本实用新型是一种科普型仿真反应速度检测设备及其电控系统，属于展示用科技普及器材技术领域。
背景技术：
反应速度是指人体对各种信号刺激（声、光、触等）快速应答的能力。反应速度主要取决于人的感受器(视觉、听觉)和其它分析器的特征以及中枢神经系统与神经肌肉之间的协调关系。
市面上现有的反应速度检测设备很多，有偏重真实的，有偏重娱乐的。比如偏重真实的专业设备，其特点是专业、严谨，检测数据真实，优点是真实，缺点是操作极其繁琐，需要在正规检测部门进行长时间的系统检查；又比如偏重娱乐的设备，优点是体验流畅、有规律，缺点很难起到测试的作用，科普作用有限。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种科普型仿真反应速度检测设备及其电控系统，简化测试流程，同时保留了反应速度检测的严谨性，不仅考验反应速度而且有一定的记忆测试，检测科学又不失娱乐效果，通过简单的操作方法即可进行反应速度检测，解决了相关知识科普的复杂性和乏味性难题。
为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种科普型仿真反应速度检测设备，包括底座，底座上安装有支撑架，支撑架的顶端安装有计时器，支撑架的侧端安装有按钮板和显示屏，支撑架上安装有若干朝向不同方向的连接杆，连接杆上固定有数字按键，数字按键高低不同设置。
一种科普型仿真反应速度检测设备及其电控系统，所述电控系统应用于一种科普型仿真反应速度检测设备中，包括微处理器模块和电源模块，微处理器模块连接有rs485通讯模块、rs232通讯模块、can通讯模块、模数转换模块、输入模块和输出模块，微处理器模块控制各模块运行，电源模块为各模块供电；
所述微处理器模块包括芯片u6，芯片u6的型号为stm32f103；
所述芯片u6的8脚连接有晶振y2一端和电容c20一端，芯片u6的9脚连接有晶振y2另一端和电容c21一端，电容c20另一端和电容c21另一端接地，芯片u6的94脚连接有电阻r21一端，电阻r21另一端接地，芯片u6的37脚连接有电阻r22一端，电阻r22另一端接地。
进一步的，所述芯片u6的6脚连接有电容c14一端和肖特基二极管d8一端，肖特基二极管d8的另两端分别接vcc-mcu电源和电池bat1一端，电容c14另一端和电池bat1另一端接地；
所述芯片u6的12脚连接有晶振y1一端和电容c17一端，芯片u6的12脚连接有晶振y1另一端和电容c16一端，电容c16另一端和电容c17另一端接地，芯片u6的22脚连接有电阻r18一端、电容c18一端和电容c19一端，并接vdda电源，电阻r18另一端接vcc-mcu电源，电容c18另一端和电容c19另一端接地。
进一步的，所述微处理器模块还包括接口p1，接口p1的5脚连接有芯片u6的14脚，接口p1的4脚接vcc-3.3v电源，接口p1的3脚接地，接口p1的2脚连接有芯片u6的76脚，接口p1的1脚连接有芯片u6的72脚；
所述芯片u6的23脚连接有按钮waku_up1一端，按钮waku_up1另一端接vcc-3.3v电源，芯片u6的29脚连接有按钮k1一端，按钮k1另一端接地；
所述芯片u6的70脚连接有发光二极管d9一端，发光二极管d9另一端连接有电阻r28一端，电阻r28另一端接vcc-3.3v电源，芯片u6的71脚连接有发光二极管d10一端，发光二极管d10另一端连接有电阻r29一端，电阻r29另一端接vcc-3.3v电源。
进一步的，所述芯片u6的55脚～58脚、81脚～88脚连接有接口p6和接口p7，作为输入端，芯片u6的1脚～5脚、7脚、15脚～18脚、33脚～36脚、38脚～43脚、46脚、51脚～54脚、58脚～67脚、80脚、91脚～93脚、97脚～98脚连接有接口p2、接口p3、接口p4和接口p5，作为输出端；
