本發(fā)明涉及一種教學(xué)用具,具體涉及一種多功能電子黑板。
背景技術(shù):
由于傳統(tǒng)黑板需要使用粉筆,而粉筆的粉塵會(huì)影響教室的環(huán)境,甚至給學(xué)生和老師的身體健康造成危害,因此電子黑板應(yīng)運(yùn)而生。申請(qǐng)人于2015年11月27日提交了一件關(guān)于電子黑板的專利申請(qǐng),申請(qǐng)?zhí)枮?01521005687.4。該專利記載的電子黑板包括顯示器以及設(shè)置在顯示器兩側(cè)的可書(shū)寫(xiě)的黑板,也就是說(shuō)將黑板分為了三大部分,顯示器設(shè)置在黑板的中部,在黑板的外側(cè)設(shè)置有與黑板主控器連接的視頻展臺(tái)攝像頭。在實(shí)際運(yùn)用中,這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置存在一些不足之處,比如老師可能需要在兩塊黑板之間來(lái)回跑動(dòng)進(jìn)行書(shū)寫(xiě),老師站在講桌前時(shí)身體易擋住學(xué)生的視線造成學(xué)生無(wú)法看到顯示器上的內(nèi)容,從而造成客戶接受度較低的問(wèn)題。
另外,本申請(qǐng)人在提交的專利申請(qǐng)中(申請(qǐng)?zhí)?01521005687.4)提出在電子黑板中使用視頻展示臺(tái),并能將視頻展示臺(tái)可旋轉(zhuǎn)地收納于黑板內(nèi)的存放腔中的技術(shù)方案。雖然在現(xiàn)有技術(shù)方案中有實(shí)現(xiàn)將視頻展示臺(tái)旋轉(zhuǎn)收納于存放腔中技術(shù)手段,然而現(xiàn)有的將視頻展示臺(tái)旋轉(zhuǎn)地收納于存放腔中的技術(shù)存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高以及使用不方便的問(wèn)題。
顯然,現(xiàn)有技術(shù)的電子黑板存在老師需要在兩塊黑板之間來(lái)回跑動(dòng)進(jìn)行書(shū)寫(xiě)以及老師站在講桌前時(shí)身體易擋住學(xué)生的視線造成學(xué)生無(wú)法看到顯示器上的內(nèi)容,以及將視頻展示臺(tái)旋轉(zhuǎn)地收納于存放腔中的技術(shù)存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高和使用不方便,從而造成客戶接受度較低的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)的電子黑板存在老師需要在兩塊黑板之間來(lái)回跑動(dòng)進(jìn)行書(shū)寫(xiě)以及老師站在講桌前時(shí)身體易擋住學(xué)生的視線造成學(xué)生無(wú)法看到顯示器上的內(nèi)容,以及將視頻展示臺(tái)旋轉(zhuǎn)地收納于存放腔中的技術(shù)存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高和使用不方便,從而造成客戶接受度較低的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種多功能電子黑板。
本發(fā)明多功能電子黑板多功能電子黑板,包括長(zhǎng)方形的黑板主體、實(shí)物展示臺(tái)和攝像機(jī);所述攝像機(jī)設(shè)置在所述黑板主體外側(cè)的頂部,所述實(shí)物展示臺(tái)相對(duì)所述攝像機(jī)可收放地設(shè)置在所述黑板主體的底部;在所述黑板主體的左半?yún)^(qū)域上設(shè)置有與所述攝像機(jī)連接的紅外觸控顯示屏,在所述黑板主體的邊緣設(shè)置有紅外矩陣觸摸控制器;所述黑板的右半?yún)^(qū)域設(shè)置為可書(shū)寫(xiě)的面板;所述實(shí)物展示臺(tái)包括模塊框架、展臺(tái)、承重連接軸和軸向運(yùn)動(dòng)滑塊;所述模塊框架嵌設(shè)在所述黑板主體內(nèi),所述軸向運(yùn)動(dòng)滑塊滑動(dòng)地設(shè)置于模塊框架的下框架上,在所述軸向運(yùn)動(dòng)滑塊上設(shè)置有一對(duì)限位套筒;所述承重連接軸的一端活動(dòng)地套設(shè)在所述限位套筒內(nèi)且在該端的兩相對(duì)側(cè)面上分別設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)限位器,該對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)限位器位于該對(duì)限位套筒之間并與該對(duì)限位套筒分別抵制配合;所述承重連接軸的另一端與所述展臺(tái)連接且在該端套設(shè)有彈簧,所述彈簧的兩端分別抵壓所述展臺(tái)和所述限位套筒。
