CN104299456A - 黑板板书智能记录与共享系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种黑板板书智能记录与共享系统及其方法，它以单片机为核心模块，与之相关的外部设备包括GPRS/GSM模块，安装在讲台，黑板角落，课桌上的按键，以及安装在教室天花板上的摄像头。当一块板书书写完毕，老师可以选择距离自己最近的位置包括讲台或黑板角落的按键按下，单片机检测到按键信号，就发出指令控制与之相连的天花板上的摄像头拍下图片，单片机收到摄像头发回的图片，再将图片通过GPRS/GSM模块发送到预定的公共邮箱中去，学生可以自由下载。当然，学生也可以通过将自己书桌上的按键按下，单片机做同样的处理。

Description

黑板板书智能记录与共享系统及其方法
技术领域
本发明涉及智能记录与共享系统领域，尤其涉及一种黑板板书智能记录与共享系统及其方法。
背景技术
虽然现在讲课很多采用PPT的形式，但是用黑板板书讲解一些问题还是很普遍的。学生在听取讲授的时候，还要忙于记录板书内容，影响了听课效果。虽然部分学生可以用手机拍摄，但是拍摄效果不佳，内容不够全面，以及对课堂气氛的不良影响都是存在的问题。
对于这样的问题，可以应用电气领域的专业知识来解决。我们将当下流行的控制器单片机引入到其中，增加一些通用的电路模块，提供一种全新的解决方案。
发明内容
本发明所要解决的技术问题就是针对板书记录繁琐的问题，引入单片机控制的原理，提供一种黑板板书智能记录与共享系统及其方法。
本发明提供的解决方案是通过以下的技术方案实现的。
一种黑板板书智能记录与共享系统包括装在天花板上的控制器、装在天花板上的摄像头，附于黑板上的按键，讲台上的按键，书桌上的按键和安装在黑板上边框的一排照明灯，控制器分别与摄像头、黑板上的按键、讲台上的按键、书桌上的按键和照明灯相连。
所选控制器为当下广泛应用的32位单片机，我们选用意法半导体公司生产的STM32F103ZET6。
所述的黑板板书智能记录与共享系统还包括遥控器，所述的控制器上集成有红外接收头，所述遥控器与红外接收头通信，用户可通过遥控器来实现和按键同样的功能。
所述系统的黑板板书智能记录与共享方法是: 当一版板书书写完毕，用户选择将最近的位置的黑板上的按键或者讲台上的按键按下，此时安装在天花板上的控制器检测到按键信号，控制与之相连的摄像头拍下照片，然后，控制器接收摄像头传回来的图片信息，再将图片信息通过本来集成在单片机系统电路板上的GPRS/GSM模块发送到指定的公共邮箱，供下载；
其他用户发现板书内容对于自己的学习比较重要时，可独立选择按下自己书桌上的按键，控制器会作同样的处理；
当教室亮度不够，摄像头记录板书内容出现困难时，按下相应按键，开启照明灯。
所述的控制器上集成有GPRS/GSM模块。我们选用SIMCOM 公司生产的工业级双频GSM/GPRS 模块：SIM900A，工作频段双频：900/1800Mhz，可以低功耗实现语音、SMS、数据和传真信息的传输。利用该模块，单片机可以发送图片信息到指定的公共邮箱。
本发明专利中的摄像头模块采用OV7670 摄像头模块。OV7670 是 OV（OmniVision）公司生产的一颗 1/6 寸的 CMOS  VGA 图像传感器。该传感器体积小、工作电压低，提供单片 VGA 摄像头和影像处理器的所有功能。通过 SCCB  总线控制，可以输出整帧、子采样、取窗口等方式的各种分辨率 8 位影像数据。该产品 VGA 图像最高达到 30 帧/秒。用户可以完全控制图像质量、数据格式和传输方式。所有图像处理功能过程包括伽玛曲线、白平衡、度、色度等都可以通过 SCCB 接口编程。OmmiVision 图像传感器应用独有的传感器技术，通过减少或消除光学或电子缺陷如固定图案噪声、托尾、浮散等，提高图像质量，得到清晰的稳定的彩色图像。
摄像头要保证安装在天花板最佳的位置，能拍下整块黑板的内容，且内容清晰，无障碍物遮挡。
本发明中的照明灯采用LED。LED照明灯是利用第四代绿色光源LED做成的一种照明灯具，LED被称为第四代照明光源或绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点。
附图说明
图1:黑板板书智能记录与共享系统运行流程示意图；
图2:黑板板书智能记录与共享系统空间结构示意图；
图中，1为黑板，2为控制器，3为摄像头，4为黑板上的按键，5为讲台上的按键，6为书桌上的按键，7为照明灯。                   
具体实施方式
   下面结合图1和图2对本发明作进一步说明：
一种黑板板书智能记录与共享系统包括装在天花板上的控制器2、装在天花板上的摄像头3，附于黑板1上的按键4，讲台上的按键5，书桌上的按键6和安装在黑板上边框的一排照明灯7，控制器2分别与摄像头3、黑板1上的按键4、讲台上的按键5、书桌上的按键6和照明灯7相连。
所选控制器2为32位单片机；
所述的控制器2上集成有GPRS/GSM模块，发送图片信息到公共邮箱。
本发明第二实施例中，讲台下的同学发现板书内容对于自己的学习比较重要，则可以独立选择按下自己的书桌上的按键5，单片机2会作同样的处理。
本发明第三实施例中，当教室亮度不够，摄像头记录板书内容出现困难时，可以按下相应按键，开启黑板上为一个或多个LED照明灯，直到亮度适宜，板书内容适宜阅览。
单片机可以选用意法半导体公司生产的STM32F103ZET6。
作为本发明的改进，单片机系统板上集成有GPRS/GSM模块。
作为本发明的改进，我们在单片机的系统板上集成有红外接收头。老师也可以用位置不固定的遥控器来实现和按键同样的功能，单片机2会作同样处理。
     作为本发明的改进，在第二实施例中，可以为每位同学设立自己的私人邮箱，同学按下书桌上的按键5后，单片机2会将摄像头3拍下的图片自动发送到个人邮箱中去。

