线,C为限位器盒中心点在车门关闭状态时的位置,DE为限位器盒安装平面方向,CF为直线DE的垂线(通常CF与BC重合)。下面详细描述限位器臂杆轨迹曲线求作过程。

1)将DE、CF绕A点旋转10等份(每次旋转角度7度,即限位器盒随车门一起绕铰链轴线旋转),得到D1E1、D2E2…D10E10和C1F1、C2F2…C10F10。

2)以B点为圆心通过C、C1…C10作辅助圆,分别与C1F1、C2F2…C10F10交于G1、G2…G10,剪除多余部分得到C1G1、C2G2…C10G10。

3)从C10F10开始,将C10G10绕B点旋转到C9点,依次类推得到折线CC10。

4)连接BC,将折线BC10光顺,得到限位器臂杆轨迹曲线(通常布置时使BC上DE)。

臂杆宽度与所选用限位器盒的限位器臂杆宽度相同,通常为12mm-14mm,得到臂杆轨迹后,进行限位器运动间隙检查(限位器臂杆运动过程中与车门玻璃等运动件间距不小于10mm、与玻璃导槽等固定件间距不小于5mm),如不符合要求,则需重新布置限位器,求取新的臂杆轨迹进行限位器运动间隙检查直至满足要求。

2.3 车门限位器臂杆形状设计及力学计算

限位器臂杆形状关键尺寸通常如下图3所示,通过控制θ和H数值确定限位器臂杆形状。

车门开关过程与限位器受力关系如图4所示。

车门重力在车门开启平面上的分解如图5所示。

G：车门关闭时重心位置G’:车门开启α时重心位置D:车门重心到铰链轴距离α:车门开启角度η:车门关闭时,重心到铰链轴的垂线与y平面的夹角G1、G2:车门重力在车门开启平面上的分力

根据以上受力关系,利用开启力矩平衡:F×S=Mc+Mg+2N

关闭力矩平衡:F×S=Mc-Mg+2N原理来计算设计限位器的臂杆形状。

具体设计过程及计算公式如下:

车门开启力:F=(Mc+Mg+2N)/S

车门关闭力:F=(Mc-Mg+2N)/S

限位器力:Fc=K(δH)(μ+θ)(-μθ)

限位器力臂:

限位器力矩:Mc=2LFc车门自关力:

α-车门开启角度

μ-限位器滑块与臂杆摩擦系数

β-铰链轴线后倾角

γ-铰链轴线内倾角

λ-驻坡角度

η-车门关闭时重心到铰链轴线与y平面的夹角

N-铰链单件转动阻力矩

Wc-轮距

Hcs-左右车轮中心高度差

下面就某一车型为例进行限位器臂杆形状设计及力学计算:此过程利用Excel表格的函数功能,将各参数及公式编写成Excel函数进行计算。

2.3.1 设计输入,如表1。

注:20%坡度约为11.3°。

2.3.2 设计计算及评价,如表2。

注:当F水平在目标值F范围内时,水平结论OK;当Mc>Mg驻坡时,驻坡结论OK。

2.3.3 设计计算结果,通过计算可输出满足要求的θ、H值,如表3。

通过以上θ、H数据即可通过CATIA等3D软件建立限位器臂杆形状模型。

3、结论

本论文概述了车门限位器的布置、轨迹设计及其力学的计算方法,并应用具体车型的具体实例阐述了在车门限位器的设计方法及思想。基于此设计方法,我们建立了车门限位器设计计算Excel模板,可以应用于此类型的所有车门限位器的设计及计算,方便我公司后期各车型车门限位器的设计与开发工作。

在本次论文中,借助了CATIA、Excel等应用软件。

摘要：车门限位器作为车门系统的一个关键部件,对车门开关舒适性和驾乘人员出入车辆方便性起到重要作用。本文主要结合自身设计工作经验,阐述了常用限位器的基本布置和设计原理及方法,充分利用CATIA及EXCEL等工具建立了设计计算标准模型,希望能够使大家在同类车门限位器设计方面的理解和掌握有所助益。

关键词：限位器,布置,轨迹

参考文献

[1]古正气.《轿车车身》[M].人民交通出版社.2002.144-147.

[2]董艳菊,洪兵,刘春达,牛伟.《车门限位器布置与设计初探》.2010中国汽车工程学会年会论文集,1-1,机械工业出版社,2010.1154~1160.

流程设计器篇2

前言

在功能，结构，材料及颜色等方面都不一样。

现在科技发达，技术先进，要设计出一个产品是相当难的。我们平时逛街发现，各个产品的种类特别多，而且他们在功能，结构，材料及颜色等方面都不一样，好像觉得市场上的产品种类应有尽有。所以，设计师设计一个产品之前必须对周围的市场，同类产品及消费人群进行详细的调查，否则他很难设计一个产品。

为了更好地设计多功能削皮器，对家乐福市场的削皮器进行了调查，为了设计并调查方便我从那里特买了个削皮器。回来以后，对家乐福市场调查的资料和买回来的削皮器进行仔细的分析和思考，终于就对买回来的那个削皮器进行改进。

2．1．2 分类，价格，目的

现有市场的削皮器种类多，比如水果削皮器，瓜果削皮器，多功能削皮器，菠萝削皮器等。这几种削皮器的价格也不同的，外观形式不同的削皮器价格也不同，现市场的价格范围5-100元。

2．1．3 工作原理

削皮器由外套有顶针杆、切削刀机构的立柱与盖板连接，固定在带有叉轴的底盖、底座上，传动杆放入立柱内和叉轴端的齿轮通过中间齿轮与传动杆端齿轮构成的传动装置，还包括底座上的挖刀，叉轴除中间有插针外，周边还有相应、间隔的插针；刀头座一边为平面，一边为斜面；此刀头座及带刀片的刀片架在切削刀机构带动下紧贴土豆表面削皮。

.2．1．4结构

削皮器一般由把手和刀片组成的，把手由塑料，木质，钢制，各不同。削皮器有削皮器基本体，刨刀，丝刀等3个零件。

2．1．5同类产品市场调查

为了更好地对订书机进行创新并设计，我对同类产品也进行了调查。其调查目的是找出更好的设计创意空间，找出此类产品之间的差异，为以后的设计过程打好基础。

我对同类产品进行的市场调查过程如下所示：

2-1图

简单款式削皮器

产品特点：1.超高硬度，耐高温，锋利无比，不易磨损，永不生锈。2.保持食品的原色，原味，削过的水果不变颜色。3．使用时不粘污，易于清洁。

用途：切削瓜果，蔬菜，肉类，面包，蛋糕等甜点。

2-2图

这款削皮器简洁大方，使用方便，时尚又精致。材料：ABS 不锈钢产品特点：用于消除水果或蔬菜的表皮，使用方便，削皮薄，易清洁，手感舒适省力。

2-3图

圆筒存储式多功能削皮器这款削皮器是不掉皮的，一款有创意的削皮刀，是个厨房“小助手”。

使用说明：

1．一只手拿着削皮器另外一只手拿着削皮的果蔬。2．削皮器的刀片对准果蔬削。

3．削下皮将收集存储室内，然后将存储室的皮到进垃圾桶。

2-4图

多功能削皮器刨刀材料：树脂不锈钢

这款是5种功能的削皮刀：削皮，切片，磨细蓉，磨粗蓉，波浪切片等。可以自由对应使用，料理食材准备上的不同需要，而且材质与尺寸造型改良的设计，能降低操作时滑手的可能状况，提高操作的稳定度。

2-5图

多功能菠萝削皮器材料：不锈钢主体这款用来削菠萝的，菠萝香的时节，削菠萝是个技术，用这个多功能削菠萝器带给你方便的，操作简单。让你轻松的用着。使用说明：

1．将手把和刀体安装好。

2．将菠萝削去头部，以足够将刀体旋入。3．稍用力将刀体逐步旋入菠萝至底部。4．手持手拉出菠萝

A3草绘图

2.2问卷调查

2.2.1问卷设计

问卷调查是目前调查业中所广泛采用的调查方式，即由调查机构根据调查目的设计各类调查问卷，然后采取抽样的方式(随机抽样或整群抽样)确定调查样本，通过调查的人对牙签盒的各种提问，最后用统计分析得出调查结果的一种方式。问卷是依据调研与预测的目的，列出所需了解的项目，最后帮助得出最合理的方案。

2.2.2关于多功能削皮器的问卷调查

在以上的调查资料的基础上，我为了更好地设计订书机，就设计了以下所示的问卷调查内容：

2.2.3 问卷调查过程 2.2.3.1调查地点

调查地点：新疆大学南小区

2.2.3.2问卷分析

从以上的调问卷中得到以下的结果：使用削皮器的人群中，男女比例如下所示

跟上面图表来看，使用削皮器的女比男孩多。

人们使用削皮器的频率

人们对削皮器材料的选择比例

***

金属塑料购买削皮器时主要考虑的因素的统计

在以上市场调查的资料基础上，本对以上调查的产品的功能，结构及材料等进行分析，其中我选择了得力多功能削皮器，并且对它进行更详细的分析及思考，最后找出了一些设计草图方案，该方案的详细设计过程将在以下详细讲述。