進(jìn)一步的,所述展臺(tái)為方形展臺(tái),在所述模塊框架上設(shè)置有與所述展臺(tái)形狀和大小匹配的容納腔,在所述模塊框架上設(shè)置有限位電磁鎖,當(dāng)所述展臺(tái)收折在所述容納腔后,所述電磁鎖將所述展臺(tái)鎖定;在所述承重連接軸靠近所述限位套筒的端部設(shè)置有位置紅外傳感器。
進(jìn)一步的,在所述展臺(tái)上設(shè)置有收放式無(wú)影投射燈,所述無(wú)影投射燈包括支架和燈管,所述無(wú)影投射燈通過(guò)所述支架的一端與所述展臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述燈管旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述支架的另一端,在所述展臺(tái)上設(shè)置有與所述無(wú)影投射燈形狀和大小匹配的收納槽。
進(jìn)一步的,在所述模塊框架上設(shè)置有與所述展臺(tái)滑動(dòng)配合的滑槽導(dǎo)向輪。
進(jìn)一步的,在所述模塊框架上設(shè)置有納米觸控顯示屏且所述納米觸控屏嵌套在所述面板上,所述那納米觸控顯示屏分別與所述攝像頭和所述無(wú)影投射燈電連接用于控制所述攝像頭和所述無(wú)影投射燈的工作。
進(jìn)一步的,所述面板為黑色或綠色的樹(shù)脂面板;在所述黑板主體的左半?yún)^(qū)域表面還設(shè)置有板書(shū)用AG納米防眩玻璃。
進(jìn)一步的,所述多功能電子黑板還包括自動(dòng)黑板擦裝置,所述自動(dòng)黑板擦裝置設(shè)置在所述黑板主體上。
進(jìn)一步的,所述自動(dòng)黑板擦裝置包括黑板擦移動(dòng)機(jī)構(gòu),所述納米觸控屏控制所述黑板擦移動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作;所述黑板擦移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)械臂和黑板擦機(jī)構(gòu);其中,
所述水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括機(jī)械臂運(yùn)行導(dǎo)軌、傳動(dòng)皮帶、步進(jìn)電機(jī)、減速器、驅(qū)動(dòng)輪、從動(dòng)輪和驅(qū)動(dòng)軸;所述機(jī)械臂運(yùn)行導(dǎo)軌分別設(shè)置在黑板主體的上、下兩側(cè),所述驅(qū)動(dòng)軸設(shè)置在黑板主體左邊側(cè)且長(zhǎng)度與黑板主體的高度相適配,在驅(qū)動(dòng)軸上、下兩端安裝有驅(qū)動(dòng)輪;所述從動(dòng)輪設(shè)置在黑板主體右邊側(cè)上、下兩端;所述傳動(dòng)皮帶分別套裝在黑板主體上、下兩端的驅(qū)動(dòng)輪和從動(dòng)輪上,所述步進(jìn)電機(jī)通過(guò)減速器與驅(qū)動(dòng)軸相連接;
所述機(jī)械臂豎直套裝在上、下機(jī)械臂運(yùn)行導(dǎo)軌上且與傳動(dòng)皮帶固定連接;在機(jī)械臂上設(shè)置有T型槽;所述黑板擦機(jī)構(gòu)通過(guò)T型凸臺(tái)與機(jī)械臂上的T形槽滑動(dòng)連接,包括吸塵電機(jī)、積塵盒、銜鐵、電磁鐵、支撐臂和黑板擦;所述黑板擦為長(zhǎng)度與黑板主體高度相匹配的長(zhǎng)條形,且固定安裝在支撐臂上,在黑板擦的外側(cè)設(shè)置有積塵盒,在積塵盒的頂部設(shè)置有吸塵電機(jī);在支撐臂上設(shè)置有銜鐵,在機(jī)械臂上設(shè)置有電磁鐵;
進(jìn)一步的,所述水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括位置傳感器Ⅰ和位置傳感器Ⅱ,所述位置傳感器Ⅰ和位置傳感器Ⅱ分別設(shè)置在在所述黑板主體的左、右兩側(cè)。
進(jìn)一步的,在所述黑板主體上還設(shè)置有RFID讀頭和指紋掃描器,所述RFID讀頭位于所述面板內(nèi),所述指紋掃描器嵌設(shè)在所述面板上。
