一种中学生物教学实验装置论文和设计-魏涛

全文摘要

本实用新型公开了一种中学生物教学实验装置，涉及教学实验装置技术领域，其包括观察箱，所述观察箱的上表面固定连接有两个固定杆，且两个固定杆的相对面分别与电机机身的左右两侧面固定连接，所述电机的输出轴固定连接有第一齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮啮合，所述第二齿轮的下表面固定连接有第一转动装置。该中学生物教学实验装置，可方便的调节摄像头拍摄角度，从而使得学生更加直观全面的对生物的习性及其反应情况进行观测，从而保障了教学效率。

主设计要求

1.一种中学生物教学实验装置，其特征在于：包括立方体形观察箱(1)，所述观察箱(1)的上表面固定连接有两个固定杆(2)，且两个固定杆(2)的相对面分别与电机(3)机身的左右两侧面固定连接，所述电机(3)的输出轴固定连接有第一齿轮(4)，所述第一齿轮(4)和第二齿轮(5)啮合，所述第二齿轮(5)的下表面固定连接有第一转动装置(6)，所述第一转动装置(6)卡接在观察箱(1)的上表面，且第一转动装置(6)的底端固定连接有转盘(7)，所述转盘(7)的下表面通过第二转动装置(8)与U形板(9)铰接，所述U形板(9)的下表面固定连接有安装板(10)；所述转盘(7)位于观察箱(1)内部；所述安装板(10)的上表面与第一滑轮(11)的底端搭接，所述第一滑轮(11)的顶端固定连接有第一活动板(12)，所述第一活动板(12)的上表面通过伸缩装置(13)与转盘(7)的下表面固定连接，所述安装板(10)的上表面还与第二滑轮(14)的底端搭接，所述第二滑轮(14)的顶端固定连接有第二活动板(15)，所述第二活动板(15)的上表面通过电动推杆(16)与转盘(7)的下表面固定连接，所述第一滑轮(11)和第二滑轮(14)分别位于转盘(7)左右两侧，所述安装板(10)的下表面设置有摄像头(17)；所述摄像头(17)下方设置有透明玻璃板(18)，所述透明玻璃板(18)固定在观察箱(1)内部，所述透明玻璃板(18)的下表面设置有照明灯(19)，且观察箱(1)的右侧面开设有第一通孔(21)，所述第一通孔(21)的右侧设置有盖板(22)，所述盖板(22)的左侧面与观察箱(1)的右侧面搭接，且盖板(22)的正面通过合页(23)与观察箱(1)的右侧面铰接，且盖板(22)的右侧面设置有第一把手(24)，且盖板(22)的背面固定连接有两个连接板(27)，且两个连接板(27)的上表面均开设有第三通孔(28)，所述观察箱(1)的右侧面固定连接有固定板(25)，所述固定板(25)位于两个连接板(27)之间且与两个连接板(27)均平行，所述固定板(25)上对应第三通孔(28)的位置开设有第二通孔(26)，第二通孔(26)与两个第三通孔(28)的圆心位于同一条竖直直线上，还包括卡杆(29)，所述卡杆(29)可竖直插入第二通孔(26)与两个第三通孔中，使盖板(22)与观察箱(1)相对固定；卡杆(29)的上表面设置有第二把手(30)；还包括显示屏(32)，所述显示屏(32)通过两个安装杆(31)固定在观察箱(1)上方。

设计方案

所述安装板(10)的上表面与第一滑轮(11)的底端搭接，所述第一滑轮(11)的顶端固定连接有第一活动板(12)，所述第一活动板(12)的上表面通过伸缩装置(13)与转盘(7)的下表面固定连接，所述安装板(10)的上表面还与第二滑轮(14)的底端搭接，所述第二滑轮(14)的顶端固定连接有第二活动板(15)，所述第二活动板(15)的上表面通过电动推杆(16)与转盘(7)的下表面固定连接，所述第一滑轮(11)和第二滑轮(14)分别位于转盘(7)左右两侧，所述安装板(10)的下表面设置有摄像头(17)；