约2500字

3．多功能削皮器设计

3.1设计定位

在设计一个产品前必须对先对材料，价格，人际学，风格，使用环境，功能等方面进行一个大致的定位。

在材料上讲，削皮器的材料大致可分为三大类，塑料,优质钢和不锈钢，最终用什么材料这还得看我们设计的方案。价格的话不能太贵，人们承受不起太贵的削皮器，价格根据所使用的材料来定。

人际学方面，我们所设计的方案必须得符合人际学，尺寸啊，功能，使用方面必须得已人为基础。

风格的话现在人们比较喜欢简约，或者创意性的削皮器，在功能上还得加一些功能来更好的体现这个产品。

对使用环境来说可定位在家庭厨房使用的削皮器。

3.2功能分析

削皮器的主要功能是样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样

3.3草图方案设计

草图1

草图说明：Y型简单削皮器，这种削皮器只能削除蔬果的皮，外观也简单，除了这个没有其它功能。

草图2

草图说明：这是多功能削皮器组成ABS材料及优质钢材质的。功能：刨皮，开瓶，磨刀等。使用方便厨房工具。

草图3

草图说明：多功能削皮器材质：ABS 不锈钢这种削皮器用于削瓜果皮，擦丝器等。特点：轻便，锋利，高效；容易清洗；健康，环保的厨房小工具。

草图4

草图说明：这是机体是由优质钢，刀片是不锈钢的多功能（削皮器+开瓶器）削皮器。

草图5

草图说明：这是充满创意的六合一多功能削皮器，刨制瓜果蔬菜丝类专用刀，消除水果或蔬菜的表皮刀，开瓶，磨泥磨汁等集中功能，两个刀片的材料是不锈钢。

3.4 确定方案

3.5 人际关系

3．6材料结构设计

削皮器是作为最常见的家居用品之一，它对材料的要求是很重要的。因为人们长期使用和使用它的频率比较多，所以它的材料一定要符合人们的需要。削皮器主要组成两部分：基本体（把手）与刀片。基本体部分的材料有几种：塑

3．7．

瓜果削皮刀材料：不锈钢削果疏皮使用

2装配图

3爆炸图

617

结论

在这个学期，学校为了让我们更好地掌握理论知识并理论和实际结合起来，给我们安排了此次课程设计实习，在次课程设计实习时间为周，在这个时间我们选择一个工业产品的进行市场调查，功能分析及设计等一系列工序，在次过程找出设计创新点，对此产品进行改进。

在这个课程设计实习中，我选择了一个多功能削皮器并对其进行分析。式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样式样

约300字

户外高压装置智能警示器设计篇3

摘要：介绍了一种经济实用的户外高压装置警示器的硬件电路及程序设计。该设备通过LED汉字警示和热释红外模块探测后语音报警提醒功能相结合，对进入高压非安全区域内人员及时进行视觉和听觉两方面的提示。系统功耗低、性能可靠、可扩展性强。

关键调：智能警示器；热释红外模块；LED

引言

随着国家农网改造工作的不断推进和深入，我国各地方广大农村电力网络状况和配电设备得到了根本改善，在各乡或各村都会在远离住宅生活区的户外设置一组配电变压设备，该变压设备承担着周边区域工、农业生产以及人们的日常生活正常供电任务。这些变压配电设备都属于高压危险装置，非专业操作人员近距离的靠近或接触就可能构成严重安全事故。目前，我国广大农村在这些户外的高压配电设备场所通常采用粉刷或悬挂警示标语的形式来提醒该高压区域的危险性，而这些方法对农村不同的群体所起到的警示作用具有很大的局限性，关于入、畜的各种触电事故也屡屡发生。

笔者制作了一种稳定、可靠、实用的智能警示器，可以非常方便地安装在这些高压危险场所，对进入高压危险区的人、畜达到可靠及时的警示作用，从而有效保护人们的生命财产安全。

系统硬件电路

所设计的智能警示器主要由AT890S52单片机控制的电路，包括汉字警示LED显示电路、热释红外探测语音报警电路及外围电路组成，系统电路结构框图如图1所示。其中，汉字警示LED显示电路中采用16块单色高亮度8×8 LED阵列构成的显示屏可一次显示4个汉字，动态变换、循环显示警示标语：热释红外探测语音报警电路利用热释红外探测传感器不间断探测周围区域，当在其红外探测有效范围内出现人员移动时，探测器就会把捕捉到的信号送单片机，再由单片机控制响应进行语音报警和提示。

汉字警示LED显示电路

显示一个汉字的LED阵列单元电路连线如图2所示，它由芯片IC1～IC3，NPN型三极管Q1～Q16，限流电阻R1～R32及4块单色高亮度8×8共阳极LED模块组成。该电路采用高态行扫描方式，即任何时间扫描信号通过74LS154输出中只有一个高电平信号，其它均为低电平信号。一行扫描完成后，再把高电平信号转到邻近的其它行。扫描信号连接到一个NPN晶体管的基极，当高电平信号扫描的信号输入后，晶体管的射极电流将可流入LED阵列的行引脚，可使该行的LED具有点亮的条件。两个74LS373锁存器在控制信号作用下分别对共用的八条数据线P0.0～P0.7送来的字模数据进行锁存处理，提供给LED阵列的列引脚，从而在4块8×8LED阵列构成的显示屏上构成相应的汉字。

本智能警示器中共包含四个该单元电略，可一次同时显示四个汉字。

热释红外探测电路

热释红外探测电路中的核心器件为热释红外GH-7181模块，该器件探测距离为7米左右(通过在其表面增加不同厚度的隔离膜，可方便调整需要的探测距离)，探测区域呈扇形，角度在110度左右，高压设备周围安装四路红外探测头装置，能保证大范围无盲点对进入探测范围的人或动物进行可靠探测。

热释红外探测接线电路由4个红外探头模块、晶体管Q17、电容c1及电阻R33～R35等组成(见图3)。

当有人或动物在红外探测范围内移动时，就会在A点产生一组脉冲信号，该脉冲信号通过P1.6引脚送至单片机进行判断响应。

语音报警电路

语音报警电路由芯片IC4、IC5，电容C2～C7，电位器wl和扬声器组成，接线见图4。图中Ic4为IsD4000语音芯片，该芯片内含振荡器、防混淆滤波器、平滑滤波器、音频放大器、自动静噪及高密度多电平闪烁存储阵列。当单片机P1.6引脚收到红外触发的脉冲信号后，置P1.0上升沿信号给ISD4000芯片的1引脚，使其处于片选工作状态，从而通过13引脚(AUOUT)把内部预置的音频信号送到LM386输入端，经功率放大驱动扬声器播放。若ISD4000芯片内预置的语音分多段存储时，则需要芯片的2引脚(MOsI)、3引脚(MISO)分别与单片机的两个闲置的I／O口相连，通过单片机控制命令选择某段的语音信号进行输出。

电路电源

电路电源选用JYUS－10W型AC／Dc微型开关电源，该电源在电压振幅(85V～265V)及频率(45HZ～65HZ)之间的动态电压信号范围输入状态下，能稳定输出5V／ZA的直流信号。

系统软件程序

系统程序主要包括主程序、汉字警示LED显示子程序、红外探测子程序、语音报警中断子程序等，程序流程图如图5所示。

系统初始化主要包括：引脚配置初始化、系统参数初始化和定时器设置等。汉字警示显示子程序调用警示语代码程序完成汉字的显示。该部分显示程序可根据不同用户的需求，可修改为各种显示模式状况。红外探测子程序主要扫描判断单片机P1.6引脚有无脉冲出现。若无脉冲出现则返回；若有脉冲出现，则通控制过指令调用语音报警中断子程序，通过扬声器把预置在ISD4000语音芯片中的音频信号播放出来完成语音警示功能。

结语

某应答器天线热设计篇4

电子元器件热流密度越来越高导致了其温度的不断上升, 从而引起了电子设备故障越来越多。据统计超过55%的电子设备失效是由于散热问题引起的。由此可见做好电子设备的热设计对提高产品的可靠性具有重大的意义。

传统热设计方法是利用公式通过计算来进行分析, 或者凭借设计者的经验和大量的试验来得到结果。而采用计算机仿真技术, 利用Icepak软件在设计前期对产品进行热设计, 可以大大的缩短研制周期和研制经费。本文主要应用Icepak软件对某应答器天线进行了热设计, 并详细介绍了仿真过程。

1. 问题描述

某应答器天线的外形尺寸为447mm×335mm×125.5mm (长×宽×高) , 如图1所示。

其内部的主要发热元器件为一个驱动放大器模块 (热损耗为1W) , 2个推挽放大器模块 (热损耗为10W) , 2个电源模块上热源 (热损耗为0.6W) 。各元器件布局如图2所示。现要求在55℃的环境温度下, 以上4个元器件达到稳态后的最高温度都不超过85℃。

2. 初步热设计

根据设计要求, 应答器天线腔体材料选用铝合金Aluminum 6061-T6。由于2个推挽放大器热损耗功率较大, 其底面涂导热硅脂后直接与应答器腔体紧密接触。对于驱动放大器模块, 在其外部套一个多肋片式散热块, 散热块材料为铝合金Aluminum 6061-T6, 表面做发黑处理, 并与驱动放大器模块之间涂导热硅脂。如图3所示。散热块尺寸如图4所示。