本發(fā)明多功能電子黑板的有益技術(shù)效果是:通過(guò)將黑板主體分為紅外觸控顯示屏和書(shū)寫(xiě)面板兩個(gè)部分,從而老師無(wú)需左右來(lái)回走動(dòng)進(jìn)行書(shū)寫(xiě)且避免了老師站在講桌前時(shí)身體易擋住學(xué)生的視線造成學(xué)生無(wú)法看到顯示屏上的內(nèi)容的問(wèn)題;另外實(shí)物展示臺(tái)整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用、成本低以及使用方便從而客戶對(duì)產(chǎn)品接受度高,易于推廣產(chǎn)品。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明多功能電子黑板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中多功能電子黑板的實(shí)物展示臺(tái)處于展開(kāi)狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖1中多功能電子黑板的實(shí)物展示臺(tái)處于收折狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖1中多功能電子黑板的實(shí)物展示臺(tái)處于展開(kāi)狀態(tài)時(shí)的側(cè)視示意圖。
圖5為圖1中多功能電子黑板的機(jī)械臂和黑板擦機(jī)構(gòu)的示意圖。
圖中,1為黑板主體,2為實(shí)物展示臺(tái),3為攝像機(jī),10為紅外觸控顯示屏,11為紅外矩陣觸摸控制器,13為面板,20為模塊框架,21為展臺(tái),22為承重連接軸,23為軸向運(yùn)動(dòng)滑塊,24為限位套筒,25為轉(zhuǎn)動(dòng)限位器,26為彈簧,27為電磁鎖,28為位置紅外傳感器,29為無(wú)影投射燈,291為支架,292為燈管,211為容納腔,201為滑槽導(dǎo)向輪,202為納米觸控顯示屏,14為AG納米防眩玻璃, 4為黑板擦移動(dòng)機(jī)構(gòu),5為水平移動(dòng)機(jī)構(gòu),6為機(jī)械臂,7為黑板擦機(jī)構(gòu),51機(jī)械臂運(yùn)行導(dǎo)軌,52為傳動(dòng)皮帶,53為步進(jìn)電機(jī),54為減速器,55為驅(qū)動(dòng)輪,56為從動(dòng)輪,57為驅(qū)動(dòng)軸,61為吸塵電機(jī),62為積塵盒,63為銜鐵,64為電磁鐵,65為支撐臂,58為位置傳感器Ⅰ,59為位置傳感器Ⅱ,7為RFID讀頭,8為指紋掃描器。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖3所示,功能電子黑板多功能電子黑板包括長(zhǎng)方形的黑板主體1、實(shí)物展示臺(tái)2和攝像機(jī)3。攝像機(jī)3設(shè)置在黑板主體1外側(cè)的頂部,實(shí)物展示臺(tái)2相對(duì)攝像機(jī)3可收放地設(shè)置在黑板主體1的底部。在黑板主體1的左半?yún)^(qū)域上設(shè)置有與攝像機(jī)3連接的紅外觸控顯示屏10,在黑板主體1的邊緣設(shè)置有紅外矩陣觸摸控制器11。黑板的右半?yún)^(qū)域設(shè)置為可書(shū)寫(xiě)的面板13。實(shí)物展示臺(tái)2包括模塊框架20、展臺(tái)21、承重連接軸22和軸向運(yùn)動(dòng)滑塊23。模塊框架20嵌設(shè)在黑板主體1內(nèi),軸向運(yùn)動(dòng)滑塊23滑動(dòng)地設(shè)置于模塊框架20的下框架上,在軸向運(yùn)動(dòng)滑塊23上設(shè)置有一對(duì)限位套筒24。承重連接軸22的一端活動(dòng)地套設(shè)在限位套筒24內(nèi)且在該端的兩相對(duì)側(cè)面上分別設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)限位器25,該對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)限位器25位于該對(duì)限位套筒24之間并與該對(duì)限位套筒24分別抵制配合用于限定承重連接軸22相對(duì)于軸向套筒的軸向位移,以使承重連接軸22與軸向滑動(dòng)滑塊同時(shí)做滑動(dòng)運(yùn)動(dòng),且承重連接軸22可在限位套筒24內(nèi)在一定角度內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。