所述输出模块包括三极管q2，三极管q2的基极连接有电阻r3一端，电阻r3另一端连接有芯片u6的输出端，三极管q2的集电极连接有电阻r2一端和mos管q1一端，mos管q1的另两端其中一端接vcc-12v电源，另一端接接口p2、接口p3、接口p4和接口p5；
所述输入模块包括tvs管d1，tvs管d1的一端连接有电阻r1一端，并接芯片u6输入端、接口p6和接口p7，电阻r1另一端接vcc-3.3v，tvs管d1的另一端接地。
进一步的，所述rs232模块包括芯片u5，芯片u5的型号为max3232，芯片u5的1脚连接有电容c10一端，电容c10另一端连接芯片u5的3脚，芯片u5的2脚连接有电容c11一端，电容c11另一端接地，芯片u5的4脚连接有电容c12一端，电容c12另一端连接芯片u5的5脚，芯片u5的6脚连接有电容c13一端，电容c13另一端接地。
进一步的，所述芯片u5的7脚连接有接口com2的3脚，芯片u5的8脚连接有接口com2的2脚，芯片u5的9脚连接有电阻r14一端，电阻r14另一端接芯片u6的79脚和接插件j8的2脚，芯片u5的10脚连接有芯片u6的78脚和接插件j8的1脚，芯片u5的11脚连接有芯片u6的47脚和接插件j7的1脚，芯片u5的12脚连接有电阻r13一端，电阻r13另一端接芯片u6的48脚和接插件j7的2脚，芯片u5的13脚连接有接口com1的2脚，芯片u5的14脚连接有接口com1的3脚，芯片u5的16脚连接有电容c9一端，并接vcc-3.3v电源，电容c9另一端接地。
进一步的，所述can通讯模块包括芯片u8，芯片u8的型号为can/tja1050t/cm，芯片u8的1脚连接有芯片u6的96脚，芯片u8的4脚连接有芯片u6的95脚，芯片u8的3脚连接有电容c22一端，并接vcc-5v电源，芯片u8的6脚连接有接插件j11的2脚、接插件j10的3脚和接插件j12的3脚，芯片u8的7脚连接有电阻r19一端、接插件j10的1脚和接插件j12的1脚，接插件j10的2脚和接插件j12的2脚接地。
进一步的，所述模数转换模块包括放大器u1，放大器u1的1脚连接有电阻r4一端和接插件j3的2脚，电阻r4另一端和接插件j3的1脚接地，放大器u1的3脚和4脚连接有芯片u6的30脚，放大器u1的5脚连接有电容c1一端，并接vcc-5v电源，电容c1另一端接地。
进一步的，所述模数转换模块还包括放大器u3，放大器u3的3脚和4脚连接有芯片u6的31脚，放大器u3的5脚连接有电容c7一端，并接vcc-5v电源，电容c7另一端接地，放大器u3的1脚连接有电阻r5一端、电阻r6一端、电阻r7一端、二极管d6一端和电阻r8一端，电阻r5另一端、电阻r6另一端和电阻r7另一端分别连接有拨码开关s1的6脚、5脚和4脚，拨码开关s1的1脚、2脚和3脚连接有接插件j4的2脚，接插件j4的1脚、电阻r8另一端和二极管d6另一端接地；
所述模数转换模块还包括放大器u4，放大器u4的3脚和4脚连接有芯片u6的32脚，放大器u4的5脚连接有电容c8一端，并接vcc-5v电源，电容c8另一端接地，放大器u4的1脚连接有电阻r9一端、电阻r10一端、电阻r11一端、二极管d7一端和电阻r12一端，电阻r9另一端、电阻r10另一端和电阻r11另一端分别连接有拨码开关s2的6脚、5脚和4脚，拨码开关s2的1脚、2脚和3脚连接有接插件j5的2脚，接插件j5的1脚、电阻r12另一端和二极管d7另一端接地。
本实用新型采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