3. Icepak软件介绍

Icepak软件是专业的、面向工程师的电子产品热分析软件。其具有以下特点: (1) 软件内置有大量的电子产品模型、各种风扇库及其材料库等, 可以利用现成的模型库为所求解的问题建立模型, 或从其他CAD、CAE软件包中输入模型。 (2) 可以模拟自然对流、强迫对流、热传导、热辐射、层流/紊流、稳态/非稳态等多种流动现象。 (3) 网格生成十分灵活, 针对复杂的稽核外形, 可以生成三维四面体、六面体的非结构化网格。 (4) 采用FLUENT计算流体力学求解器, 应用有限体积法求解结构化与非结构化网格, 保证了求解计算精度问题。 (5) 分析结果可通过视图的形式输出, 包括矢量图、等值面图、粒子轨迹图等。

4. 仿真过程

(1) 建立模型。

虽然Icepak可以导入各种CAD模型, 但是模型越是复杂, 划分的网格越是多。因此导入Icepak软件中的CAD模型, 在保留其必要特征的前提下, 应该尽可能的简单 (去掉所有螺纹孔、圆角、倒角、脱模斜度等) 。如图5所示。

(2) 初始条件及边界条件设置。

设置环境温度:55℃;流体:空气;气流:稳态、紊流;固体材料:Aluminum6061-T6;驱动放大器模块热损耗:1W;2个推挽放大器模块热损耗:10W;2个电源模块上的晶振热损耗:0.5W;重力加速度:9.8m/s2;加入辐射影响如图6所示。

(3) 网格划分。

因为简化后的模型没有曲面存在, 所以设置网格参数, 点击网格划分。网格划分后得到Num elements:6174743;Num nodes:6299204 (见图7) 。

(4) 求解计算。

Icepak软件采用迭代法进行计算, 执行“Solve/Run solution”命令, Icepak开始求解, 当迭代次数达到100次时, 残差收敛曲线已经完全收敛, 计算完成。图8所示为残差收敛曲线。

(5) 检查结果

驱动放大器模块的最高温度达到:75.51℃;如图9所示。2个推挽放大器模块的最高温度分别达到:73.27℃和73.64℃, 如图10、图11所示。2个电源模块上热源的最高温度分别达到:62.5℃和63℃, 如图12、图13所示。

5. 总结

经过高低温试验后, 产品满足性能要求。由此可以看出通过热仿真软件的使用, 可以在设计前期较好的处理产品热设计的问题, 减少重复性, 提高工作效率。

摘要：文章主要运用Icepak热仿真软件对某应答器天线进行了热仿真分析。

关键词：热设计,应答器天线,Icepak软件

参考文献

[1]邓元望, 袁茂强, 刘长青.传热学[M].北京:中国水利水电出版社, 2010.

[2]赵惇殳.电设计子设备热设计[M].北京:电子工业出版社, 2009.

[3]徐波.电子测量仪器的热设计[J].电子质量测试技术卷, 2006 (7) .

[4]方伟奇, 王克军, 张明.某机载电子设备结构设计[J].电子机械工程, 2010 (3) .

室内灭蝇器造型设计分析论文篇5

4灭蝇器结构原理设计分析

改变其结构使之适合户外，可以设计一个底座，改变其高度。改变供电方式可以按上太阳能电池可持续供电。在灭蝇效果上，研制高效无味不污染坏境的诱饵。也可自制诱饵，使用蜂蜜水或者糖水做诱饵。为灭蝇器的诱饵盘，主要采用抽屉的结构原理，可以抽出，方便清理诱饵盘上的污垢，更换诱饵也非常方便。为本次设计的结构图，主要解决的是灭蝇器的结构与零件的连接问题，为此特意查阅了相关资料。下面结构采用不锈钢材质用不锈钢板材切割成展开面，弯曲成型然后用氩弧焊焊接，最后对底座表面进行拉丝处理。部分活动结构采用螺丝螺母固定，便于使用过程中对灭蝇器底座的清洗。苍蝇随着转盘轻微转动被带进盒子底部遇到刷子被逼入盒子内，盒子内盛有消毒液。消毒液可以杀死苍蝇身上携带的病菌。

5产品市场效益分析

国内现有的灭蝇器产品因为其缺少设计，缺乏创新。所以，通过网上调查，目前市面上灭蝇器的购买力度不是很大。

6结语

随着科技的发展，健康环保意识的增强，也为了住的安心、吃的放心，人们纷纷选择灭蝇器作为灭蝇的工具;另一方面，随着环境和气侯的恶化，传染性疾病的种类与日俱增。苍蝇是疾病传染的好帮手，它不仅会传播疾病还会造成皮肤过敏。同时对人们的生活危害极大，而市场上现有灭蝇器造型简陋，灭蝇效果不好，价格昂贵，所以高效率、节能、环保、美观的灭蝇器将很受欢迎。

参考文献：

[1]格哈德.霍伊夫勒.工业产品造型设计.中国青年出版[1]社,.5:P36.,2007.5:P36.

可调便携压腿器的设计和研究篇6

摘要：压腿、压肩等拉伸运动是运动前热身和运动后放松的基础运动，压腿器作为拉伸运动的辅助道具，是各运动训练中必不可少的器材。在压腿、压肩运动中，由于运动员的个体差异，对压腿器的高度等物理参数要求不同，基于此，本文介绍了一款可调、便携，能够适应不同运动员不同需求的压腿器。

关键词：压腿器；可调；折叠；便携

一、前言

压腿、压肩的主要作用是防止运动前韧带或肌肉拉伤和运动后肌肉酸痛。现代常见的压腿器有两种，一种是健身俱乐部中和训练房内固定在墙上或地上的压腿杆，虽然后来有手动升降的改进，但是一次高度的升降仅仅满足了少数人的训练效果；另一种是在社区或大型广场中健身器材里的压腿器，虽然有高、中、低三个层次的压腿器，但可服务的人群也是极少的，而且很占用场地，妨碍社区交通。针对这一问题，笔者提出实验方案：设计一款可移动、可折叠、可自动升降的压腿器，更加人性化地为各类人群、各个训练阶段的运动员服务，并且能在各种场地随时使用。

二、功能及特点简介

1.功能。一是有助于提高运动员的运动成绩和锻炼者的运动成效。通过对传统压腿器的改进，可调便携压腿器更加适应运动员及锻炼者的个人情况，运动成绩提升效率高。二是运用范围广泛。本项目设计的可移动、可折叠、可自动升降的压腿器能够更加人性化地为各类人群服务。

2.特点。折叠；自动升降；可移动；方便；重复使用。

三、可调便携压腿器的设计

1.可调便携压腿器工作原理

可升降功能，如图1所示；可折叠功能如图2所示。

此升降原理的理想模型主要源于立柱升降调节原理。只要掰开升降开关（见图1），便可轻松升高或降低杆子。可升降杆子上端附带刻度尺，一方面是为了压腿器两侧的杆子高度相同，使杆子达到水平位置。另一方面则方便使用者更加精确科学地调节压腿器达到适合自己的高度。

可调便携压腿器的第一处折叠是在杆子1和杆子2（见图2）上，两根杆子通过前后两根连接棒和四个可活动螺丝连接在一起。使用者使用压腿器的时候，将杆子1和杆子2拉到90度角的位子，最后将杆子2插入杆子1的小孔中。使用者使用完压腿器的时候，将杆子2从杆子一中拔出，然后将杆子1和杆子2重合折叠在一起。

可调便携压腿器的第二处折叠是在杆子底部。为了使压腿器在使用时稳定在地面上，项目组利用三角形的稳定性做了一个可折叠的支架。使用者使用压腿器时，将支架杆拉开，使用完后，将支架杆与杆子重合。

2.可调便携压腿器的模型制作。可调便携压腿器根据实际情况中的实体器材为基本模具，按照结构模型图进行拼装，最后美化模型的外观。

3.可调便携压腿器的制作过程。购买3米直径32mm的PVC管，截成均等的三段、2米直径25mm的PVC管，截成均等的两段、长的可活动螺丝钉若干、1cm细铝条若干条、自行车座伸缩杆上的拧紧器两个、珍珠泡沫棉一块。根据模型图打孔拼接，最后完成后，对装置进行外观修饰和装置功能调整。

4.项目优化。（1）螺丝钉单用螺丝帽孤独不太稳定——方案有待于实施。（2）压腿器的重心不稳，需要找好稳定的两个极点——方案已解决。（3）压腿杆的长度到底多少合适，使用的时候舒适、折叠的时候携带方便——方案有待于实施。

5.实验过程中出现的问题（或困难）及解决方案。（1）问题：草模压腿杆的材料问题。解决方案：PVC管的材料便于打孔，且轻便。（2）问题：草模连接棒和底座的铁丝材料问题。解决方案：铝片密度小且硬度高。（3）困难：压腿器的最低高度和最高高度的把控。解决方案：统计估算某小学一到三年级小学生的平均压腿最低高度，底座的另一边与最低高度的管子边长一样，再通过重心稳定的计算，设计压腿器最高的高度。

四、项目的市场前景

目前，健康已成為人们关注的重要话题，我国对中小学生的体育教育制度也在不断改善。全民运动量将不断上升，压腿器作为运动中保护运动员和提高运动员成绩不可缺少的运动器材，需求量和合理化的程度也将不断升高。总的来说，此款可调便携压腿器操作简单，价格适中，还可以反复使用，市场需求旺盛，而且该项目具有投入不高、效益高的特点，所以从经济效益、社会效益和生态效益三方面均有较好的发展前景，是一项很好的投资合作项目。

