一種可移動多媒體教學系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種可移動多媒體教學系統(tǒng)，它包括計算機（1）、可移動投影屏幕子系統(tǒng)（2）和可移動投影儀子系統(tǒng)（3），可移動投影屏幕子系統(tǒng)（2）包括投影屏幕（21）、動力機構A（22）、導軌A（23）和導軌B（24），導軌B（24）相對于導軌A（23）傾斜安裝，動力機構A（22）帶動投影屏幕（21）在導軌A（23）和導軌B（24）上滑動；投影儀子系統(tǒng)（3）中投影儀（31）可轉動保持與投影屏幕（21）正對，計算機（1）分別控制連接動力機構A（22）、動力機構B（32）和投影儀（31）。本實用新型使學生在觀看多媒體的同時也能夠清晰的看到更多的板書，提高課堂教學效率；同時也能使教室兩側的同學觀看多媒體時具有更好的觀看視角。
【專利說明】
一種可移動多媒體教學系統(tǒng)
技術領域
[0001] 本實用新型涉及多媒體教學技術領域，特別是一種可移動多媒體教學系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 多媒體教學是一種采用多種電子教學媒體和傳統(tǒng)教學手段相結合的教學方式，因 其具有圖文聲像并茂的特點，并能從多角度調動學生的情緒、注意力和興趣，而被廣泛應用 于校園教學。
[0003] 在教學過程中，黑板的中間是使用最多的地方，黑板上端和下端由于書寫的不便 或學生的視線問題不經(jīng)常使用，而且使用投影設備時，投影屏幕更要遮擋黑板一部分，這樣 致使原本就比較小的黑板可以利用的面積更加少，當書寫內容較多時，無法將教學內容完 整的書寫在黑板上。這種教學手段在課堂實施過程中存在以下問題：1、投影屏幕遮擋住了 部分黑板，當教師板書時為了讓左右的同學都能夠看清板書時，需要將投影屏幕上升并關 閉投影儀;當需要觀看教學媒體時，又要將投影屏幕下降并開啟投影儀;這一過程占用了有 限的課堂時間，影響了教學效果，降低了課堂教學效率。2、當老師為了板書，將投影屏幕被 收回后，同學們不能觀看教學投影。3、由于投影屏幕大小是有限的，而現(xiàn)在的教室都比較 大，對于坐在教室前排兩側的同學來說觀看多媒體時很不方便。 【實用新型內容】
[0004] 本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺點，提供一種可移動多媒體教學系統(tǒng)。 該系統(tǒng)將投影屏幕和投影儀設置成可移動式，當黑板被投影屏幕遮住無法有效使用或投影 屏幕的觀看視角不佳時，可調整投影屏幕使其自動向旁邊移動到合適的角度，使黑板有效 使用面積最大化，以實現(xiàn)黑板的教學功能，并保證同學們觀看黑板教學和多媒體教學的最 佳效果;當只需要投影屏幕輔助教學時，又可方便快速地將投影屏幕調回到原處。
[0005] 本實用新型的目的通過以下技術方案來實現(xiàn):一種可移動多媒體教學系統(tǒng)，它包 括計算機、可移動投影屏幕子系統(tǒng)和可移動投影儀子系統(tǒng)，所述的可移動投影屏幕子系統(tǒng) 包括投影屏幕、動力機構A、導軌A和導軌B，所述的動力機構A、導軌A和導軌B均固定在墻壁 上，導軌A平行于黑板安裝，導軌B在導軌A的一側，導軌B相對于導軌A傾斜安裝，投影屏幕的 兩端分別滑動設置在導軌A和導軌B上，投影屏幕還與動力機構A連接，在動力機構A的驅動 下投影屏幕在導軌A和導軌B上滑動，所述的可移動投影儀子系統(tǒng)包括投影儀和動力機構B， 可移動投影儀子系統(tǒng)固定在天花板上，投影儀固定在動力機構B的輸出端，動力機構B帶動 投影儀轉動，使得投影儀與投影屏幕正對，所述的計算機分別控制連接動力機構A、動力機 構B和投影儀。