简化测试流程，同时保留了反应速度检测的严谨性，不仅考验反应速度而且有一定的记忆测试，检测科学又不失娱乐效果，通过简单的操作方法即可进行反应速度检测，解决了相关知识科普的复杂性和乏味性难题。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本实用新型实施例中反应速度检测设备的结构示意图；
图2为本实用新型实施例中微处理器模块的电路图；
图3为本实用新型实施例中rs232通讯模块的电路图；
图4为本实用新型实施例中can通讯模块的电路图；
图5为本实用新型实施例中微处理器模块的扩展电路图；
图6为本实用新型实施例中输出模块的电路图；
图7为本实用新型实施例中输入模块的电路图；
图8为本实用新型实施例中模数转换模块的电路图。
具体实施方式
实施例1，如图1所示，一种科普型仿真反应速度检测设备，包括底座1，底座1上安装有支撑架2，支撑架2的顶端安装有计时器4，支撑架2的侧端安装有按钮板5和显示屏6，支撑架2上安装有若干朝向不同方向的连接杆7，连接杆7上固定有数字按键3，数字按键3高低不同设置。
所述科普型仿真反应速度检测设备以科普反应速度检测为主线，简化操作步骤，科学设计检测程序，设置高低不同的按键，通过快速拍打随机闪亮的数字按键，并需记下数字按键序号，先后按灭九个数字按键后，向工作人员倒序报出数字按键序号，完全正确者通过测试，同时计时器得出测试结果。
如图2至图8所示，一种科普型仿真反应速度检测设备及其电控系统包括微处理器模块和电源模块，微处理器模块连接有rs485通讯模块、rs232通讯模块、can通讯模块、模数转换模块、输入模块和输出模块，微处理器模块控制各模块运行，电源模块为各模块供电。
所述微处理器模块包括芯片u6，芯片u6的型号为stm32f103，芯片u6的8脚连接有晶振y2一端和电容c20一端，芯片u6的9脚连接有晶振y2另一端和电容c21一端，电容c20另一端和电容c21另一端接地，芯片u6的94脚连接有电阻r21一端，电阻r21另一端接地，芯片u6的37脚连接有电阻r22一端，电阻r22另一端接地。
所述芯片u6的6脚连接有电容c14一端和肖特基二极管d8一端，肖特基二极管d8的另两端分别接vcc-mcu电源和电池bat1一端，电容c14另一端和电池bat1另一端接地。
所述芯片u6的12脚连接有晶振y1一端和电容c17一端，芯片u6的12脚连接有晶振y1另一端和电容c16一端，电容c16另一端和电容c17另一端接地，芯片u6的22脚连接有电阻r18一端、电容c18一端和电容c19一端，并接vdda电源，电阻r18另一端接vcc-mcu电源，电容c18另一端和电容c19另一端接地。
所述微处理器模块还包括接口p1，接口p1的5脚连接有芯片u6的14脚，接口p1的4脚接vcc-3.3v电源，接口p1的3脚接地，接口p1的2脚连接有芯片u6的76脚，接口p1的1脚连接有芯片u6的72脚。
所述芯片u6的23脚连接有按钮waku_up1一端，按钮waku_up1另一端接vcc-3.3v电源，芯片u6的29脚连接有按钮k1一端，按钮k1另一端接地。
所述芯片u6的70脚连接有发光二极管d9一端，发光二极管d9另一端连接有电阻r28一端，电阻r28另一端接vcc-3.3v电源，芯片u6的71脚连接有发光二极管d10一端，发光二极管d10另一端连接有电阻r29一端，电阻r29另一端接vcc-3.3v电源。
所述芯片u6的55脚～58脚、81脚～88脚连接有接口p6和接口p7，作为输入端，芯片u6的1脚～5脚、7脚、15脚～18脚、33脚～36脚、38脚～43脚、46脚、51脚～54脚、58脚～67脚、80脚、91脚～93脚、97脚～98脚连接有接口p2、接口p3、接口p4和接口p5，作为输出端。