Claims (5)

1.一种黑板板书智能记录与共享系统，其特征在于，它包括装在天花板上的控制器(2)、装在天花板上的摄像头（3），附于黑板（1）上的按键（4），讲台上的按键（5），书桌上的按键（6）和安装在黑板上边框的一排照明灯（7），控制器(2)分别与摄像头（3）、黑板（1）上的按键（4）、讲台上的按键（5）、书桌上的按键（6）和照明灯（7）相连。
2.根据权利要求1所述的黑板板书智能记录与共享系统，其特征在于，所选控制器（2）为32位单片机。
3.根据权利要求1所述的黑板板书智能记录与共享系统，其特征在于所述的控制器(2)上集成有GPRS/GSM模块，发送图片信息到公共邮箱。
4.根据权利要求1所述的黑板板书智能记录与共享系统，其特征在于还包括遥控器，所述的控制器(2)上集成有红外接收头，所述遥控器与红外接收头通信，用户可通过遥控器来实现和按键同样的功能。
5.一种如权利要求1所述系统的黑板板书智能记录与共享方法，其特征在于: 当一版板书书写完毕，用户选择将最近的位置的黑板（1）上的按键（4）或者讲台上的按键（5）按下，此时安装在天花板上的控制器(2)检测到按键信号，控制与之相连的摄像头（3）拍下照片，然后，控制器（2）接收摄像头（3）传回来的图片信息，再将图片信息通过本来集成在单片机系统电路板上的GPRS/GSM模块发送到指定的公共邮箱，供下载；
其他用户发现板书内容对于自己的学习比较重要时，可独立选择按下自己书桌上的按键（5），控制器(2)会作同样的处理；
当教室亮度不够，摄像头记录板书内容出现困难时，按下相应按键，开启照明灯（7）。
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