FZ-1型计算机维修平台设计_数学教学论文

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摘 要: 本设计针对大中院校计算机硬件故障处理课程实验环节人力资源匮乏而专门所做为弥补这种匮乏作者设计出一种全新的计算机硬件故障处理实验平台作为学生的实验教学工具。

这使学生在没有老师指导的情况可自行完成设计计算机硬件故障处理方法
  关键词: 人力资源匮乏 计算机硬件故障 FZ-1型多媒体计算机
  
  1.引言
  FZ-1型多媒体计算机组装、调试实验系统的工作台架选用的结构和目前市场上大部分电工试验台所选用台型相似,现在市场的试验台产品主要的材质有钢木质、铝木质、全刚质,钢木结构试验台特点是:以木质材料为基础,在必要的部位加入钢材,这种试验台具有承载能力好、可调整性强、独立性高特点铝木结构试验台和钢木结构试验台具有同样的特点,但是铝木材质较多地运用在化学实验台上全钢质试验台特点是:造型美观大方,承载能力强。
但由于它是金属材料,因此防静电能力较差,不适合用作电子类试验台。
我选用全木质作为试验台主体材料,其特点是:以450,600,1200宽为组合单元,灵活进行不同数量、不同款式的组合而成的试验台。
它是一种造型厚重、敦实、丰富、洗练的风格,防静电能力强
  综合各种因素考虑,选用木质高密度板材台架,台体基色选用白色。
考虑到为了使实验小组人数安排灵活(1—3人),台体尺寸为:长×宽×高=1400×700×800(mm)。

  2.试验台总体设计
  FZ-1型多媒体计算机组装、调试实验系统的模块中,基础模块有四个,分别放置在位于试验台架右侧的四个抽屉中,我们将主板固定在一个PVC防静电的板子上,这个板的两侧加上金属的导轨边,这样可以配合台体桌面上的导轨,起到限制主板的自由度,防止在操作时移动的作用。
这块有导轨的PVC板的尺寸为:长×宽×厚=350×300×20(mm),导轨长度和PVC板的宽度相同定位300(mm)存放这四个模块的四个抽屉的尺寸定为:长×宽×高=400×600×150(mm),抽屉内部设三个隔层分别用来放置三组计算机硬件,抽屉边的厚度选用的板材厚度为20(mm),各个抽屉上带有半弧形不锈钢把手。
抽屉内部铺垫橡胶胶版,起到防静电作用。

  3.试验系统显示器的安装设计
  FZ-1型多媒体计算机组装、调试实验系统选用17英寸CRT显示器(降低成本也可选用15英寸CRT显示器)显示器被以与水平面成128°斜倾安装在试验台桌面的左侧。

由于在此试验台上进行的试验,操作人员多是站立进行,根据人体工学,长时间站立注视与桌面128°的显示器,不会使人的视觉和身体感觉疲劳。
卧式安装结构不仅降低了试验台高度,而且避免了光线直射学生的眼睛,从而保护了学生的视力
  4.试验系统的教学主机的安装设计
  FZ-1型多媒体计算机组装、调试实验系统选用一台多媒体计算机作为教学用的主机,这台教学主机的配置比较灵活,可以根据条件配置档次高低不一。
下面给出一个推荐配置表,见表1,
  表1FZ-1型多媒体计算机实验平台配置表
  
  教学用的主机被安装在试验台的左下方,采用柜式结构直立放置在主机上面还有一个抽屉,用于放置工具箱,放置组装用的常用工具。

  5.实验系统的控制台的安装设计
  FZ-1型多媒体计算机组装、调试实验系统的控制台设计安装在试验台的台面上。

控制台主要由电源空气开光(带短路和漏电保护)、电源指示灯、隔离电源输出插座、2.0有源扬声器、立体声耳机插座、便携式500万用表在面板上装有电源开关和指示灯电源开关选用长城C45N-C20型号开关。


  由于多媒体教学的要求,此实验台必须要有声音输出,因此我们在控制台的面板上安装2个扬声器,为保证声音的立体效果,扬声器之间的距离为800(mm)扬声器选用比较常用的2.0有源音箱扬声器单元为3时全频单元,功率为5—10W。

由于是有源音箱,其内部有功率放大元件,只需要和电脑声卡连接即可使用
  控制台在设计扬声器的同时,再设计两组立体声耳机插座,这样可以避免多台试验台同时工作时,使环境变得嘈杂影响教学和实验质量的不利因素耳机插座安装在实验台控制面板远离电源开关和电源插座的一端,因为要避免强电和弱电距离过近,实验台同时选配两个立体声耳机,方便以两人为小组进行实验,
  隔离电源输出插座选用松日电工的隔离电源输出插座,安装在控制面板上,靠近开关的一端。

  便携式500万用表放在实验台的台面上,主要用于计算机的调试。


  计算机的电源箱主要是给组装用的计算机提供电源的,主要由一个AT电源和一个ATX电源组成两个电源以分格安装在控制台内部的箱格里两个电源的接口分别从面板上两个孔引出,方便接到四个组装模块方便调试,
  视频切换器在这里起了很大作用,它节省了一台显示器,将视频切换器分别接到多媒体教学主机和组装模块的主板上,实行多媒体教学时,将显示器切换到教学主机上即可显示多媒体教学软件等教学内容。

如需要对组装好的计算机模块实行调试则切换到组装模块上,可以进行BIOS设置,操作系统的安装调试工作视频切换器安装在控制台的面板上,方便用户操作时候进行自由切换
  6.实验系统的卷帘装置的安装设计
  为了使实验系统增加可视效果,在实验台上安装一个自动收缩方式弹簧卷帘装置,主要用来展示实验的主要步骤和重要硬件的介绍图片此卷帘结构类似于窗帘,使用时候用力拉下来,然后挂在实验台上的固定螺栓上,不使用时候松开即可恢复原位,在帘幕中我们可以增加多种彩色示意图供学生在实验时候观看学习。
这个弹簧机构被安装在实验台的控制台上面通过不锈钢架固定,不锈钢架使用一个固定装置固定在实验台上。

  希望通过此平台能够让学生掌握计算机硬件故障处理的方法。

  
  参考文献:
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  [2]于复声,例方义.Solidworks 2003基础教程.清华大学出版社,2003.
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