所述输出模块包括三极管q2，三极管q2的基极连接有电阻r3一端，电阻r3另一端连接有芯片u6的输出端，三极管q2的集电极连接有电阻r2一端和mos管q1一端，mos管q1的另两端其中一端接vcc-12v电源，另一端接接口p2、接口p3、接口p4和接口p5。
所述输入模块包括tvs管d1，tvs管d1的一端连接有电阻r1一端，并接芯片u6输入端、接口p6和接口p7，电阻r1另一端接vcc-3.3v，tvs管d1的另一端接地。
所述rs232模块包括芯片u5，芯片u5的型号为max3232，芯片u5的1脚连接有电容c10一端，电容c10另一端连接芯片u5的3脚，芯片u5的2脚连接有电容c11一端，电容c11另一端接地，芯片u5的4脚连接有电容c12一端，电容c12另一端连接芯片u5的5脚，芯片u5的6脚连接有电容c13一端，电容c13另一端接地。
所述芯片u5的7脚连接有接口com2的3脚，芯片u5的8脚连接有接口com2的2脚，芯片u5的9脚连接有电阻r14一端，电阻r14另一端接芯片u6的79脚和接插件j8的2脚，芯片u5的10脚连接有芯片u6的78脚和接插件j8的1脚，芯片u5的11脚连接有芯片u6的47脚和接插件j7的1脚，芯片u5的12脚连接有电阻r13一端，电阻r13另一端接芯片u6的48脚和接插件j7的2脚，芯片u5的13脚连接有接口com1的2脚，芯片u5的14脚连接有接口com1的3脚，芯片u5的16脚连接有电容c9一端，并接vcc-3.3v电源，电容c9另一端接地。
所述can通讯模块包括芯片u8，芯片u8的型号为can/tja1050t/cm，芯片u8的1脚连接有芯片u6的96脚，芯片u8的4脚连接有芯片u6的95脚，芯片u8的3脚连接有电容c22一端，并接vcc-5v电源，芯片u8的6脚连接有接插件j11的2脚、接插件j10的3脚和接插件j12的3脚，芯片u8的7脚连接有电阻r19一端、接插件j10的1脚和接插件j12的1脚，接插件j10的2脚和接插件j12的2脚接地。
所述模数转换模块包括放大器u1，放大器u1的1脚连接有电阻r4一端和接插件j3的2脚，电阻r4另一端和接插件j3的1脚接地，放大器u1的3脚和4脚连接有芯片u6的30脚，放大器u1的5脚连接有电容c1一端，并接vcc-5v电源，电容c1另一端接地。
所述模数转换模块还包括放大器u3，放大器u3的3脚和4脚连接有芯片u6的31脚，放大器u3的5脚连接有电容c7一端，并接vcc-5v电源，电容c7另一端接地，放大器u3的1脚连接有电阻r5一端、电阻r6一端、电阻r7一端、二极管d6一端和电阻r8一端，电阻r5另一端、电阻r6另一端和电阻r7另一端分别连接有拨码开关s1的6脚、5脚和4脚，拨码开关s1的1脚、2脚和3脚连接有接插件j4的2脚，接插件j4的1脚、电阻r8另一端和二极管d6另一端接地。
所述模数转换模块还包括放大器u4，放大器u4的3脚和4脚连接有芯片u6的32脚，放大器u4的5脚连接有电容c8一端，并接vcc-5v电源，电容c8另一端接地，放大器u4的1脚连接有电阻r9一端、电阻r10一端、电阻r11一端、二极管d7一端和电阻r12一端，电阻r9另一端、电阻r10另一端和电阻r11另一端分别连接有拨码开关s2的6脚、5脚和4脚，拨码开关s2的1脚、2脚和3脚连接有接插件j5的2脚，接插件j5的1脚、电阻r12另一端和二极管d7另一端接地。
所述mcu模块为整体主控核心，控制整个设备的工作流程；rs485通讯模块，rs232通讯模块，can总线通讯模块为对外通信模块，可通过与外部通信实现运行状态信息外传、外部指令信息内收，将使用者按下的按键数值，以及设备上亮起的按键数值发送到显示器上；电压转换模块，此控制板可外接12~5v宽电压，并且可将输入电压转换成每个模块需要的电压；输入输出模块是mcu检测到输入开始键闭合时，输出模块随机产生高电平点亮数值键，使用者拍下后mcu又检测到输入模块开关闭合状态，最终经过程序整合，将过程结果发送到显示界面上。