所述摄像头(17)下方设置有透明玻璃板(18)，所述透明玻璃板(18)固定在观察箱(1)内部，所述透明玻璃板(18)的下表面设置有照明灯(19)，且观察箱(1)的右侧面开设有第一通孔(21)，所述第一通孔(21)的右侧设置有盖板(22)，所述盖板(22)的左侧面与观察箱(1)的右侧面搭接，且盖板(22)的正面通过合页(23)与观察箱(1)的右侧面铰接，且盖板(22)的右侧面设置有第一把手(24)，且盖板(22)的背面固定连接有两个连接板(27)，且两个连接板(27)的上表面均开设有第三通孔(28)，所述观察箱(1)的右侧面固定连接有固定板(25)，所述固定板(25)位于两个连接板(27)之间且与两个连接板(27)均平行，所述固定板(25)上对应第三通孔(28)的位置开设有第二通孔(26)，第二通孔(26)与两个第三通孔(28)的圆心位于同一条竖直直线上，还包括卡杆(29)，所述卡杆(29)可竖直插入第二通孔(26)与两个第三通孔中，使盖板(22)与观察箱(1)相对固定；卡杆(29)的上表面设置有第二把手(30)；还包括显示屏(32)，所述显示屏(32)通过两个安装杆(31)固定在观察箱(1)上方。

2.根据权利要求1所述的中学生物教学实验装置，其特征在于：所述第一转动装置(6)包括第一转轴(61)，所述第一转轴(61)的顶端和底端分别与第二齿轮(5)的下表面和转盘(7)的上表面固定连接，且第一转轴(61)的外壁设置有第一轴承(62)，所述第一轴承(62)卡接在观察箱(1)的上表面。

3.根据权利要求1所述的中学生物教学实验装置，其特征在于：所述第二转动装置(8)包括第二轴承(81)，所述第二轴承(81)的上表面与转盘(7)的下表面固定连接，且第二轴承(81)的内壁套接有第二转轴(82)，所述第二转轴(82)两端通过第二轴承(81)与U形板(9)活动连接，所述第二轴承(81)固定在U形板(9)上。

4.根据权利要求1所述的中学生物教学实验装置，其特征在于：所述伸缩装置(13)包括伸缩杆(131)，所述伸缩杆(131)外壁套接有弹簧(132)，所述弹簧(132)和伸缩杆(131)的两端分别与转盘(7)的下表面和第一活动板(12)的上表面固定连接。

5.根据权利要求1所述的中学生物教学实验装置，其特征在于：所述观察箱(1)的左侧面设置有电源(33)、第一开关(34)、第二开关(35)、第三开关(36)、第四开关(37)、第五开关(38)和第六开关(39)，所述电源(33)的输出端通过导线分别与第一开关(34)、第二开关(35)、第三开关(36)、第四开关(37)、第五开关(38)和第六开关(39)的输入端电连接，所述第一开关(34)的输出端通过导线与电机(3)的输出端电连接，所述第二开关(35)的输出端通过导线与电动推杆(16)的输入端电连接，所述第三开关(36)的输出端通过导线与照明灯(19)的输入端电连接，所述第四开关(37)的输出端通过导线与干湿度控制器(20)的输入端电连接，所述第五开关(38)的输出端通过导线与摄像头(17)的输入端电连接，所述第六开关(39)的输出端通过导线与显示屏(32)的输入端电连接，所述显示屏(32)的输入端通过导线与摄像头(17)的输出端电连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及教学实验装置技术领域，具体为一种中学生物教学实验装置。

背景技术

生物学，简称生物，是自然科学六大基础学科之一。研究生物的结构、功能、发生和发展的规律。以及生物与周围环境的关系等的科学。生物学源自博物学，经历实验生物学、分子生物学而进入了系统生物学时期。