[0006] 導軌B與導軌A之間設置一定的夾角，可以使投影屏幕移向教教室的一側并旋轉一 定角度。這樣一方面減少了投影屏幕對黑板的遮擋，使得黑板利用面積最大化，便于同時觀 看教學板書內容和投影屏幕上的內容;另一方面，投影屏幕旋轉一定角度，便于教室前排同 學在觀看投影屏幕時有最佳的觀看視角，導軌B與導軌A夾角大小可根據(jù)實際需要而定。投 影屏幕旋轉的同時投影儀也隨著旋轉一定角度，使得投影儀與投影屏幕正對，保證投影效 果。考慮到投影屏幕移動時，也能讓同學們看清教學投影，投影屏幕移動速度不能太快，速 度可控制在l〇mm/s以下。
[0007] 優(yōu)選地，所述的動力機構A包括步進電機A、軸承A、同步齒形帶輪、同步齒形帶和基 座，所述的基座固定在墻壁上，步進電機A和軸承A均固定在基座上，軸承A安裝在步進電機A 的輸出端，同步齒形帶輪與軸承A配合安裝，同步齒形帶配合安裝在同步齒形帶輪上，投影 屏幕固定連接在同步齒形帶上，所述的計算機控制連接步進電機A?；捎肏T150鑄造板， 并在其上焊接槽鋼，焊接后銑削槽鋼的安裝面，以保證軸承A的安裝精度。
[0008] 與傳統(tǒng)的帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動相比，同步齒形帶傳動中，同步齒形帶的工作 面上有齒，同步齒形帶輪的輪緣表面也設置有相應的齒槽，依靠帶與帶輪之間的嚙合來傳 遞運動和力，無滑動，預緊力小，能保證恒定的傳動比，保證同步傳動，且結構簡單，成本低。 同步齒形帶通常以鋼絲繩或玻璃纖維繩為承載層(無接頭帶），氯丁橡膠或聚氨酯為機體， 帶薄而且輕，其強度大，伸長率小，使用方便，傳動效率高，加之本方案傳動過程中，中間連 接構件少，進一步提高傳動效率。本設計中傳動速度低，靠導軌承載投影屏幕的重量，所以 同步齒形帶載荷極低，可以直接選用成品。
[0009] 優(yōu)選地，所述的導軌A和導軌B上設置滾輪，投影屏幕通過快速接環(huán)和萬向鉤與滾 輪連接。導軌可選用木移門專用導軌，滾輪使用導軌配套的橡膠滾輪。投影屏幕在移動過程 中會有一定的轉動角度，故懸掛部件選用萬向鉤，并用快速接環(huán)與投影屏幕頂端的接環(huán)連 接?？焖俳迎h(huán)和萬向鉤材質均為304不銹鋼。
[0010] 優(yōu)選地，所述的動力機構B包括步進電機B、齒輪軸A、齒輪軸B、軸承B、軸承C、箱體 和軸座，所述的投影儀外設置有投影儀框架，投影儀框架上下采用熱乳鋼板制造，四周通過 鋼板焊接，角落用角鐵焊接，齒輪軸A連接在步進電機B的輸出端，齒輪軸B與齒輪軸A嚙合傳 動，齒輪軸B的一端通過軸承B設置在箱體上，軸承B外側設置軸承端蓋A，軸承端蓋A固定在 箱體上，齒輪軸B的另一端通過軸承C設置在軸承端蓋B上，軸承端蓋B固定在箱體上，齒輪軸 B的輸出端通過軸座與投影儀框架連接。所述的箱體固定在天花板上，用于防塵，材料采用 HTl 50;軸座采用HT200鑄造，徑向打通孔，通過螺栓與齒輪軸B的軸端連接。因軸承B和軸承C 同時承受軸向力和徑向力，故選用角接觸球軸承。
[0011] 優(yōu)選地，所述同步齒形帶上設置有同步齒形帶套，投影屏幕上端設置有掛鉤，投影 屏幕通過掛鉤與同步齒形帶套連接。
[0012] 優(yōu)選地，所述的可移動多媒體教學系統(tǒng)還包括遙控器，所述計算機包括電控裝置， 電控裝置用于接受遙控器的信號并控制動力機構A、動力機構B和投影儀。電控裝置以51單 片機為核心，通過對紅外信號(遙控器)及行程開關信號等的接收，對步進電機A、步進電機B 和投影儀進行控制。
[0013] 本實用新型具有以下優(yōu)點：
