本研究為了使學習者能夠做電機接線實驗的練習與訓練，讓學習者 能熟練電機接線實驗的技能，而架設虛擬接線模組、實體接線模組以及 實際實驗模組，虛擬接線模組是藉由 Java Application 所建構，可在學習 者面前呈現一仿真的電機接線實驗平台，然而實體接線模組是藉由資料 收集系統模組中數位輸入及輸出功能，收集資料並透過標準介面 GPIB 介 面將資訊傳回至電腦，因此資料收集系統模組是做為資料的傳遞的媒介 來進行互動及溝通，如圖 3-20 所示。
實 體 接 線 模 組 實 體 接 線 模 組
資 料 收 集 系 統 模 組
GPIB 人
工 監 控
虛 擬 接 線 模 組 實 際 實 驗
模 組
電 腦 輔 助 監 控
圖 3-20 實驗平台硬體示意圖
其中，實際實驗模組即為電機實驗的直流電機、場電阻、實驗量測 儀表等實際的電機實驗設備，而系統在平時是處於沒有受電腦監控情形 下，如此在課堂上教師依然可以藉由實體接線模組所提供的接線介面，
進行實電機實驗教學，這即為人工監控；而當使用者需透過代理人的協 助學習教導，而進入到電腦輔助監控下，才將系統切換為實體接線模組，
以代理人來監控診斷學習所練習的狀況，以免因為不正常操作而造成實 際實驗的電機設備與人的危險。
一、實體接線模組：
本模組具有與實際電機實驗平台一模一樣的接線平台(如圖 3-21)，讓 學習者可在這介面上，做接線的練習與訓練，而且在每一個接線插孔旁 加設一指示燈，以提供智慧型教學代理人進行教導，令學習者可依燈的 亮滅得知接線的步驟程序。然而在接線平台上的插孔，本系統是利用香 蕉座來製作，而接線練習用的連接導線是香蕉接頭加上導線所製作而 成，在香蕉座的後端連接至資料收集系統模組，利用資料收集系統模組 數位輸入/輸出功能，對實驗平台上每一插孔的節點，進行循序的檢測，
如此則可得知平台上那個接點與那些接點是連接在一起的，以便系統查 詢及監控並了解學習者接線狀況。
圖 3-21 實際電機接線實驗平台
二、資料收集系統模組
資料收集系統模組扮演著電機接線實驗硬體部分與電腦之間資料訊 息的傳遞中介者的角色，其與電機接線實驗硬體部分之間資料傳遞的數 位輸入及輸出(D I/O)，是藉由資料收集系統中 MicroLink 設備的 AN32 及 RR8 介面卡來完成；然而與電腦之間即是利用標準介面 PGIB 來達成資料 的傳遞。圖 3-22(1)為 RR8 介面卡的接點內部電路示意圖，如圖可知，接 點內為利用 RR8 介面卡的內部控制電路去控制一個電晶體做為 DO1 與
COM 的之間開關，並串聯一個 5 伏特的電壓，如此這就如有一個數位用 的輸出(DO)，當電晶體 ON 時，就會由 DO1 的接孔輸出一 5 伏特的電壓 值；而在圖 3-22(2)中，即為 AN-32 介面卡的接點內部電路示意圖，當 DI1 有一訊息(電壓)進入時，則會起動光電開關，進而 AN-32 介面卡的內 部控制電路就會感知光電開係的動作，而得知為何接點有訊息輸入，達 到數位輸入(DI)的功能。
A N -32 控制介面 D I1
C O M 5V
R R 8 控制介面
C O M D O 1
(1) (2)
圖 3-22 RR8(1)與 AN32(2)之接點內部電路示意圖
圖 3-23 則是資料收集系統模組與實驗接線模組的硬體連線圖，其判 斷學生的接線行為是利用循序的原理，從第一個接點利用 RR8 送出一個 訊號，同時 AN32 會去偵測每一個接點上的訊號，如因接線的關係使另 一接點也發現到有訊號，則表示這二個接點是同一個接點，則系統會將 此節點的接點記錄下來，以便分析及診斷，接著 RR8 會對第二個接點再 送出訊號，再由 AN32 接收，如此反覆，直到所有的接點都掃瞄過，而 達到了解學生的接線行為，舉例說明之：當進行接線監控時，數位輸出 RR8 介面卡中的 D O33 就會輸出一訊號使 Relay 動作，這時就會進入接 線監控的狀態，而 RR8 就會從 D O1 送出訊號，如在 D I1 及 D I2 接收到 訊號，就表示使用者所連接的點就是在這二點在平台上所對映的接孔 上，接著再由 D O2 去送訊號，直到 D O16 再回到 D O1，如此循序的去 做掃瞄，再將結果透過 GPIB 回傳至電腦做分析，則可得知使用者在接線 平台上的接線情形。