在中学生生物教学的过程，需要对生物的生活环境及生活习性进行观测，传统的教学实验装置通常把生物放在观察箱中，然后施加外界环境，观察生物的习性及其对于外界刺激的反应情况，传统的教学实验装置不能很好的展现生物的习性，使得学生不能全面有效的观察到生物的情况，降低了教学效率。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种中学生物教学实验装置，解决了传统的教学实验装置不能很好的展现生物的习性，使得学生不能全面有效的观察到生物的情况，降低了教学效率的问题。

(二)技术方案

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：一种中学生物教学实验装置，包括立方体形观察箱，所述观察箱的上表面固定连接有两个固定杆，且两个固定杆的相对面分别与电机机身的左右两侧面固定连接，所述电机的输出轴固定连接有第一齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮啮合，所述第二齿轮的下表面固定连接有第一转动装置，所述第一转动装置卡接在观察箱的上表面，且第一转动装置的底端固定连接有转盘，所述转盘的下表面通过第二转动装置与U形板铰接，所述U形板的下表面固定连接有安装板；所述转盘位于观察箱内部；

所述安装板的上表面与第一滑轮的底端搭接，所述第一滑轮的顶端固定连接有第一活动板，所述第一活动板的上表面通过伸缩装置与转盘的下表面固定连接，所述安装板的上表面还与第二滑轮的底端搭接，所述第二滑轮的顶端固定连接有第二活动板，所述第二活动板的上表面通过电动推杆与转盘的下表面固定连接，所述第一滑轮和第二滑轮分别位于转盘左右两侧，所述安装板的下表面设置有摄像头；

所述摄像头下方设置有透明玻璃板，所述透明玻璃板固定在观察箱内部，所述透明玻璃板的下表面设置有照明灯，且观察箱的右侧面开设有第一通孔，所述第一通孔的右侧设置有盖板，所述盖板的左侧面与观察箱的右侧面搭接，且盖板的正面通过合页与观察箱的右侧面铰接，且盖板的右侧面设置有第一把手，且盖板的背面固定连接有两个连接板，且两个连接板的上表面均开设有第三通孔，所述观察箱的右侧面固定连接有固定板，所述固定板位于两个连接板之间且与两个连接板均平行，所述固定板上对应第三通孔的位置开设有第二通孔，第二通孔与两个第三通孔的圆心位于同一条竖直直线上，还包括卡杆，所述卡杆可竖直插入第二通孔与两个第三通孔中，使盖板与观察箱相对固定；卡杆的上表面设置有第二把手；还包括显示屏，所述显示屏通过两个安装杆固定在观察箱上方。

进一步的，所述第一转动装置包括第一转轴，所述第一转轴的顶端和底端分别与第二齿轮的下表面和转盘的上表面固定连接，且第一转轴的外壁设置有第一轴承，所述第一轴承卡接在观察箱的上表面。

进一步的，所述第二转动装置包括第二轴承，所述第二轴承的上表面与转盘的下表面固定连接，且第二轴承的内壁套接有第二转轴，所述第二转轴两端通过第二轴承与U形板活动连接，所述第二轴承固定在U形板上。

进一步的，所述伸缩装置包括伸缩杆，所述伸缩杆外壁套接有弹簧，所述弹簧和伸缩杆的两端分别与转盘的下表面和第一活动板的上表面固定连接。

进一步的，所述观察箱的左侧面设置有电源、第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关和第六开关，所述电源的输出端通过导线分别与第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关和第六开关的输入端电连接。

进一步的，所述第一开关的输出端通过导线与电机的输出端电连接，所述第二开关的输出端通过导线与电动推杆的输入端电连接，所述第三开关的输出端通过导线与照明灯的输入端电连接，所述第四开关的输出端通过导线与干湿度控制器的输入端电连接，所述第五开关的输出端通过导线与摄像头的输入端电连接，所述第六开关的输出端通过导线与显示屏的输入端电连接，所述显示屏的输入端通过导线与摄像头的输出端电连接。