篮球比赛记时记分器设计篇7

以单片机P89V51RB2作为核心部件，设计出一个篮球赛记时记分器。系统包括记时、记分、键盘和显示4个子系统。记时系统采用T0定时器溢出中断，使用单片机时钟信号为基准;键盘部分利用扫描方式识别键位;显示部分采用数码管显示时间和比分，并结合LED点阵进行汉字显示。系统框图如图1所示。

1.1 数码管显示

设计中共用12个7段共阴LED显示器，其中6个用于记录甲、乙两队的分数，另外6个LED用来显示比赛的时间。数码管显示器使用ZLG7289B芯片控制，每片7289芯片可以驱动8位共阴极LED数码管，使用3线制SPI总线与单片机通信大大节约了I/O口资源。数码管显示电路如图2所示。

1.2 点阵显示器

点阵显示器如图3所示，采用动态显示的方式即逐行轮流点亮，当扫描频率足够高时，由于人眼的视觉暂留现象就可以看到完整的图像了。为了节约I蛐O资源使用了4-16译码器作为列驱动器，列数据由P0口直接送出。

1.3 键盘电路

为了提高系统的稳定性以及键盘的实时性，设计中使用独立式键盘，如图4所示。特殊功能键采用了中断触发方式，以确保其工作稳定。

1.4 报警电路

报警电路如图5所示，采用手动报警方式，以适应比赛中的各种情况。也极大的避免了单片机的误报和漏报。

2 软件设计

设计中主程序就是对于键盘进行实时查询及点阵的动态显示，即主程序执行循环中不断的重复执行点阵显示及键盘扫描程序，主程序流程图如图6所示。

2.1 记时模块

记时程序利用T0定时器来进行精确定时，设计中使用模式1。定时器0工作在模式1下最大可产生216=65536μs约为65ms的定时，所以使用其每50ms产生一次溢出中断，则计数初值约为3CB0H。然后在中断服务子程序中对中断进行计数，20次中断即为1秒钟。

2.2 记分模块

记分模块设计本着简单实用的原则，仅利用单片机内部数据存储器的2个单元进行存储，由于是8位的存储单元所以记分范围是0-255，足够篮球比赛使用。

加分与减分操作通过键盘进行。并在分数改变后调用通信子程序将新的分数写入ZLG7289进行显示。

2.3 显示模块

由于硬件中使用了ZLG7289B显示芯片，所以软件中仅需要将需要更新的显示数据下载到ZLG7289B中即可，大大提高了单片软件系统的效率。ZLG7289B与微控制器的接口采用3线制SPI串行总线，由CS、CLK和DIO这3根信号线组成。

点阵采用动态显示方式，主要分以下几个步骤：

(1)关闭正在显示的数据。

(2)查表得到将要送显的数据，通过P0口输出。

(3)将数据所对应的列序号送至译码器输入端。

2.4 键盘模块

设计采用逐位扫描的方式识别按键，并使用软件消除抖动，即在查询到有键被按下后延时一段时间后再次查询这个按键。只有2次查询时按键都为有效状态才认为按键被按下。

3 篮球赛记时记分器功能

系统硬件实物如图7所示。显示部分分为三个部分，一是位于左上角点阵的汉字显示部分，二是右侧LED数码管的数字显示部分，最后是位于整个PCB版左下方的键盘电路，由第一排左起开始依次为key1-key10。

系统工作时采用倒计时方式，左侧点阵显示当前比赛节次信息，右侧第一排数码管显示当前节次的剩余时间，以及24秒进攻时间限制。右侧第二排数码管分别显示比赛双方的分数。

4 结束语

具有结构简单，运行稳定，便于操作等优点，广泛适用于日常一般规模的篮球比赛中。

参考文献

[1]张立,刘畅,肖红安,等.篮球比赛记时记分系统设备的研制与应用[J].北京:体育科技文献通报,2006,14(10):3-4.

[2]周蔚宇,唐方红,何周亮.基于89C51单片机制作篮球记分牌显示系统控制部分的研究[J].成都:世界科技研究与发展,20-08,30(4):461-465.

[3]杨添朝.2010年FIBA新规则与NBA规则的比较分析[J].长春:吉林省教育学院学报,2009,25(12):126-128.

小型施肥器的设计篇8

肥料是各种农作物的粮食, 施肥在农作物生长过程中是必不可少的一步, 而科学施肥是提高作物产量、改善农产品品质的重要因素。

1 我国化肥使用及施用现状

我国已成为氮肥消费第一大国, 但施肥方法大多是地表撒施、顶施或根侧表施。由于方法不当, 肥料中大部分有效成分在空气中挥发或流失, 被作物吸收利用的仅剩30%左右, 利用率低, 肥效损失严重, 肥效持续时间短, 浪费极大。同时, 施肥量难以精确控制, 易造成施肥过量, 且污染环境。生产实践证明, 化肥深施技术是解决上述问题的有效措施之一。化肥深施技术是指将化肥定量均匀地施入到地表以下60～100mm深度作物根系密集的部位, 使之能被作物充分吸收, 有效减少肥料的挥发和流失。有调查数据表明:尿素深施比表施可提高肥效30%;碳酸氢铵深施比表施可提高肥效50%～104%。如果在全国推广化肥深施技术, 按有效率提高到45%计, 则至少可节肥1 000万t, 增产粮食1 600万t[1]。大面积推广化肥深施技术, 可以降低生产成本, 促进增产增收, 增加农民收入, 节约能源, 减少环境污染, 既有经济效益, 又有社会效益。

要推广深施技术, 就需要有适宜的深施机械, 尤其是广大农民家庭个体, 更需要结构简单、操作方便、移动灵活且成本低的廉施肥机械。为此, 设计了一种定量、定深的小型施肥装置。

2总体结构设计及工作原理

2.1施肥器设计的农艺要求

1) 排肥可靠, 能适应不同湿度的化肥施用, 且便于清理;

2) 排肥稳定, 肥量均匀, 工作阻力小, 能适应不同速度与地形;

3) 排肥量调节方便准确, 能适应不同化肥品种与不同作物的施用要求;

4) 通用性好, 既能适应排施流动性好的晶粒状化肥和复合颗粒化肥, 又能排施流动性差的粉状化肥;

5) 与肥料接触的零部件宜采用防腐耐磨材料。

2.2 结构设计

小型施肥器主要由手柄、顶杆、顶杆限深盘、上端盖、弹簧、套筒、上控料套、下控料套、导管和背料包等组成, 如图1所示。

2.3 小型施肥器的工作原理

进行施肥作业时, 料包可由施肥作业者背负, 大小不限, 且倒入的肥量不限。肥料经输料软管由入料口流入至料仓Ⅰ (即上下控料套之间的容料腔) , 随着手柄被下压到指定深度 (深度由限深盘限制) , 顶杆被压入土壤中。固定于顶杆上的上下控料套同时向下移动。当料仓Ⅰ行至料仓Ⅱ处时, 肥料由于不受套筒的约束流入料仓Ⅱ。此时, 向上提起顶杆, 顶杆在提力和复位弹簧弹力共同作用下回到初始位置, 同时土壤中形成洞穴。肥料从料仓Ⅱ与顶杆的间隙中流入洞穴中, 完成施肥过程, 并达到定量施肥的效果。单次施肥量的调节是通过改变上控料套在顶杆上的位置, 改变料仓Ⅰ的容积来实现。

1.手柄 2.顶杆 3.限深盘 4.套筒端盖 5.复位弹簧 6.套筒7.上控料套 8.下控料套 9.入料口 10.料仓Ⅰ 11.料仓Ⅱ

3 主要零部件的设计计算

3.1 顶杆

顶杆是实现定深施肥的关键部件, 依据化肥深施技术需将化肥定量均匀地施入到地表以下60～100mm深度的要求。顶杆赶上有限深结构 (顶杆上端的5组小孔) 和装置 (限深盘) , 限定的深度分别为60, 70, 80, 90, 100mm。

低碳钢材进行表面渗铝或热浸镀铝后, 可以大大提高钢材的耐热抗氧化性, 提高耐腐蚀性能, 而且液体渗铝设备简单, 工艺操作方便。因此, 顶杆采用外径30mm、壁厚3mm的低碳钢管进行渗铝处理, 钢管的理论质量为2.15kg/m。其结构如图2所示。

顶杆的长度为782.5mm, 重力为G, 则

GG=2.15×782.5×10-3×9.8=16.5 (N)

3.2 控料套

控料套分上控料套和下控料套, 安装在顶杆上, 均采用工程塑料制成。通过上控料套在顶杆上不同的安装位置, 改变上下控料套之间的距离, 调节料仓Ⅰ的容积, 控制进入到施肥器内肥料的多少, 实现定量施肥, 满足不同的施肥要求。其结构如图3所示。

1.上控料套 2.下控料套 3.容料腔 4.45°锥面

经SolidWorks软件查询可知, 上下控料套的质量分别为0.091 51kg和0.106 87kg, 两者重力之和为

Gk= (0.091 51+0.106 87) ×9.8=1.94 (N)