本实用新型的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好的说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
1.一种科普型仿真反应速度检测设备，其特征在于：包括底座(1)，底座(1)上安装有支撑架(2)，支撑架(2)的顶端安装有计时器(4)，支撑架(2)的侧端安装有按钮板(5)和显示屏(6)，支撑架(2)上安装有若干朝向不同方向的连接杆(7)，连接杆(7)上固定有数字按键(3)，数字按键(3)高低不同设置。
2.一种科普型仿真反应速度检测设备的电控系统，其特征在于：所述电控系统应用于如权利要求1中所述的一种科普型仿真反应速度检测设备中，包括微处理器模块和电源模块，微处理器模块连接有rs485通讯模块、rs232通讯模块、can通讯模块、模数转换模块、输入模块和输出模块，微处理器模块控制各模块运行，电源模块为各模块供电；
所述微处理器模块包括芯片u6，芯片u6的型号为stm32f103；
所述芯片u6的8脚连接有晶振y2一端和电容c20一端，芯片u6的9脚连接有晶振y2另一端和电容c21一端，电容c20另一端和电容c21另一端接地，芯片u6的94脚连接有电阻r21一端，电阻r21另一端接地，芯片u6的37脚连接有电阻r22一端，电阻r22另一端接地。
3.如权利要求2所述的一种科普型仿真反应速度检测设备的电控系统，其特征在于：所述芯片u6的6脚连接有电容c14一端和肖特基二极管d8一端，肖特基二极管d8的另两端分别接vcc-mcu电源和电池bat1一端，电容c14另一端和电池bat1另一端接地；
所述芯片u6的12脚连接有晶振y1一端和电容c17一端，芯片u6的12脚连接有晶振y1另一端和电容c16一端，电容c16另一端和电容c17另一端接地，芯片u6的22脚连接有电阻r18一端、电容c18一端和电容c19一端，并接vdda电源，电阻r18另一端接vcc-mcu电源，电容c18另一端和电容c19另一端接地。
4.如权利要求2所述的一种科普型仿真反应速度检测设备的电控系统，其特征在于：所述微处理器模块还包括接口p1，接口p1的5脚连接有芯片u6的14脚，接口p1的4脚接vcc-3.3v电源，接口p1的3脚接地，接口p1的2脚连接有芯片u6的76脚，接口p1的1脚连接有芯片u6的72脚；
所述芯片u6的23脚连接有按钮waku_up1一端，按钮waku_up1另一端接vcc-3.3v电源，芯片u6的29脚连接有按钮k1一端，按钮k1另一端接地；
所述芯片u6的70脚连接有发光二极管d9一端，发光二极管d9另一端连接有电阻r28一端，电阻r28另一端接vcc-3.3v电源，芯片u6的71脚连接有发光二极管d10一端，发光二极管d10另一端连接有电阻r29一端，电阻r29另一端接vcc-3.3v电源。
5.如权利要求2所述的一种科普型仿真反应速度检测设备的电控系统，其特征在于：所述芯片u6的55脚～58脚、81脚～88脚连接有接口p6和接口p7，作为输入端，芯片u6的1脚～5脚、7脚、15脚～18脚、33脚～36脚、38脚～43脚、46脚、51脚～54脚、58脚～67脚、80脚、91脚～93脚、97脚～98脚连接有接口p2、接口p3、接口p4和接口p5，作为输出端；