(三)有益效果

本实用新型的有益效果在于：

1、电机的输出轴带着第一齿轮转动，第一齿轮带着第二齿轮转动，从而使得第一转轴带着转盘转动，从而使得安装板带着摄像头转动，使得摄像头转动至合适的方位，使用者通过操作第二开关使得电动推杆伸长，从而使得第二活动板带着第二滑轮向下运动，使得安装板的左侧向下转动，从而使得弹簧和伸缩杆缩短，从而使得摄像头向右转动，或使用者通过操作第二开关使得电动推杆缩短，使得第二活动板带着第二滑轮向上运动，第一活动板在弹簧弹力的作用下向下运动，使得第一滑轮向下运动并挤压安装板，从而使得摄像头向左转动，使得摄像头转动至合适的角度，摄像头对生物进行拍摄，且拍摄的影像在显示屏上显示，实现了对于摄像头拍摄角度的调节以及对拍摄内容的显示，学生可以更加直观全面的对生物的习性及其反应情况进行观测，从而保障了教学效率。

2、通过第一把手拉动盖板，使得盖板与观察箱接触，然后通过第二把手拿动卡杆，使得卡杆穿过第二通孔和两个第三通孔，从而实现了盖板的固定，避免了生物受到刺激而撞击盖板逃出观察箱的情况。

3、电机的输出轴带着第一齿轮转动，第一齿轮带着第二齿轮转动，从而使得第一转轴带着转盘转动，从而实现了电机与第一转轴之间的传动，且降低电机与第一转轴之间的传动速度，从而使得摄像头的转动更加平稳。

附图说明

图1为本实用新型正视的剖面结构示意图；

图2为本实用新型A部放大的结构示意图；

图3为本实用新型观察箱右视的结构示意图；

图4为本实用新型B部剖视放大的结构示意图；

图5为卡杆插入连接板和固定板后的俯视结构示意图。

图中：1观察箱、2固定杆、3电机、4第一齿轮、5第二齿轮、6第一转动装置、61第一转轴、62第一轴承、7转盘、8第二转动装置、81第二轴承、 82第二转轴、9U形板、10安装板、11第一滑轮、12第一活动板、13伸缩装置、131伸缩杆、132弹簧、14第二滑轮、15第二活动板、16电动推杆、17摄像头、18透明玻璃板、19照明灯、20干湿度控制器、21第一通孔、22 盖板、23合页、24第一把手、25固定板、26第二通孔、27连接板、28第三通孔、29卡杆、30第二把手、31安装杆、32显示屏、33电源、34第一开关、 35第二开关、36第三开关、37第四开关、38第五开关、39第六开关。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-5所示，本实用新型提供一种技术方案：一种中学生物教学实验装置，包括观察箱1，观察箱1的上表面固定连接有两个固定杆2，且两个固定杆2的相对面分别与电机3机身的左右两侧面固定连接，通过设置固定杆2，使得电机3的机身得到了固定，防止了电机3机身的转动，电机3的输出轴固定连接有第一齿轮4，通过电机3和转盘7的共同作用，电机3的输出轴带着第一齿轮4转动，第一齿轮4带着第二齿轮5转动，从而使得第一转轴61 带着转盘7转动，从而使得安装板10带着摄像头17转动，使得摄像头17转动至合适的方位，从而为摄像头17的转动提供动力，实现了摄像头17方位的调节，第一齿轮4和第二齿轮5啮合，通过第一齿轮4和第二齿轮5，电机 3的输出轴带着第一齿轮4转动，第一齿轮4带着第二齿轮5转动，从而使得第一转轴61带着转盘7转动，从而实现了电机3与第一转轴61之间的传动，且降低电机3与第一转轴61之间的传动速度，从而使得摄像头17的转动更加平稳，第二齿轮5的下表面固定连接有第一转动装置6，第一转动装置6卡接在观察箱1的上表面，且第一转动装置6的底端固定连接有转盘7，第一转动装置6包括第一转轴61，第一转轴61的顶端和底端分别与第二齿轮5的下表面和转盘7的上表面固定连接，且第一转轴61的外壁设置有第一轴承62，通过设置第一转轴61和第一轴承62，从而使得转盘7的转动更加平稳，第一轴承62卡接在观察箱1的上表面，转盘7的下表面与第二转动装置8的上表面固定连接，第二转动装置8卡接在U形板9的内壁，第二转动装置8包括第二轴承81，第二轴承81的上表面与转盘7的下表面固定连接，且第二轴承 81的内壁套接有第二转轴82，通过设置第二轴承81和第二转轴82，从而实现了安装板10的转动，从而方便了摄像头17角度的转动，第二转轴82正面的一端和背面的一端分别与U形板9内壁的正面和背面固定连接，U形板9的下表面固定连接有安装板10。