3.3 复位弹簧

弹簧选材的原则是:首先要满足功能要求, 其次是强度要求, 最后才考虑经济性。簧丝材料选取为碳素弹簧钢丝。

弹簧承受的载荷应大于顶杆和控料筒的重力之和, 即FT>GG+GK=16.5+1.94=18.4 (N) 。考虑顶杆上其它附件及回位时的摩擦阻力等因素, 取弹簧预紧力为25N, 为弹簧承受的最小载荷, 即FTmin=25N, 此时弹簧的高度为220mm。为了减小施肥作业时的阻力, 弹簧最大载荷设定为50N, 即FTmax=50N。此时弹簧的高度为120mm。

通过查表得到弹簧相关性能指标及参数, 如表1所示。

依据表1中的相关数据, 计算得出弹簧尺寸及其参数值, 如表2所示。

3.4 手柄压力的计算

已知顶尖端部直径为2mm, 土壤压强为5～10MPa。根据压强公式p=F/A, 得F=pA。顶尖面积A=πR2=3.14×22=12.56 (mm) 2。

土壤的最小阻力为

Fmin=p×A=5×12.56=62.8 (N)

最大阻力为

Fmax=p×A=10×12.56=125.6 (N)

进行施肥作业时, 需施加的作用力为土壤阻力与弹簧最大载荷之和, 即

FSmin=62.8+50-18.4=94.4 (N)

FSmax=125.6+50-18.4=157.2 (N)

3.5 套筒端盖的结构

套筒端盖孔的内表面加工有两个凹槽, 顶杆外表面相对应的部位设计有导向凸台, 防止顶杆与套筒之间发生相对转动, 使得化肥经入料口准确进入料仓Ⅰ。其形状结构如图4所示。

4 单次施肥量的计算

经计算, 当上控料套处于最下方位置, 两控料套端面重合时, h1=22.5mm, h2=30mm。此时, 料仓Ⅰ容积V最小, 即

$\begin{array}{l} V_{\min} = \frac{π}{6} [R^{2} \times h_{1} - r^{2} \times h_{1} + \frac{1}{3} \times R^{2} \times Η - \\ \frac{1}{3} \times r^{2} \times h - r^{2} \times (h_{2} - h_{1})] \end{array}$

因为下控料套4处为45°锥面 (见图3所示) , 所以式中H, R, h, r以及h2-h1均为定值, 不会随上控料套的位置改变。H=R=22.5, h=r=15, h2-h1=7.5。随上控料套位置改变的数值, 只有h1和h2, 上控料套容料腔角度为60°。因此有

$\begin{array}{l} V_{\min} = \frac{π}{6} [22.5^{2} \times h_{1} - 15^{2} \times 22.5 + \frac{1}{3} \times 22.5^{2} \times \\ 22.5 - \frac{1}{3} \times 15^{2} \times 15 - 15^{2} \times (30 - 22.5)] \\ = 264.94 h_{1} - 213.22 \end{array}$

每当上控料套上移一段距离, h1随之增大相同的距离, 相应的单次施肥量也随之增大, 满足不同的施肥要求。上控料套位于最下方时, h1=22.5mm, 则Vmin=264.94×22.5-2 134.22=3 826.93 (mm3) 。

5 结论

小型施肥器结构简单, 操作方便, 成本低廉, 可以有效解决小块土地和受大中型施肥机械作业限制的土地施肥难的问题, 而且显著减轻农民的劳动强度, 实现了精确、定深和定量的施肥要求。该机不仅能有效地提高肥料的利用率, 降低农业生产成本, 而且还能减小污染, 保护环境。

参考文献

[1]丁为民.农业机械与设施[EB/OL].[2009-07-30].http://www.jingpinke.com/xpe/portal/9873336-11c2-1000-0a5d-85ca69804372?uuid=ff808081-22c93527-0122-c936b619-703e#hudong.

[2]赵汝佳, 朱家诚, 叶方涛.机械设计手册[M].北京:机械工业出版社, 1999.

[3]邓在京.日本精准农业研究与开发现状[J].农机化研究, 2004 (5) :4-6.

[4]刘爱民, 封志明, 徐丽明.现代精准农业及我国精准农业的发展方向[J].中国农业大学学报, 2000, 5 (2) :20-25.

[5]周可法, 孙莉, 张清, 等.北疆棉花精准种植施肥指标量试验研究[J].干旱区资源与环境, 2007, 21 (3) :149-152.

[6]彭珍凤.精准施肥机械及关键技术[J].农业装备技术, 2009, 35 (1) :17-19.

[7]刘迎春, 杨有刚.链刀前置后倾式开沟机的平衡理论[J].农业机械学报, 2005 (10) :70-72.

[8]王治家, 侯志强, 宫玉东, 等.果树单株精准施肥新法初探[J].烟台果树, 2009, 35 (1) :18-19.

[9]曲桂宝.变量施肥机的试验研究[D].长春:吉林农业大学, 2006.

自动盛饭器的设计篇9

关键词：自动盛饭器,单片机控制,设计

1 产品开发背景

当前, 人们在大大小小的企事业单位的食堂用餐时, 大多都是人工添饭。人工添饭存在的问题有:a.人工添饭耗费体力, 或者占用一个用人岗位;b.在需要计量米饭的场合, 如学生食堂, 人工操作存在计量不准的问题;c.通常在食堂的工作时间跨度有超过三个小时, 表层米饭容易变冷。因此, 针对以上存在的问题, 本人研发出自动盛饭器。

自动盛饭器的设计需要考虑的应用方面的要求:a.方便清洗;b.能手动控制, 也能自动控制;c.称量准确。

2 整机的结构设计

本文研究的自动盛饭器主要由盛饭桶、传动系统、驱动控制系统、称量系统等组成。其结构见图1-3所示。

盛饭桶由上外壳和下外壳组成。为方便整体清洗, 上外壳和下外壳设计成可快速拆卸形式;并且在上外壳侧面设计成可活动板, 可方便简单清理。盛饭桶上开口大, 以增加盛饭的体积;下身小且与传动系统同宽, 以去除米饭存留死角。

传动系统主要由松饭轴、传动轴、平带、同步带、带轮、摇手和直流电机组成。传动轴的宽度100mm, 约为平常用餐的餐具宽度。整个传动过程为:电机或摇手驱动前轴转动, 通过平带带动后轴转动, 后轴通过同步带带动松饭轴转动。因平带直接承受整个米饭的重量, 当传动的前后轴距过大时, 可在中间增加惰性轴, 以增加传动带的支撑力, 将米饭通过平带导入称重盘中。

称量系统放在出饭口, 饭盘下安装有重量传感器, 将重量转化为电信号发送给单片机。驱动系统因要满足手动和自动控制的要求, 所以在前轴的一端安装驱动直流电机, 在轴的另一端凸出10mm, 加工成方形, 与摇手相配合。

3 自动盛饭控制系统的设计

3.1 自动盛饭控制系统的要求。

自动盛饭器的控制主要由单片机来实现;需要满足的如下要求:a.可以输入盛饭的重量;b.可设置米饭单价;c.当饭盘中米饭没有或不足时, 可发出缺饭报警;d.可以与学生充值数据终端通信和学生移动卡通信, 实现刷卡消费。

3.2 控制系统硬件的设计。

控制系统硬件部分分为六个部分:单片机、存储器、键盘显示器模块、称重传感器信号处理模块、直流电机驱动控制模块、一卡通 (射频识别卡) 通信模块和与一卡通充值数据处理终端通信模块。 (图4)

通过键盘, 可以设置米饭的单价和输入所需要米饭重量;显示器显示的信息:米饭重量、米饭的单价、米饭的金额、报警提示、设置。称重传感器的信号经A/D转换器后实时传入单片机。采用射频识别技术, 用网线将单片机与一卡通数据处理终端进行通信, 实现用户使用一卡通消费。整个的操作过程为:用户在键盘上输入需要的米饭重量, 确认后, 单片机发出驱动直流电机的指令, 并不断的检测传感器的数值, 当饭盘中的米饭重量和输入的重量相等时, 单片机发出停止驱动直流电机的指令, 刷卡指示灯亮, 提示刷卡。刷卡完毕后, 刷卡指示灯灭, 进行下一个循环。软件可以设置添饭超时时间, 当发生米饭不足时, 添饭时间超时即刻报警, 并停机。

3.3 控制系统软件的设计。

控制系统软件的设计主要包括键盘输入接口、显示器输出内容、数据存储、称重传感器信号的采集、直流电机的控制和刷卡消费。键盘采用的是独立式连接的非编码键盘。软件设计的重点是准确称量、刷卡消费和故障报警。将米饭的单价存放在存储器中, 并在显示器中显示出来, 并将重量和金额清零。程序的主函数流程图如图5所示。

结束语

本文所开发的自动盛饭器具有结构简单、快速而准确的称量, 可保温, 可减轻工作人员体力等特点。根据实际应用可灵活设计。盛饭器设计成大体积的可用于各企事业单位食堂。如果不需要计量计费, 可去掉一卡通计费系统。盛饭器设计成小体积的, 无需自动控制, 可以用手动控制, 应用于各小餐馆, 造型设计美观大方。

参考文献

[1]孙冠群, 于少娟.控制电机与特种电机及其控制系统[Z].北京:北京大学出版社, 2011.