[0014] 1、本實用新型將投影屏幕和投影儀設置成可移動式，使用時，投影屏幕和投影儀 轉動角度相互配合，使得同學們在觀看多媒體的同時也能夠清晰的看到更多的板書，減少 投影屏幕和黑板教學模式的切換，提高課堂的教學效率；同時也能使教室兩側的同學都能 更好的觀看投影屏幕上的教學內容。
[0015] 2、系統(tǒng)結構簡單、成本低、傳動效率高:可移動投影屏幕子系統(tǒng)中采用同步齒形帶 傳動，與傳統(tǒng)的帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動相比，依靠同步齒形帶與同步齒形帶輪之間的嚙 合來傳遞運動和力，無滑動，預緊力小，能保證恒定的傳動比，保證同步傳動，結構簡單，成 本低;且同步齒形帶通常以鋼絲繩或玻璃纖維繩為承載層(無接頭帶），氯丁橡膠或聚氨酯 為機體，帶薄而且輕，其強度大，伸長率小，使用方便，傳動效率高，此外，傳動機構中間連接 構件少，進一步提高傳動效率。
【附圖說明】
[0016] 圖1為本實用新型可移動多媒體教學系統(tǒng)的結構示意圖；
[0017] 圖2為本實用新型中可移動投影屏幕子系統(tǒng)的主視圖；
[0018] 圖3為本實用新型中可移動投影屏幕子系統(tǒng)的俯視圖；
[0019] 圖4為本實用新型中可移動投影儀子系統(tǒng)的局部剖視圖；
[0020] 圖5為本實用新型【具體實施方式】中調研的教室平面結構示意圖；
[0021 ]圖6為本實用新型【具體實施方式】中投影屏幕處于不同位置時的結構示意圖；
[0022] 圖中：1_計算機，2-可移動投影屏幕子系統(tǒng)，21-投影屏幕，211-掛鉤，22-動力機構 A，221-步進電機A，222-軸承A，223-同步齒形帶輪，224-同步齒形帶，225-基座，226-同步齒 形帶套，23-導軌A，24-導軌B，25-滾輪，26-快速接環(huán)，27-萬向鉤，3-可移動投影儀子系統(tǒng)， 31-投影儀，311-投影儀框架，32-動力機構B，321-步進電機B，322-齒輪軸A，323-齒輪軸B， 324-軸承B，325-軸承C，326-箱體，327-軸座，328-軸承端蓋A，329-軸承端蓋B，4-黑板，5-講 臺，6-第一排座位，7-門，8-左墻，9-右墻，a-右墻距黑板的距離，b-門的寬度，C-黑板的長 度，d-投影屏幕的寬度，e-投影儀距投影屏幕的距離，f-講臺距第一排座位的距離，g-投影 屏幕距第一排座位距離，h-左墻距離黑板的距離，1-教室的長度，m-教室的寬度。
【具體實施方式】
[0023] 下面結合附圖對本實用新型做進一步的描述，但本實用新型的保護范圍不局限于 以下所述。
[0024] 如圖1~圖4所示，一種可移動多媒體教學系統(tǒng)，它包括計算機1、可移動投影屏幕 子系統(tǒng)2、可移動投影儀子系統(tǒng)3和遙控器。
[0025] 所述的可移動投影屏幕子系統(tǒng)2包括投影屏幕21、動力機構A22、導軌A23和導軌 B24,所述的動力機構A22、導軌A23和導軌B24均固定在墻壁上，導軌A23平行于黑板4安裝， 導軌B24在導軌A23的一側，導軌B24相對于導軌A23傾斜安裝，所述的導軌A23和導軌B24上 設置滾輪25,投影屏幕21通過快速接環(huán)26和萬向鉤27與滾輪25連接?？焖俳迎h(huán)26和萬向鉤 27材質均為304不銹鋼。投影屏幕21還與動力機構A22連接，在動力機構A22的驅動下投影屏 幕21在導軌A23和導軌B24上滑動并旋轉一定角度。
