В данный момент темпы развития современного общества столь высоки что информация становится ключевым фактором всестороннего развития общества. Это кардинальным образом изменяет положения образования в системе человеческих ценностей. На данном этапе важен не просто человек-энциклопедия, а легко ориентирующийся в современном мире индивид, способный найти свое место в жизни. Для этого необходимо применять в образовательном процессе новые средства представления информации. В связи с этим мной был разработан термометр, который не только упростит выполнение лабораторных работ, но и привлечет интерес учащихся к школьному курсу физики.
Ниже приведена принципиальная схема прибора (Рисунок 2).
Основным элементом прибора является микроконтроллер ATmega фирмы ATMEL, представляющий собой однокристальную микроЭВМ. Он оснащен измерительным интерфейсом – многоканальным АЦП, который преобразовывает аналоговый сигнал от датчика физической величины в цифровой код, аналоговым компаратором, таймером-счетчиком. Управление микроконтроллером осуществляется с помощью программы, написанной на языке ассемблер и занесенной в его память
Алгоритм действия CAPI-BASE показан на рисунке.
Рисунок 1. Алгоритм работы измерительного прибора CAPI-BASE
После включения прибора микроконтроллер ATmega начинает выполнять программу, записанную во flash-память. Формируется сигнал опроса измерительного разъема с целью определения наличия датчика физической величины. Если в момент процедуры определения кода датчик не подключен, то на ЖКИ выводится сообщение «ПОДКЛЮЧИ ДАТЧИКИ!».
Цифровые измерительные комплексы позволяют познакомить учащихся с современным цифровым измерительным оборудованием, современными методами исследования с использованием автоматизированных цифровых комплексов в физической науке. Использование цифрового измерительного прибора при проведении физического эксперимента позволяет значительно сократить время на подготовку эксперимента, а также ускорить процесс снятия экспериментальных зависимостей и предоставить больше времени учащимся для обработки результатов опытов. Использование компьютера при обработке результатов эксперимента и подготовке отчетов по работе способствует установлению межпредметных связей между физикой и информатикой, а также является средством активизации познавательной деятельности учащихся.
Рисунок 2. Принципиальная схема измерительного прибора.