承重連接軸22的另一端與展臺(tái)21連接且在該端套設(shè)有彈簧26,彈簧26的兩端分別抵壓展臺(tái)21和限位套筒24。當(dāng)收折展臺(tái)21時(shí),彈簧26略微受壓,這樣方便打開(kāi)展臺(tái)21時(shí),能自動(dòng)彈出展臺(tái)21。使用時(shí)將書(shū)本資料等放置在實(shí)物展臺(tái)21上,并通過(guò)攝像機(jī)3拍攝書(shū)本資料以將書(shū)本資料上的內(nèi)容在紅外觸控顯示屏10上顯示。
通過(guò)軸向運(yùn)動(dòng)滑塊23、限位套筒24和轉(zhuǎn)動(dòng)限位器25的配合能夠?qū)崿F(xiàn)承重連接軸22帶動(dòng)展臺(tái)21沿軸向滑入或者滑出模塊框架20,并能在一定范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)后固定位置。作為優(yōu)選方案,該對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)限位器25所在的位置點(diǎn)沿承重連接軸22的徑向之間的夾角為九十度,從而可以將承重連接軸22的旋轉(zhuǎn)角度限定為九十度。
展臺(tái)21為方形展臺(tái)21,在模塊框架20上設(shè)置有與展臺(tái)21形狀和大小匹配的容納腔211,在模塊框架20上設(shè)置有限位電磁鎖27,當(dāng)展臺(tái)21收折在容納腔211后,電磁鎖27將展臺(tái)21鎖定,以防止濫用設(shè)備。在承重連接軸22靠近限位套筒24的端部設(shè)置有位置紅外傳感器28,用于檢測(cè)承重連接軸22的位置,方便檢測(cè)和信號(hào)反饋。
在展臺(tái)21上設(shè)置有收放式無(wú)影投射燈29,無(wú)影投射燈29包括支架291和燈管292,無(wú)影投射燈29通過(guò)支架291的一端與展臺(tái)21轉(zhuǎn)動(dòng)連接,燈管292旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在支架291的另一端,在展臺(tái)21上設(shè)置有與無(wú)影投射燈29形狀和大小匹配的收納槽,當(dāng)無(wú)影投射燈29使用完畢后用于收納無(wú)影投射燈29。作為優(yōu)選方案,在展臺(tái)21上設(shè)置有背光底燈,以增強(qiáng)資料或物件投影展示效果。
在模塊框架20上設(shè)置有與展臺(tái)21滑動(dòng)配合的滑槽導(dǎo)向輪201,當(dāng)展臺(tái)21滑進(jìn)或者滑出容納腔211時(shí)用于對(duì)展臺(tái)21導(dǎo)向。
在模塊框架20上設(shè)置有納米觸控顯示屏202且納米觸控屏嵌套在面板13上,納木觸控顯示屏分別與攝像頭和無(wú)影投射燈29電連接用于控制攝像頭和無(wú)影投射燈29的工作。
使用時(shí),按壓展臺(tái)21的側(cè)面,通過(guò)彈簧26的彈力將展臺(tái)21往外彈出,用手將展臺(tái)21滑動(dòng)取出后向下旋轉(zhuǎn)九十度后通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)限位器25定位,并將無(wú)影投射燈29可根據(jù)實(shí)際需要任意角度旋轉(zhuǎn)展開(kāi),從而可以方便地使用展臺(tái)21。通過(guò)相反動(dòng)作收折展臺(tái)21,當(dāng)展臺(tái)21收納入容納腔211后通過(guò)電磁鎖27將其鎖定,從而防止濫用設(shè)備。
面板13為黑色或綠色的樹(shù)脂面板13;在黑板主體1的左半?yún)^(qū)域表面還設(shè)置有板書(shū)用AG納米防眩玻璃14。AG納米防眩玻璃14覆蓋在紅外觸控顯示屏10的表面,可以使用水筆等書(shū)寫(xiě)工具在AG納米防眩玻璃14上進(jìn)行書(shū)寫(xiě)內(nèi)容。
請(qǐng)一并參閱圖1和圖4,多功能電子黑板還包括自動(dòng)黑板擦裝置,自動(dòng)黑板擦裝置設(shè)置在黑板主體1上。