[0026]導軌B24與導軌A23之間設置一定的夾角，可以使投影屏幕21移向教教室的一側并 旋轉一定角度。這樣一方面減少了投影屏幕21對黑板4的遮擋，使得黑板4利用面積最大化， 便于同時觀看教學板書內容和投影屏幕21上的內容;另一方面，投影屏幕21旋轉一定角度， 便于教室前排同學在觀看投影屏幕21時有最佳的觀看視角?？紤]到投影屏幕21移動時，也 能讓同學們看清教學投影，投影屏幕21移動速度不能太快，速度可控制在lOmm/s以下。 [0027]為確定投影屏幕21移動的位置，對多間教室設計尺寸進行了采集調查，圖5是采集 調研的教室平面結構示意圖，表1是教室設計尺寸。其中5113室是使用可移動多媒體教學系 統(tǒng)后效果最好的教室。本【具體實施方式】以5113教室為例來確定投影屏幕21的最佳移動位 置，圖6中虛線是根據(jù)5113教室的尺寸作圖所得投影屏幕21的最佳移動位置，根據(jù)實際作圖 得出導軌B24和導軌A23的夾角為11°。
[0028] 衷1教宰設計尺寸
[0030] 如圖2和圖3所示，所述的動力機構A22包括步進電機A221、軸承A222、同步齒形帶 輪223、同步齒形帶224和基座225,所述的基座225固定在墻壁上，步進電機A221和軸承A222 均固定在基座225上，軸承A222安裝在步進電機A221的輸出端，同步齒形帶輪223與軸承 A222配合安裝，同步齒形帶224配合安裝在同步齒形帶輪223上，同步齒形帶224上設置有同 步齒形帶套226,投影屏幕21上端設置有掛鉤211，投影屏幕21通過掛鉤211與同步齒形帶套 226連接?；?25采用HT150鑄造板，并在其上焊接槽鋼，焊接后銑削槽鋼的安裝面，以保證 軸承A222的安裝精度。
[0031] 如圖4所示，所述的可移動投影儀子系統(tǒng)3包括投影儀31和動力機構B32,投影儀31 固定在動力機構B32的輸出端，動力機構B32帶動投影儀31轉動，使得投影儀31與投影屏幕 21正對?？梢苿油队皟x子系統(tǒng)3固定在教室的天花板上。
[0032] 所述的動力機構B32包括步進電機B321、齒輪軸A322、齒輪軸B323、軸承B324、軸承 C325、箱體326和軸座327,所述的投影儀31外設置有投影儀框架311，所述的箱體326固定在 天花板上，齒輪軸A322連接在步進電機B321的輸出端，齒輪軸B323與齒輪軸A322嚙合傳動， 齒輪軸B323的一端通過軸承B324設置在箱體326上，軸承B324外側設置軸承端蓋A328，軸承 端蓋A328固定在箱體326上，齒輪軸B324的另一端通過軸承C325設置在軸承端蓋B329上，軸 承端蓋B329固定在箱體326上，齒輪軸B323的輸出端通過軸座327與投影儀框架311連接。投 影儀框架311上下采用熱乳鋼板制造，四周通過鋼板焊接，角落用角鐵焊接;箱體326用于防 塵，材料采用HT150;軸座327采用HT200鑄造，徑向打通孔，通過螺栓與齒輪軸B323的軸端連 接。軸承B324和軸承C325為角接觸球軸承。
[0033] 所述計算機1包括電控裝置，電控裝置用于接受遙控器的信號并控制步進電機 A221、步進電機B321和投影儀31。
[0034] 具體使用本實用新型時，當需要同時觀看黑板4板書和投影屏幕21時，可以將投影 屏幕21移動到黑板4 一側，減少投影屏幕21對黑板4的遮擋，使得黑板4利用面積最大化，便 于同時觀看教學板書內容和投影屏幕21上的內容；當只需要觀看投影屏幕21上的內容時， 可將投影屏幕21移動到與黑板4平行的位置。
【主權項】