所述输出模块包括三极管q2，三极管q2的基极连接有电阻r3一端，电阻r3另一端连接有芯片u6的输出端，三极管q2的集电极连接有电阻r2一端和mos管q1一端，mos管q1的另两端其中一端接vcc-12v电源，另一端接接口p2、接口p3、接口p4和接口p5；
所述输入模块包括tvs管d1，tvs管d1的一端连接有电阻r1一端，并接芯片u6输入端、接口p6和接口p7，电阻r1另一端接vcc-3.3v，tvs管d1的另一端接地。
6.如权利要求2所述的一种科普型仿真反应速度检测设备的电控系统，其特征在于：所述rs232模块包括芯片u5，芯片u5的型号为max3232，芯片u5的1脚连接有电容c10一端，电容c10另一端连接芯片u5的3脚，芯片u5的2脚连接有电容c11一端，电容c11另一端接地，芯片u5的4脚连接有电容c12一端，电容c12另一端连接芯片u5的5脚，芯片u5的6脚连接有电容c13一端，电容c13另一端接地。
7.如权利要求6所述的一种科普型仿真反应速度检测设备的电控系统，其特征在于：所述芯片u5的7脚连接有接口com2的3脚，芯片u5的8脚连接有接口com2的2脚，芯片u5的9脚连接有电阻r14一端，电阻r14另一端接芯片u6的79脚和接插件j8的2脚，芯片u5的10脚连接有芯片u6的78脚和接插件j8的1脚，芯片u5的11脚连接有芯片u6的47脚和接插件j7的1脚，芯片u5的12脚连接有电阻r13一端，电阻r13另一端接芯片u6的48脚和接插件j7的2脚，芯片u5的13脚连接有接口com1的2脚，芯片u5的14脚连接有接口com1的3脚，芯片u5的16脚连接有电容c9一端，并接vcc-3.3v电源，电容c9另一端接地。
8.如权利要求2所述的一种科普型仿真反应速度检测设备的电控系统，其特征在于：所述can通讯模块包括芯片u8，芯片u8的型号为can/tja1050t/cm，芯片u8的1脚连接有芯片u6的96脚，芯片u8的4脚连接有芯片u6的95脚，芯片u8的3脚连接有电容c22一端，并接vcc-5v电源，芯片u8的6脚连接有接插件j11的2脚、接插件j10的3脚和接插件j12的3脚，芯片u8的7脚连接有电阻r19一端、接插件j10的1脚和接插件j12的1脚，接插件j10的2脚和接插件j12的2脚接地。
9.如权利要求2所述的一种科普型仿真反应速度检测设备的电控系统，其特征在于：所述模数转换模块包括放大器u1，放大器u1的1脚连接有电阻r4一端和接插件j3的2脚，电阻r4另一端和接插件j3的1脚接地，放大器u1的3脚和4脚连接有芯片u6的30脚，放大器u1的5脚连接有电容c1一端，并接vcc-5v电源，电容c1另一端接地。
10.如权利要求2所述的一种科普型仿真反应速度检测设备的电控系统，其特征在于：所述模数转换模块还包括放大器u3，放大器u3的3脚和4脚连接有芯片u6的31脚，放大器u3的5脚连接有电容c7一端，并接vcc-5v电源，电容c7另一端接地，放大器u3的1脚连接有电阻r5一端、电阻r6一端、电阻r7一端、二极管d6一端和电阻r8一端，电阻r5另一端、电阻r6另一端和电阻r7另一端分别连接有拨码开关s1的6脚、5脚和4脚，拨码开关s1的1脚、2脚和3脚连接有接插件j4的2脚，接插件j4的1脚、电阻r8另一端和二极管d6另一端接地；
所述模数转换模块还包括放大器u4，放大器u4的3脚和4脚连接有芯片u6的32脚，放大器u4的5脚连接有电容c8一端，并接vcc-5v电源，电容c8另一端接地，放大器u4的1脚连接有电阻r9一端、电阻r10一端、电阻r11一端、二极管d7一端和电阻r12一端，电阻r9另一端、电阻r10另一端和电阻r11另一端分别连接有拨码开关s2的6脚、5脚和4脚，拨码开关s2的1脚、2脚和3脚连接有接插件j5的2脚，接插件j5的1脚、电阻r12另一端和二极管d7另一端接地。
技术总结