安装板10的上表面与第一滑轮11的底端搭接，通过设置第一滑轮11，当第一滑轮11挤压安装板10的过程中，第一滑轮11自身会转动，从而降低了第一滑轮11与安装板10之间的摩擦力，保障了安装板10的使用寿命，第一滑轮11的顶端固定连接有第一活动板12，第一活动板12的上表面通过伸缩装置13与转盘7的下表面固定连接，伸缩装置13包括伸缩杆131，通过设置伸缩杆131，使得第一活动板12带着第一滑轮11的升降更加平稳，伸缩杆 131外壁套接有弹簧132，弹簧132和伸缩杆131的两端分别与转盘7的下表面和第一活动板12的上表面固定连接，安装板10的上表面与第二滑轮14的底端搭接，通过设置第二滑轮14，当第二滑轮14挤压安装板10的过程中，第二滑轮14自身会转动，从而降低了第二滑轮14与安装板10之间的摩擦力，保障了安装板10的使用寿命，第二滑轮14的顶端固定连接有第二活动板15，第二活动板15的上表面通过电动推杆16与转盘7的下表面固定连接，通过电动推杆16和弹簧132的共同作用，使用者通过操作第二开关35使得电动推杆16伸长，从而使得第二活动板15带着第二滑轮14向下运动，使得安装板10的左侧向下转动，从而使得弹簧132和伸缩杆131缩短，从而使得摄像头17转动，或使用者通过操作第二开关35使得电动推杆16缩短，从而使得第二活动板15带着第二滑轮14向上运动，第一活动板12在弹簧132弹力的作用下向下运动，使得第一滑轮11向下运动并挤压安装板10，从而使得摄像头17转动，使得摄像头17转动至合适的角度，摄像头17对生物进行拍摄，且拍摄的影像在显示屏32上显示，从而实现了对于摄像头17拍摄角度的调节，从而使得学生更加直观全面的对生物的习性及其反应情况进行观测，安装板10的下表面设置有摄像头17。