课堂自动点名器的设计篇10

一直以来,教学者对学生的考勤,采用的都是现场点名的方式,虽然,这种方式也能够实现教学考勤的最终目的,但是,就我国目前的情况来看,这种考勤方式的实行是具有较多弊端的,比如:1)它需要教学者边点名,边记录,从而大大增加了教学者的工作量;2)它需要花费教学者大量的时间,不利于教学安排的实行;3)点名效果不乐观,常常会出现有人替代别人作答的现象。总之,这种种弊端的出现,不仅降低了点名的效果,还让教学考勤缺失了公正性。因此,在这种情况之下,我们就应当合理利用自动化专业方面的知识与技术,设计出一种具有较高可行性的“课堂自动点名器”,就显得迫在眉睫了。因为唯有这样,才能够让教学考勤实现公平、公正,同时也可以减轻教学者的负担,让教学者能够留有足够的精力,对学生进行教学,以在最大限度之内,提高教学的质量与效果。

2 课堂自动点名器硬件部分的设计分析

选取一种型号为“ISD4004”的语音芯片,同时借助“多电平直线模拟存储专利技术”,对系统中所需要运用到的语音信号进行合理、有效的保存,其保存的地址是在语音芯片的“FLASH”中,且当信号被完整的保存下来之后,“FLASH”便会直接对其进行转换,使其从原来的模拟信号,转变成为与之相对应的数字信号,此时,“FLASH”会制动的与“LED”数码管进行有效的连接,最终再借助于一种型号为“AT89S51”的单片机(它是一种具有较高性能的控制板),来达到两个目的,即:1)对语音进行录制(需在高电平情况之下)以及播放(需在低电平情况之下);2)将学生的基本信息清楚的显示出来。其次,我们增设三个按键,其中一个用来实现控制功能,而另外两个按键则用来实现“快进”或者是“后退”的功能。

3 探析系统的组成结构

本系统(图1-1为系统的整体构架)可被划分成为两个部分,一个是最小控制部分,另一个则是录制及播放音部分。前者可包括:数码管、键盘以及5伏额定电压的单片机;而后者则包括:稳压器、放大器以及3伏额定电压的语音芯片。由于单片机和语音芯片,这两者的额定电压都不相同,所以,为了让整个系统的电压能够实现稳定、平衡,我们选取了一种型号为“LM317”的稳压器,来实现对系统的电压进行合理调节与控制的效果。

另一方面,录制及播放音部分采用的是“MK1”,它在系统中的功能相当于“麦克风”,可以实现录音效果,教学者通过对它的合理使用,可以将学生的基本信息,比如:学号以及姓名等,快速的录入到系统当中。其次,针对播放功能,我们选取了一种能够在高/低压的情况之下,实现正常运转的“集成放大器”电路,它的型号为“LM386M-1”。另外,在线路连接方面,我们选取“LM386M-1”1脚以及8脚,来跟旁路电容进行合理的连接,以达到增加电路放大因子的这个目的。

4 系统软件设计分析

因本系统需要具备三大功能,即:1)借助数码管,将学生的基本信息清楚的显示出来;2)实现对学生进行自动点名的效果;3)通过语音芯片,来达到录制以及播放音频的目的。所以,我们将本系统的软件部分划分成为了五个部分,它们分别是:录制/播放音部分、数码显示部分以及上/下一个按键。

4.1 录音

首先进行上电操作,让系统中的每个设备都能够实现正常的运转。这个时候,我们仅仅只需对录制音频的地址进行合理的确认,就能够将学生的基本信息快速的录入到系统当中。

4.2 自动点名

按住“下”键,并执行上电操作,当系统开始正常运行时,确认播放音地址,系统即可实现自动点名。值得提出来的是,当前一个学生的名点完之时,系统才能够进行下一个学生的点名操作。

4.3 学生基本信息的显示

借助键盘,对学生基本信息的显示地址进行确认,此时,系统便会自动的将获取到的地址,及时的输送到P1接口上,然后再将学生的基本信息清楚的显示出来。

5 结束语

综上所述,课堂自动点名器的设计与开发,不仅提高了教学考勤的效果,还在很大程度上减少了教学者的工作量,让教学者可以实现轻松的教学过程。因此,我们就应当加强对该点名器进行设计与研发的力度,从而让我国各大教育机构,都能够将该点名器更为广泛的应用到实际的教学过程当中,以保障我国教学事业中教学考勤的公正性与有效性。

摘要：近年来,教改的一次次实行,无疑不在很大程度上提高了我国教育事业的整体水平,让我国教育事业实现了突破性的发展。然而,为了进一步促进我国教育事业的自动化,同时也为了降低教师对学生进行点名考勤的难度,我们借助自动化专业知识及技能,同时结合多种高科技设备,研制并开发出了一种课堂自动点名器。而本文也将着力于该课堂自动点名器,对其进行深入的剖析,以为我国教育者后期对其的使用,提供主要依据。

关键词：自动点名器,考勤,设计,课堂

参考文献

[1]张建军.基于ISD4004的智能教师点名器设计[J].价值工程,2013,32(4):191-192.

[2]高艳.ISD4 004语音芯片在电话远程控制系统中的应用[J].科技创新导报,2011,(9):11.

基于仿生原理设计的群墨研磨器篇11

肖轶杰的爷爷酷爱书法，常常让肖轶杰帮忙研墨。一天，肖轶杰因作业多忙不赢，便把买来的墨汁倒入砚台中，谁知被爷爷发现了。

肖轶杰不明白为什么爷爷一定要用研磨的墨汁，便问他：“你为什么不用现成的墨汁呢？”

爷爷说了一堆研墨书写的好处，如研的墨运笔时更流畅、作品存放越久越漂亮等。

研磨的墨汁虽好，但需要花费时间，研磨久了手会酸，还容易弄脏衣服和手。于是，肖轶杰经过细细思考，决定发明用机械代替人工研墨的器具——群墨研磨器。

研磨机理分析：

研墨过程是通过墨块与砚台之间的摩擦力使墨粒逐步与墨块分离并与水溶合而获得墨汁的过程。可见，摩擦力是决定研墨效果的重要因素。

而摩擦力的大小取决于正压力的大小和摩擦面的光滑程度。其中，正压力的大小取决于人的施力，光滑程度与墨块和砚台的质地有关。

同时，在墨块与砚台的相对运动中，人研墨时手臂带动手腕所做圆周运动速度的大小与摩擦效果密切相关，在其他条件不变的情况下，速度越快，墨汁也产生得越快。

方案及作品：

群墨研磨器由电动机、砚台、墨块夹头、弹簧、支座、注水头以及铰链等组成，采用多个墨块的“群墨”研墨方式，墨块转动，砚台不动。

在传动链中增加了球形铰链，当做研墨运动时，铰链可灵活地模仿手腕的运动。

启动电机后，墨块相对砚台作圆周运动，注水头间歇注水，从而使墨粒分离并溶入水中，形成书写需要的墨汁。

创新点：

1.变单墨块为多墨块，提高了研墨的工作效率。

2.在实现关键性的均匀研墨性能方面，采取了三种措施：一、让墨块作匀速圆周运动；二、设置球形铰链，增加运动柔性；三、弹簧在墨块与砚台之间形成力锁合，并对墨块磨损进行补偿。

3.采用碰撞式间歇注水。

指导老师伍冬云刘春艳

肖轶杰的爷爷酷爱书法，常常让肖轶杰帮忙研墨。一天，肖轶杰因作业多忙不赢，便把买来的墨汁倒入砚台中，谁知被爷爷发现了。

肖轶杰不明白为什么爷爷一定要用研磨的墨汁，便问他：“你为什么不用现成的墨汁呢？”

爷爷说了一堆研墨书写的好处，如研的墨运笔时更流畅、作品存放越久越漂亮等。

研磨机理分析：

研墨过程是通过墨块与砚台之间的摩擦力使墨粒逐步与墨块分离并与水溶合而获得墨汁的过程。可见，摩擦力是决定研墨效果的重要因素。

而摩擦力的大小取决于正压力的大小和摩擦面的光滑程度。其中，正压力的大小取决于人的施力，光滑程度与墨块和砚台的质地有关。

方案及作品：

群墨研磨器由电动机、砚台、墨块夹头、弹簧、支座、注水头以及铰链等组成，采用多个墨块的“群墨”研墨方式，墨块转动，砚台不动。

在传动链中增加了球形铰链，当做研墨运动时，铰链可灵活地模仿手腕的运动。

启动电机后，墨块相对砚台作圆周运动，注水头间歇注水，从而使墨粒分离并溶入水中，形成书写需要的墨汁。

创新点：

1.变单墨块为多墨块，提高了研墨的工作效率。

3.采用碰撞式间歇注水。

指导老师伍冬云刘春艳

肖轶杰的爷爷酷爱书法，常常让肖轶杰帮忙研墨。一天，肖轶杰因作业多忙不赢，便把买来的墨汁倒入砚台中，谁知被爷爷发现了。

肖轶杰不明白为什么爷爷一定要用研磨的墨汁，便问他：“你为什么不用现成的墨汁呢？”