自動(dòng)黑板擦裝置包括黑板擦移動(dòng)機(jī)構(gòu)4,納米觸控屏控制黑板擦移動(dòng)機(jī)構(gòu)4的工作。黑板擦移動(dòng)機(jī)構(gòu)4包括水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)5、機(jī)械臂6和黑板擦機(jī)構(gòu)7。水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括機(jī)械臂運(yùn)行導(dǎo)軌51、傳動(dòng)皮帶52、步進(jìn)電機(jī)53、減速器54、驅(qū)動(dòng)輪55、從動(dòng)輪56和驅(qū)動(dòng)軸57。機(jī)械臂運(yùn)行導(dǎo)軌51分別設(shè)置在黑板主體1的上、下兩側(cè),驅(qū)動(dòng)軸57設(shè)置在黑板主體1左邊側(cè)且長(zhǎng)度與黑板主體1的高度相適配,在驅(qū)動(dòng)軸57上、下兩端安裝有驅(qū)動(dòng)輪55。從動(dòng)輪56設(shè)置在黑板主體1右邊側(cè)上、下兩端。傳動(dòng)皮帶52分別套裝在黑板主體1上、下兩端的驅(qū)動(dòng)輪55和從動(dòng)輪56上,步進(jìn)電機(jī)53通過(guò)減速器54與驅(qū)動(dòng)軸57相連接。
機(jī)械臂6豎直套裝在上、下機(jī)械臂運(yùn)行導(dǎo)軌51上且與傳動(dòng)皮帶52固定連接。在機(jī)械臂6上設(shè)置有T型槽。黑板擦機(jī)構(gòu)7通過(guò)T型凸臺(tái)與機(jī)械臂6上的T形槽滑動(dòng)連接,包括吸塵電機(jī)61、積塵盒62、銜鐵63、電磁鐵64、支撐臂65和黑板擦。黑板擦為長(zhǎng)度與黑板主體1高度相匹配的長(zhǎng)條形,且固定安裝在支撐臂65上,在黑板擦的外側(cè)設(shè)置有積塵盒62,在積塵盒62的頂部設(shè)置有吸塵電機(jī)61。在支撐臂65上設(shè)置有銜鐵63,在機(jī)械臂6上設(shè)置有電磁鐵64。
水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)5還包括位置傳感器Ⅰ58和位置傳感器Ⅱ59,位置傳感器Ⅰ58和位置傳感器Ⅱ59分別設(shè)置在在黑板主體的左、右兩側(cè)。
在黑板主體上還設(shè)置有RFID讀頭7和指紋掃描器8,用于實(shí)現(xiàn)學(xué)生、老師的考勤、定位和密鑰管理等功能,并能將采集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到電子黑板云平臺(tái)。RFID讀頭7位于面板內(nèi),指紋掃描器8嵌設(shè)在面板上。RFID讀頭7和指紋掃描器8通過(guò)安裝框架一體裝配在黑板主體的右下角,以方便安裝、拆卸和維護(hù)。在本實(shí)施方式中,RFID讀頭7相對(duì)指紋掃描器8水平設(shè)置,在其他實(shí)施方式中RFID讀頭7相對(duì)指紋掃描器8豎直設(shè)置。
需要說(shuō)明的是,本發(fā)明所使用的左半?yún)^(qū)域并不是嚴(yán)格指方位上的左邊,右半?yún)^(qū)域并不是嚴(yán)格指方位上的右邊。本發(fā)明使用的左半?yún)^(qū)域和右半?yún)^(qū)域指的是空間上相對(duì)的兩個(gè)區(qū)域,也就是說(shuō)紅外矩陣觸摸控制器如果設(shè)置在黑板主體的左邊區(qū)域,面板就設(shè)置在黑板主體的右邊區(qū)域;或者紅外矩陣觸摸控制器如果設(shè)置在黑板主體的右邊區(qū)域,面板就設(shè)置在黑板主體的左邊區(qū)域。
本發(fā)明多功能電子黑板的有益技術(shù)效果是:通過(guò)將黑板主體分為紅外觸控顯示屏和書(shū)寫(xiě)面板兩個(gè)部分,從而老師無(wú)需左右來(lái)回走動(dòng)進(jìn)行書(shū)寫(xiě)且避免了老師站在講桌前時(shí)身體易擋住學(xué)生的視線造成學(xué)生無(wú)法看到顯示屏上的內(nèi)容的問(wèn)題;另外實(shí)物展示臺(tái)整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用、成本低以及使用方便從而客戶對(duì)產(chǎn)品接受度高,易于推廣產(chǎn)品。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。