观察箱1的内壁设置有透明玻璃板18，通过设置透明玻璃板18，实现了摄像头17的防护，从而避免了观察箱1干湿程度变化时水雾对摄像头17的遮挡，保障了拍摄质量，透明玻璃板18的下表面设置有照明灯19，通过设置照明灯19，从而为生物避光性的检测提供外界环境，观察箱1的内壁设置有干湿度控制器20，通过设置干湿度控制器20，从而实现了观察箱1内干湿程度的控制，且观察箱1的右侧面开设有第一通孔21，第一通孔21的右侧设置有盖板22，盖板22的左侧面与观察箱1的右侧面搭接，且盖板22的正面通过合页23与观察箱1的右侧面铰接，且盖板22的右侧面设置有第一把手24，通过设置第一把手24，从而方便了对于盖板22的拉动，且盖板22的背面固定连接有两个连接板27，且两个连接板27的上表面均开设有第三通孔28，观察箱1的右侧面固定连接有固定板25，固定板25上对应第三通孔28的位置开设有第二通孔26，第二通孔26和两个第三通孔28的内壁设置有同一个卡杆29，通过卡杆29、连接板27、固定板25、第二通孔26和第三通孔28 的共同作用，通过第一把手24拉动盖板22，使得盖板22与观察箱1接触，然后通过第二把手30拿动卡杆29，使得卡杆29穿过第二通孔26和两个第三通孔28，从而实现了盖板22的固定，避免了生物受到刺激而撞击盖板22逃出观察箱1的情况，卡杆29顶部的下表面与上方连接板27的上表面搭接，且卡杆29的上表面设置有第二把手30，通过设置第二把手30，从而方便了对于卡杆29的拉动，观察箱1的上表面设置有两个安装杆31，且两个安装杆 31的相对面设置有同一个显示屏32，通过显示屏32和摄像头17的共同作用，摄像头17对生物进行拍摄，且拍摄的影像在显示屏32上显示，从而使得学生更加直观全面的对生物的习性及其反应情况进行观测，从而保障了教学效率，观察箱1的左侧面设置有电源33、第一开关34、第二开关35、第三开关 36、第四开关37、第五开关38和第六开关39，电源33的输出端通过导线分别与第一开关34、第二开关35、第三开关36、第四开关37、第五开关38和第六开关39的输入端电连接，第一开关34的输出端通过导线与电机3的输出端电连接，通过设置第一开关34，使得使用者对于电机3工作状态的操控更加方便，第二开关35的输出端通过导线与电动推杆16的输入端电连接，通过设置第二开关35，使得使用者对于电动推杆16工作状态的操控更加方便，第三开关36的输出端通过导线与照明灯19的输入端电连接，通过设置第三开关36，使得使用者对于照明灯19工作状态的操控更加方便，第四开关37 的输出端通过导线与干湿度控制器20的输入端电连接，通过设置第四开关37，使得使用者对于干湿度控制器20工作状态的操控更加方便，第五开关38的输出端通过导线与摄像头17的输入端电连接，通过设置第五开关38，使得使用者对于摄像头17工作状态的操控更加方便，第六开关39的输出端通过导线与显示屏32的输入端电连接，通过设置第六开关39，使得使用者对于显示屏32工作状态的操控更加方便，显示屏32的输入端通过导线与摄像头17的输出端电连接。

本实用新型的操作步骤为：

S1、通过第二把手30拉动卡杆29，将卡杆29由第二通孔26和第三通孔 28中抽出，通过第一把手24拉动盖板22，使得盖板22与观察箱1分离，然后把需要观察的生物通过第一通孔21放入观察箱1中，然后通过第一把手24 拉动盖板22，使得盖板22与观察箱1接触，然后通过第二把手30拿动卡杆 29，使得卡杆29穿过第二通孔26和两个第三通孔28，从而实现了盖板22的固定，然后启动摄像头17和显示屏32；

S2、打开照明灯19，观测的生物的避光性，当生物运动时，启动电机3，电机3的输出轴带着第一齿轮4转动，第一齿轮4带着第二齿轮5转动，从而使得第一转轴61带着转盘7转动，从而使得安装板10带着摄像头17转动，当摄像头17转动至合适的方位时，使用者通过操作第一开关34使得电机3 停止工作；

S3、启动电动推杆16，使电动推杆16伸长，从而使得第二活动板15带着第二滑轮14向下运动，使得安装板10的左侧向下转动，从而使得弹簧132 和伸缩杆131缩短，从而使得摄像头17绕转轴82向左侧转动，或使用者通过操作第二开关35使得电动推杆16缩短，从而使得第二活动板15带着第二滑轮14向上运动，第一活动板12在弹簧132弹力的作用下向下运动，伸缩杆131伸长，使得第一滑轮11向下运动并挤压安装板10，从而使得摄像头 17绕转向右侧轴82转动，当摄像头17转动至合适的位置，停止电动推杆16，启动摄像头17对生物进行拍摄，且拍摄的影像在显示屏32上显示，从而使得学生进行观测，然后通过操作第三开关36使得照明灯19停止工作，然后通过操作第四开关37使得干湿度控制器20工作，从而调节观察箱1中的干湿度，然后通过操作以上操作观察生物的习性与反应情况。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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