爷爷说了一堆研墨书写的好处，如研的墨运笔时更流畅、作品存放越久越漂亮等。

研磨机理分析：

研墨过程是通过墨块与砚台之间的摩擦力使墨粒逐步与墨块分离并与水溶合而获得墨汁的过程。可见，摩擦力是决定研墨效果的重要因素。

而摩擦力的大小取决于正压力的大小和摩擦面的光滑程度。其中，正压力的大小取决于人的施力，光滑程度与墨块和砚台的质地有关。

方案及作品：

群墨研磨器由电动机、砚台、墨块夹头、弹簧、支座、注水头以及铰链等组成，采用多个墨块的“群墨”研墨方式，墨块转动，砚台不动。

在传动链中增加了球形铰链，当做研墨运动时，铰链可灵活地模仿手腕的运动。

启动电机后，墨块相对砚台作圆周运动，注水头间歇注水，从而使墨粒分离并溶入水中，形成书写需要的墨汁。

创新点：

1.变单墨块为多墨块，提高了研墨的工作效率。

3.采用碰撞式间歇注水。

学习设计再生器的研究篇12

自IEEE LOM[1]和ADL SCORM[2]等规范问世后, 面向学习对象的学习技术研究逐渐活跃, 但是由于以内容导向为主的电子学习方式, 仅能提供线性的教学模式, 缺乏协同、互动和情境式描述能力。2003年2月13日, 全球学习联盟 (IMS) 发布了一套学习设计规范[3]LD, 该规范用于描述在线学习的教学情境, 不仅支持多角色的协同学习和大量教学模式的应用, 还支持其共享和重用, 极大地提高了教学系统开发与应用的效率。为了帮助教学设计者设计出符合规范的学习设计文件, 一些LD工具 (LD Tools) 应运而生, 如RELAOD发布的LD Editor和LD Player ( 可到RELOAD网站上免费得到, 最新版本是2006年6月12日发布的2.1.3版, 网址:http://www.reload.ac.uk/ ) 。使用这些工具可以方便地制作LD文件 (LD File) , 但是每制作一份LD文件就必须重新规划设计, 很难提高工作效率。另外, 有些工具也不能保证所制作的LD文件能被顺利执行。

LD再生器 (LD Regenerator) 可以帮助教学设计者在已有LD文件的基础上完成新的LD文件的制作工作, 并通过验证机制来确保所制作的LD文件能顺利执行。通过LD再生器来设计学习活动比重新制作一份LD文件更方便快捷。

1 IMS LD文件结构和工作原理

1.1 LD文件结构

学习设计的结果 (LD文件) 是一个基于XML的文件, 其结构如图1所示。其中, learning-design (学习设计) 是该文件的根;title (标题) 描述了该文件的标题;learning-objectives (学习目标) 、prerequisites (先决条件) 和metadata (元数据) 是相应的说明信息;components (部件集) 和method (方法) 是两个相关的元素, 部件集元素用于说明学习设计中使用到的各种部件 (如Roles (角色) 、Activities (活动) 、Environment (环境) ) 的标识, 以及它们的初始信息, 而method元素则用来说明角色的具体活动行为。

1.2 LD文件的工作原理

LD中的大部分元素都是在component结构中描述的, 参见图1中的Components部分。而学习设计的流程控制结构则是由Method或notification (通知) 决定的, 参见图1中的Method部分。

LD中规定一个person (人) 只有被赋予一种角色后才能参与activity (活动) 。规范明确定义的角色有learner (学习者) 和staff (教师) 两种。实际应用中每种角色还可以包含子角色, 子角色是由学习设计者自己命名定义的。

角色执行活动后会生成一些outcome (结果) 和event (事件) , 包括某项活动、某一幕或一个剧本的完成, 某项条件变为真, 某个属性值被修改等。这些结果和事件可以触发一个通知, 使角色执行一项新的活动, 例如, 某一学习者完成一个活动后, 他自己或另一个学习者和老师就被通知可以进行下一个活动。通知机制也适用于后一个活动依赖于前一个活动结果的适应性任务环境的设计。

活动是LD中非常重要的元素, 它规定了各种角色在一个学习流程中所要做的事情, 是角色与环境的连接。活动包括learning-activity (学习活动) 和support-activity (支持活动) 。学习活动是以文本或多媒体的形式说明学习者如何达到预定的学习目标, 而支持活动规定了教学支持角色所进行的活动, 以保证学习活动的顺利进行。

多个相关活动可以构成一个顺序式或选择式活动结构。顺序式结构中, 角色按预先定义的顺序来完成结构中不同的活动;选择式结构中, 角色可以任选一定数量的活动, 这个数量是预先规定的。

方法是为了使学习者达到特定的learning-objective (学习目标) 而设计的一组教学方案, 学习者只有在满足prerequisite (先决条件) 时才能使用它。对方法的描述采用了play (剧本) 、act (幕) 和role (角色) 等术语, 并遵循以下规定: (1) 一个方法包含一个或多个剧本, 当有多个剧本时, 各剧本并行执行; (2) 一个剧本包含一个或多个幕, 当有多个幕时, 各幕顺序执行; (3) 一个幕包含一个或多个角色分配 (role-part) , 当有多个角色分配时, 各个角色分配并行执行; (4) 一个角色分配只能包含一个角色和一个活动 (或活动结构) , 活动也可以涉及所需的环境。

规范中把学习设计分为A、B、C三个级别。C级是最高级, 包含了规范中的所有元素项;A级不含通知、属性、条件和全局元素项, 是最低级;B级不含通知元素。

A级中, 学习者不能在活动之间来回跳转, 只能按事先规定次序完成一组活动。B级中, 学习者可以通过conditions的if元素判断记录在properties里的某些变量的值来决定触发相应的活动跳转。C级中, 学习者除了可依据properties值来决定活动跳转外, 还可基于事件 (如活动完成) 来执行相应的操作 (如活动跳转、发送消息等) 。

2 LD再生器

2.1 基本结构框架及相关定义

2.1.1 基本结构框架

根据IMS LD文件的结构特点, 可以将学习设计理解为按一定层次结构将各种LD部件装配成XML文件的过程, 同时, 一份LD文件也能被拆分成多个LD部件。LD再生器把已有的LD文件和拆分出来的各个部件集中到知识库中, 并通过LD搜索器 (LD Searcher) 和LD装配器 (LD Assembler) 对其进行操作管理, 其结构如图2所示。LD再生器就是一种通过所管理的LD文件及其部件生成新的LD文件和部件的智能体。

在图2中, LD搜索器可到知识库中搜索符合请求者要求的LD文件, 并将相似度较高的LD文件一并列出, 供请求者参考, 当搜索出的LD文件不能满足请求要求时, 便由LD装配器帮助请求者到知识库中搜寻可重用的LD部件, 引导请求者选取可重用部件, 并合成一份新的LD文件。

根据这种思路, 利用LD再生器制作LD文件的过程为:

(1) 由请求者发出搜索请求 (Searching requests) , 给出LD文件的标题 (Title) 和所需部件 (Component) ;

(2) LD搜索器根据请求者提供的标题到知识库中搜索符合标题要求的LD文件, 当找到多个文件时, 再根据请求者提供的部件要求对搜索到的LD文件进行比对, 并按相似度高低顺序将搜索结果呈现给请求者;

(3) 请求者利用LD装配器对找到的文件或部件进行修改;

(4) 对修改后的文件进行验证, 检查是否有冲突现象;

(5) 若验证无误, LD装配器就会自动合成LD文件, 并将LD文件和相应部件保存到知识库中, 同时, 向请求者提供一份结果。

2.1.2 相关定义

定义1 请求者的请求形式:

Request (R) ={reqT, reqC}

其中, reqT= (requestTitle) , 表示所请求的LD文件的标题;reqC={reqR, reqA, reqE}, 表示所需求的全部LD部件集合;reqR={r1, r2, ..., rn}, 表示所需求的角色集合;reqA={a1, a2, ..., an}, 表示所需求的活动集合;reqE={e1, e2, ..., en}, 表示所需求的环境集合。

例1 假设请求者需要一份标题为“防火墙原理”的LD文件, 且包含“教师”和“学生”两种角色, 包含“自学”、“讨论”、“问题分析”和“总结”四种学习活动, 以及包含“在线讨论”环境。则请求形式如下:

Request (R) ={ (防火墙原理) , {教师, 学生}, {自学, 讨论, 问题分析, 总结}, {在线讨论}}

定义2 LD文件中的标题表示形式:

proT= (LDTitle)

定义3 LD文件中的所有部件的表示形式:

proC={proR, proA, proE}

其中, proR={proS, proL}表示所有角色部件集合, 而proS={s1, s2, ..., sn}表示属性为Staff的角色部件集, proL={l1, l2, ..., ln}表示属性为Learner的角色部件集;proA={proLA, proSA}表示所有活动部件集合, 而proLA={la1, la2, ..., lan}表示属性为Learning的活动部件集, proSA={sa1, sa2, ..., san}表示属性为Support的活动部件集;proE={proLS, proLO}表示所有环境部件集合, 而proLS={ls1, ls2, ..., lsn}表示属性为Service的环境部件集, proLO={lo1, lo2, ..., lon}表示属性为Object的环境部件集。

2.2 LD搜索器原理

LD搜索器用于找寻LD文件和部件。它由标题搜索器 (Title Searcher) 和LD排序器 (LD Sorter) 构成, 如图3所示。搜索过程分为两个阶段, 第一阶段:根据请求者提供的标题要求来搜索LD文件, 若找到多个LD文件则进入下一阶段;第二阶段:根据请求者提供的LD部件要求和搜索结果中的部件对比分析, 并按相似度高低排序搜索结果。

