本實用新型主要涉及教學(xué)設(shè)備領(lǐng)域,更具體地說,涉及具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高,特別是工業(yè)自動控制技術(shù)在近年來得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,人們的生活質(zhì)量在不斷地提高。同時對工業(yè)產(chǎn)品綜合性能要求也越來越高,尤其是對環(huán)保技術(shù)和節(jié)能技術(shù)性能方面的要求顯得更為重要。黑板作為教學(xué)系統(tǒng)中必不可少的教學(xué)工具,有著極其重要的作用。當(dāng)前教師在授課時主要利用傳統(tǒng)工藝黑板、粉筆進(jìn)行板書。傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的黑板主要以黑色為主,自身沒有照明系統(tǒng),板書的清晰度不高,在晚上或遇上陰雨天氣時更為突出,嚴(yán)重影響教師授課效率。為克服傳統(tǒng)黑板使粉筆造成的粉塵對環(huán)境的污染,研究一種智能教學(xué)輸入設(shè)備可以減少對環(huán)境的污染,重復(fù)使用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型主要解決的技術(shù)問題是提供具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備,其結(jié)構(gòu)簡單,可以在黑板上寫下板書,熒光板根據(jù)光電傳感器檢測的光強進(jìn)行發(fā)光,黑板還具有觸覺感應(yīng)。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備包括備用電源、交直流切換模塊、觸摸顯示屏、驅(qū)動模塊、按鍵輸入、控制模塊、接口模塊、自動調(diào)光模塊、熒光板、光電傳感器、無線接收模塊,其結(jié)構(gòu)簡單,可以在黑板上寫下板書,熒光板根據(jù)光電傳感器檢測的光強進(jìn)行發(fā)光,黑板還具有觸覺感應(yīng)。
其中,所述備用電源的輸出端連接著交直流切換模塊的輸入端;所述交直流切換模塊的輸出端連接著控制模塊的輸入端;所述按鍵輸入的輸出端連接著控制模塊的輸入端;所述控制模塊的輸出端連接著驅(qū)動模塊的輸入端;所述驅(qū)動模塊的輸出端連接著觸摸顯示屏的輸入端;所述控制模塊的輸出端連接著自動調(diào)光模塊的輸入端;所述自動調(diào)光模塊的輸出端連接著熒光板的輸入端;所述光電傳感器的輸出端連接著控制模塊的輸入端;所述無線接收模塊連接著控制模塊;所述接口模塊連接著控制模塊。
作為本實用新型的進(jìn)一步優(yōu)化,本實用新型具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備所述主控模塊采用AT89C51單片機。
作為本實用新型的進(jìn)一步優(yōu)化,本實用新型具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備所述自動調(diào)光模塊采用可控硅控制電路。
作為本實用新型的進(jìn)一步優(yōu)化,本實用新型具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備所述光電傳感器采用光電耦合器。
作為本實用新型的進(jìn)一步優(yōu)化,本實用新型具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備所述無線接收模塊采用RPM6938模塊。
作為本實用新型的進(jìn)一步優(yōu)化,本實用新型具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備所述接口模塊采用USB接口。
控制效果:本實用新型具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備,其結(jié)構(gòu)簡單,可以在黑板上寫下板書,熒光板根據(jù)光電傳感器檢測的光強進(jìn)行發(fā)光,黑板還具有觸覺感應(yīng)。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實施方法對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1為本實用新型具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備的硬件結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本實用新型具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備的控制模塊的電路原理圖。
圖3為本實用新型具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備的接口模塊原理圖。
圖4為本實用新型具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備的備用電源、交直流切換模塊原理圖。
圖5為本實用新型具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備的光電傳感器原理圖。
圖6為本實用新型具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備的自動調(diào)光模塊原理圖。
圖7為本實用新型具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備的觸摸顯示屏原理圖。
具體實施方式
具體實施方式一:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7說明本實施方式,本實施方式所述具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備包括備用電源、交直流切換模塊、觸摸顯示屏、驅(qū)動模塊、按鍵輸入、控制模塊、接口模塊、自動調(diào)光模塊、熒光板、光電傳感器、無線接收模塊,其結(jié)構(gòu)簡單,可以在黑板上寫下板書,熒光板根據(jù)光電傳感器檢測的光強進(jìn)行發(fā)光,黑板還具有觸覺感應(yīng)。
其中,所述備用電源的輸出端連接著交直流切換模塊的輸入端,備用電源用于當(dāng)突然斷電時進(jìn)行供電,防止由于突然斷電造成板書突然消失。