1. 一種可移動多媒體教學系統(tǒng)，其特征在于：它包括計算機（1)、可移動投影屏幕子系 統(tǒng)(2)和可移動投影儀子系統(tǒng)(3)，所述的可移動投影屏幕子系統(tǒng)(2)包括投影屏幕(21)、動 力機構A(22)、導軌A(23)和導軌B(24)，所述的動力機構A(22)、導軌A(23)和導軌B(24)均固 定在墻壁上，導軌A(23)平行于黑板(4)安裝，導軌B(24)在導軌A(23)的一側，導軌B(24)相 對于導軌A(23)傾斜安裝，投影屏幕(21)的兩端分別滑動設置在導軌A(23)和導軌B(24)上， 投影屏幕(21)還與動力機構A(22)連接，在動力機構A(22)的驅動下投影屏幕(21)在導軌A (23)和導軌B(24)上滑動，所述的可移動投影儀子系統(tǒng)（3)包括投影儀（31)和動力機構B (32)，投影儀(31)固定在動力機構B(32)的輸出端，動力機構B(32)帶動投影儀(31)轉動，使 得投影儀(31)與投影屏幕(21)正對，所述的計算機（1)分別控制連接動力機構A(22)、動力 機構B( 32)和投影儀(31)。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種可移動多媒體教學系統(tǒng)，其特征在于:所述的動力機構A (22)包括步進電機A(221)、軸承A(222)、同步齒形帶輪（223)、同步齒形帶（224)和基座 (225)，所述的基座(225)固定在墻壁上，步進電機A(221)和軸承A(222)均固定在基座(225) 上，軸承A(222)安裝在步進電機A(221)的輸出端，同步齒形帶輪(223)與軸承A(222)配合安 裝，同步齒形帶（224)配合安裝在同步齒形帶輪(223)上，投影屏幕（21)固定連接在同步齒 形帶(224)上，所述的計算機(1)控制連接步進電機A( 221)。3. 根據(jù)權利要求1所述的一種可移動多媒體教學系統(tǒng)，其特征在于:所述的導軌A(23) 和導軌B(24)上設置滾輪(25)，投影屏幕（21)通過快速接環(huán)(26)和萬向鉤(27)與滾輪(25) 連接。4. 根據(jù)權利要求1所述的一種可移動多媒體教學系統(tǒng)，其特征在于:所述的動力機構B (32)包括步進電機B(321)、齒輪軸A(322)、齒輪軸B(323)、軸承B(324)、軸承C(325)、箱體 (326)和軸座(327)，所述的投影儀(31)外設置有投影儀框架(311)，所述的箱體(326)固定 在墻壁上，齒輪軸A(322)連接在步進電機B(321)的輸出端，齒輪軸B(323)與齒輪軸A(322) 嚙合傳動，齒輪軸B(323)的一端通過軸承B(324)設置在箱體(326)上，軸承B(324)外側設置 軸承端蓋A(328)，軸承端蓋A(328)固定在箱體(326)上，齒輪軸B(324)的另一端通過軸承C (325)設置在軸承端蓋B(329)上，軸承端蓋B(329)固定在箱體(326)上，齒輪軸B(323)的輸 出端通過軸座(327)與投影儀框架(311)連接。5. 根據(jù)權利要求2所述的一種可移動多媒體教學系統(tǒng)，其特征在于：所述同步齒形帶 (224)上設置有同步齒形帶套(226)，投影屏幕(21)上端設置有掛鉤(211)，投影屏幕(21)通 過掛鉤(211)與同步齒形帶套(226)連接。6. 根據(jù)權利要求1~5任意一項所述的一種可移動多媒體教學系統(tǒng)，其特征在于:所述的 可移動多媒體教學系統(tǒng)還包括遙控器，所述計算機(1)包括電控裝置，電控裝置用于接受遙 控器的信號并控制動力機構A(22)、動力機構B(32)和投影儀(31)。
【文檔編號】G09B5/02GK205428255SQ201521011366
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年12月8日
【發(fā)明人】趙悅, 張英乾, 楊濤, 曾星宇, 向陽, 季熠, 肖飛
【申請人】成都大學