2.2.1 部件搜索模式

图3中的标题搜索器在收到请求者发来的LD文件标题后, 将会自动到知识库中查找与标题匹配的LD文件, 然后由LD排序器找出每份LD文件中所包含的LD部件, 再与请求者提供的LD部件进行对比分析来确定每份LD文件的相似度, 为请求者提供最佳的选择。

根据LD文件的结构和基于XML的绑定规范, 每份LD文件拥有一个标题、一个学习目标集、一个先决条件集、一个由角色集和活动集以及环境集构成的部件集合、一个用于控制学习流程的方法和一个用于描述LD文件自身的元数据, 并呈树状分层结构。图4展示了LD部件集合中各元素间的树状层次结构, 其中, 角色与活动、活动与环境具有相关性。LD部件的搜索模式是:先确定部件所在的层次, 然后利用角色层 (Role Layer) 、活动层 (Activity Layer) 和环境层 (Environment Layer) 上存在的关联性, 在搜索到请求者所需部件的同时, 还将搜索与其关联的其它部件, 以确保搜索结果的完整性。

例2 假设请求者需要一个名为“讨论 (Discussion) ”的活动部件, 则根据部件搜索模式, 当在活动层中找到“讨论”部件后, 与之关联的环境层中的“白板 (whiteboard) ”部件也会被找出, 并提供给请求者。

2.2.2 部件对比规则

根据定义1, 假设请求者所需的部件集合为reqC, 每份LD文件中所包含的部件集合为proC。则部件对比规则为:将既含于reqC, 又含于proC的元素称为匹配元素, 由所有匹配元素构成的集合match_list就是能满足要求的部件集合, 显然match_list满足下式:

match_list=reqC∩proC

根据这个式子, 含在match_list集合中的LD部件有五种可能的匹配结果:

(1) 完全匹配即:reqC=proC

(2) 覆盖匹配即:reqC⊂proC

(3) 含于匹配即:reqC⊃proC

(4) 交集匹配即:reqC∩proC

(5) 互斥匹配即:match_list=Φ

从请求者角度考虑, 这五种结论也确定了请求者选择LD文件的优先等级, 第一种情况优先级最高, 是首选, 其它情况的优先等级依次下降, 第五情况最低, 因为它表示没有任何匹配的部件, 属于这种情况的LD文件将被忽略。

2.2.3 相似度 (Similarity) 计算方法

定义4 设Α、Β和Ε为三个集合, 且Ε=Α∩Β, 令|Α|、|Β|和|Ε|分别为Α、Β和Ε中的元素个数, 则集合Α和Β的相似度S的值由下式决定:

$S = \frac{| Ε |^{2}}{| A | \times | B |}$

在部件对比结果确定后, 就可以根据定义4计算每个LD文件与请求者所需要文件的相似度, 并依据相似度对搜索到的LD文件从高到低排序。

例3 假设请求者的需求部件为C1、C2、C3和C4, 而经过标题搜索器找到的LD文件共有三份LD_1, LD_2和LD_3, 并且LD_1中有C1、C2、C3和C4四个部件, LD_2中有C1和C2两个部件, LD_3中有C1、C2、C3、C4和C5五个部件。则通过部件对比后, 依次计算其相似度值分别为:

(1) LD_1的相似度 $S_{L D_1} = \frac{4^{2}}{4 \times 4} = 1$

(2) LD_2的相似度 $S_{L D_2} = \frac{2^{2}}{4 \times 2} = 0.5$

(3) LD_3的相似度 $S_{L D_3} = \frac{4^{2}}{4 \times 5} = 0.8$

根据计算出的相似度值, 可确定这三份LD文件的优先序列为:LD_1, LD_3, LD_2。

2.3 LD装配器原理

LD装配器的结构如图5所示。其中, 部件编辑器 (LD Component Editor) 用来修改LD文件中的部件 (如角色、活动和环境) , 可通过重用保存在知识库中的部件来满足请求者的设计要求;方法编辑器 (LD Method Editor) 用来修改LD文件的控制流程, 请求者可通过方法编辑器来更改LD文件中的教学过程或根据需要设计新的教学过程。最后, 所有修改过的内容必须通过验证器 (LD Verifier) 验证。

2.3.1 部件的编辑

根据设计需要, 在部件编辑器中, 请求者可以对部件进行查找、修改和装配操作, 也可以增加和删除部件。当请求者需要新增一个部件时, 部件编辑器可以依据部件搜索规则搜寻符合要求的部件连同关联部件一并提供给请求者。当没有符合要求的部件时, 请求者可以新建部件, 并通过验证后保存到知识库中备用。

2.3.2 部件的装配

在IMS LD规范中, 方法 (method) 代表了整个学习流程, 且在流程中整合角色、活动、环境部件, 这些部件是被组装在某个幕下的。并遵循以下装配规则:

装配规则 (1) 一个act至少有一个role-part; (2) 一个role-part有且仅有一个角色和一个活动 (或活动结构) , 活动可以涉及所需的环境。

例如:假设装配器提供了以下部件:

角色 (role) 学生, 教师

活动+环境 “自学, 防火墙技术手册”, “问卷调查, 邮件服务”, “讨论, 白板”

若请求者选择“学生, 自学, 防火墙技术手册”, 因为有符合装配规则 (2) 的部件, 所以这三个部件将被装配到一个role-part下。

2.4 LD文件的验证规则

在LD装配器中, 通过LD验证器可以验证修改后的LD文件是否会因语义错误而导致执行时的冲突问题, 以确保修改后的LD文件能正确执行。

根据IMS LD中对方法结构的规定 (图6是将其转换成树状结构的描述形式) , LD验证器采用以下验证规则来防止可能发生的语义冲突问题。

验证规则 (1) 在同一个play树下, 两个相邻act树不能相同; (2) 在同一个act树下, 一个role只能从事一个activity。

根据验证规则, 图7 (a) 和图7 (b) 所示的方法中均存在语义错误, 图7 (a) 违反了验证规则 (1) , 即:在Play2树下相邻的Act2和Act3树相同, 导致一个角色TC连续进行讨论 (Discussion) 活动;图7 (b) 违反了验证规则 (2) , 即:在Act3树下一个角色同时从事两种活动, 导致ST既要阅读 (Reading) 又要写作 (Writing) 。

3 LD再生器实验

3.1 实验说明

LD再生器是在VS 2005环境下开发的, 它完全实现了上述设计目标, 下面以一个A级LD文件的设计为例, 通过实验检验LD再生器的功能。实验前先通过RELOAD LD Editor制作三份关于防火墙配置的LD文件, 并分别命名为LDSY_1、LDSY_2和LDSY_3。在此基础上, 设计者通过LD再生器制作名为NLD_1的LD文件, 以下重点展示LD再生器的文件搜索和部件修改功能的部分截屏内容。

3.2 搜索LD文件

1) 设计者的请求信息 (如图8所示)

2) LD搜索器的返回信息

LD搜索器将搜索到的LD文件按相似度高低排序后返回的信息, 如图9所示。设计者可以选择相似度最高的LD文件查看其内容, 以帮助下一步的设计决策。

3.3 修改LD部件

设计者在图9中选择相似度最大的LD文件后 (这里选择LDSY_2) , 开始修改部件操作, 实验过程:

1) 增加讨论活动

设计者提供需要增加的学习活动名称“讨论”后, LD部件编辑器开搜索已有符合要求的部件, 如果找到, 则返回结果列表, 设计者确定需要的部件后, LD部件编辑器就会将其装配到NLD_1文件中, 如果没有, 则打开新增部件对话框, 要求设计者新建部件, 如图10所示。

设计者在完成新建部件, 并通过检查后, 这个新部件就会被装配到NLD_1文件中, 同时, 还被存入知识库中。

2) 修改“测试”活动

设计者需要将NLD_1中的“测试”活动修改为“练习”活动, 则直接在NLD_1的目录树中选择“测试”节点, 如图11所示, 在相应的位置进行修改并验证即可。

至此, 一份符合设计者要求的LD文件制作完成。

4 结语

LD再生器是建立在可重用思想基础上的智能工具, 通过重复利用LD文件和LD部件来达到学习设计的目的。LD再生器的搜索机制和修改机制可以帮助设计者获取最佳的LD文件和针对个人需要修改LD部件, 最后产生新的学习设计。验证机制可以帮助设计者检验新的LD文件是否符合LD规范, 以确保执行时的正确性。

目前的LD再生器在语义功能上还存在一定的局限性, 还需要增强语义搜索功能和扩充语义错误的判别能力, 进一步提高LD再生器的智能性, 为学习设计者提供更多更有效的服务, 支持网络环境下的多元化和智能化教学。

参考文献

[1] IEEE Learning Technology Standards Committee.LOM Draft Standard for Learning Object Metadata[EB/OL].2002-06-07.http://ltsc.ieee.org/wg12/files/ LOM_1484_12_1_v1_Final_Draft.pdf.

[2]Advanced Distributed Learning (ADL) Technical Team.Sharable Con-tent Object Reference Model (SCORM) @2004 3rd Edition[EB/OL].2006-11-16.http://www.adlnet.gov/downloads/Download-Page.aspx?ID=237, SCORM.2004.3ED.DocSuite.zip.

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