所述交直流切換模塊的輸出端連接著控制模塊的輸入端,交直流切換模塊用于當(dāng)斷電時切換成備用電源進(jìn)行供電,通電正常是采用交流電進(jìn)行供電,交直流切換模塊通過VCC口進(jìn)行供電。
所述按鍵輸入的輸出端連接著控制模塊的輸入端,按鍵輸入用于輸入對智能教書輸入設(shè)備的功能選擇、電源開關(guān)等,按鍵輸入通過P2.0、P2.1、P2.2、P2.3口輸入到控制模塊。
所述控制模塊的輸出端連接著驅(qū)動模塊的輸入端,驅(qū)動模塊用于驅(qū)動觸摸顯示屏進(jìn)行工作,驅(qū)動模塊通過P1口連接到控制模塊。
所述驅(qū)動模塊的輸出端連接著觸摸顯示屏的輸入端,觸摸顯示屏用于通過觸摸的方式控制顯示屏,方便教學(xué),互動性強。
所述控制模塊的輸出端連接著自動調(diào)光模塊的輸入端,自動調(diào)光模塊用于調(diào)節(jié)熒光板的亮度,自動調(diào)光模塊與控制模塊通過P1.0、P1.1口相連接。
所述自動調(diào)光模塊的輸出端連接著熒光板的輸入端,熒光板用于發(fā)出熒光使板書更加清晰。
所述光電傳感器的輸出端連接著控制模塊的輸入端,光電傳感器用于檢測教室內(nèi)的光強,將檢測到的光強信號通過P1.3口傳送到控制模塊。
所述無線接收模塊連接著控制模塊,無線接收模塊用于接收紅外信號控制觸摸顯示屏進(jìn)行顯示,無線接收模塊與控制模塊通過P3.2、P3.3、P3.4口相連接。
所述接口模塊連接著控制模塊,接口模塊用于連接上位機和顯示屏,將上位機中的信息傳送到顯示屏進(jìn)行顯示,接口模塊與控制模塊通過P1.5相連接。
具體實施方式二:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7說明本實施方式,所述控制模塊采用AT89C51單片機。所述AT89C51單片機從它內(nèi)部的硬件到軟件都有一套完整的按位操作系統(tǒng),片內(nèi)RAM區(qū)間還特別開辟了一個雙重功能的地址區(qū)間,十六個字節(jié),單元地址20H~2FH,它既可作字節(jié)處理,也可作位處理。51單片機的I/O腳的設(shè)置和使用非常簡單,當(dāng)該腳作輸入腳使用時,只須將該腳設(shè)置為高電平(復(fù)位時,各I/O口均置高電)。當(dāng)該腳作輸出腳使用時,則為高電平或低電平均可。
具體實施方式三:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7說明本實施方式,所述自動調(diào)光模塊采用可控硅控制電路。可控硅,是可控硅整流元件的簡稱,是一種具有三個PN結(jié)的四層結(jié)構(gòu)的大功率半導(dǎo)體器件,亦稱為晶閘管。具有體積小、結(jié)構(gòu)相對簡單、功能強等特點,是比較常用的半導(dǎo)體器件之一。該器件被廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備和電子產(chǎn)品中,多用來作可控整流、逆變、變頻、調(diào)壓、無觸點開關(guān)等。家用電器中的調(diào)光燈、調(diào)速風(fēng)扇、空調(diào)機、電視機、電冰箱、洗衣機、照相機、組合音響、聲光電路、定時控制器、玩具裝置、無線電遙控、攝像機及工業(yè)控制等都大量使用了可控硅器件。
具體實施方式四:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7說明本實施方式,所述光電傳感器采用光電耦合器。光電耦合器亦稱光電隔離器,簡稱光耦。光電耦合器以光為媒介傳輸電信號。它對輸入、輸出電信號有良好的隔離作用,所以,它在各種電路中得到廣泛的應(yīng)用。目前它已成為種類最多、用途最廣的光電器件之一。光耦合器一般由三部分組成:光的發(fā)射、光的接收及信號放大。輸入的電信號驅(qū)動發(fā)光二極管,使之發(fā)出一定波長的光,被光探測器接收而產(chǎn)生光電流,再經(jīng)過進(jìn)一步放大后輸出。這就完成了電-光-電的轉(zhuǎn)換,從而起到輸入、輸出、隔離的作用。由于光耦合器輸入輸出間互相隔離,電信號傳輸具有單向性等特點,因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。
具體實施方式五:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7說明本實施方式,所述無線接收模塊采用RPM6938模塊。RPM6938紅外接收模塊接收紅外信號,傳輸數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,結(jié)構(gòu)簡單,適用于教室內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸。
具體實施方式六:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7說明本實施方式,所述接口模塊采用USB接口。USB是一個外部總線標(biāo)準(zhǔn),用于規(guī)范電腦與外部設(shè)備的連接和通訊。USB接口即插即用和熱插拔功能。USB接口可連接127種外設(shè),如鼠標(biāo)和鍵盤等。
本實用新型具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備的工作原理為:本實用新型具有觸覺的智能教學(xué)輸入設(shè)備通過按鍵輸入輸入對智能教學(xué)輸入設(shè)備的功能選擇,光電傳感器檢測教室內(nèi)的光強,根據(jù)檢測到的光強信號控制自動調(diào)光模塊進(jìn)行調(diào)光控制熒光板進(jìn)行發(fā)光。無線接收模塊接收信號控制驅(qū)動模塊驅(qū)動觸摸顯示屏進(jìn)行顯示,接口模塊連接智能教學(xué)輸入設(shè)備和上位機進(jìn)行連接,將上位機中的信息顯示在觸摸顯示屏上。智能教學(xué)輸入設(shè)備采用交直流兩種方式進(jìn)行供電,當(dāng)供電正常時采用交流電進(jìn)行供電,突然斷電時采用備用電源進(jìn)行供電,防止突然斷電導(dǎo)致板書突然消失。
雖然本實用新型已以較佳的實施例公開如上,但其并非用以限定本實用新型,任何熟悉此技術(shù)的人,在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi),都可以做各種改動和修飾,因此本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。