CN104589858A - 一种新型黑板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型黑板，包括安装基板，线路板、发光层和玻璃板通过安装基板及四周的固定框固定；发光层包括多个独立的发光插块，发光插块包括方形壳体，方形壳体的后端面设有正引脚和负引脚，方形壳体前端面上设有发光体；线路板上设有横竖排列的多个引脚插孔，引脚插孔内设有导电插管，正引脚和负引脚设于导电插管内并接触，正引脚和负引脚通过焊点及导线连接稳压整流电路的输出端，稳压整流电路的输入端通过开关连接电源端；控制电路模块采用霍尔锁定开关电路；本装置消除了传统黑板使用时造成的粉尘污染，不仅教室环境更加卫生，而且避免了擦黑板时飞扬的粉尘，有效保证教师和学生的授课环境健康。

Description

一种新型黑板

技术领域

本发明涉及教学设备技术领域，尤其涉及一种新型黑板。

背景技术

教学用的普通黑板，大部为毛玻璃或木质块式黑板，这种黑板需要配合粉笔书写进行教学。同时，却存在着多种问题：一、粉笔书写，需要擦黑板，同时伴随有粉笔末，造成粉尘污染，给老师和学生的身体健康带来危害；二、由于教室的通透性好，光线充足，使得教室中部分位置在看向黑板的时候，存在反光的现象，影响学生的视觉；三、现有的可显示黑板线路繁琐、结构复杂，耗材费工。

发明内容

 本发明的目的是提供一种新型黑板，消除了传统黑板使用时造成的粉尘污染，不仅教室环境更加卫生，而且避免了擦黑板时飞扬的粉尘，有效保证教师和学生的授课环境健康。

 本发明采用的技术方案为：

一种新型黑板，包括安装基板，安装基板的上表面上依次设有线路板、发光层和玻璃板，线路板、发光层和玻璃板通过安装基板及四周的固定框固定；所述的发光层包括多个独立的发光插块，所述的发光插块包括方形壳体，方形壳体的后端面设有正引脚和负引脚，方形壳体内设有控制电路模块，方形壳体前端面上设有发光体，正引脚和负引脚连接方形壳体内的控制电路模块的电源输入端，发光体连接方形壳体内的控制电路模块的供电端；所述的线路板上设有横竖排列的多个引脚插孔，引脚插孔内设有导电插管，正引脚和负引脚设于导电插管内并接触，插有正引脚的导电插管后端通过焊点连接在一起，插有负引脚的导电插管后端通过焊点连接在一起，焊点通过导线连接稳压整流电路的输出端，稳压整流电路的输入端通过开关连接电源端；所述的控制电路模块采用霍尔锁定开关电路。

所述的线路板包括多个线路板块，每个线路板块的边沿还设有半圆形安装口，相邻的两个线路板块的相对应的两个半圆形安装口组合后构成一个安装孔，并配合螺钉将线路板固定于安装基板。

所述的霍尔锁定开关电路包括稳压器、霍尔电势发生器、差分放大器、史密特触发器、场效应管和发光体，稳压器和霍尔电势发生器串联后连接正引脚和负引脚，差分放大器并联于霍尔电势发生器，史密特触发器并联于霍尔电势发生器并连接差分放大器的信号输出端，史密特触发器的信号输出端连接场效应管的基极，场效应管的发射极接负引脚，场效应管的集电极分别通过发光体和电容接负引脚。

所述的发光体采用LED灯。

所述的安装基板上设有安装孔，配合螺钉安装。

本发明利用线路板为发光层供电，使得发光层能够在书写笔的磁感应作用下而发光，同时，由于显示方式是由点亮的LED灯实现，消除了黑板反光造成的特定角度看不清楚的问题，更有利于课堂教学。再利用安装基板将整体结构设置在教室的合适位置，安装方便；利用本发明的装置消除了传统黑板使用时造成的粉尘污染，不仅教室环境更加卫生，而且避免了擦黑板时飞扬的粉尘，被教师或学生吸入，对人身健康造成危害。另外，由于黑板表面有玻璃保护层，突发性停电时，可以用合适颜色的白板水性笔书写，仍然能够保证教学活动的顺利进行。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的前置放大直流负反馈电路的原理框图；

图3为本发明的结构示意图；

图4为本发明的结构示意图；

图5为本发明的霍尔锁定开关电路原理图。

具体实施方式

如图1至图5所示，本发明包括安装基板2，安装基板2上设有安装孔7，配合螺钉将安装基板2固定于墙体1，安装基板2的上表面上依次设有线路板3、发光层4和玻璃板5，线路板3、发光层4和玻璃板5通过安装基板2及四周的固定框6固定；所述的发光层4包括多个独立的发光插块8，所述的发光插块8包括方形壳体10，方形壳体10的后端面设有正引脚13和负引脚12，方形壳体10内设有控制电路模块，方形壳体10前端面上设有发光体11，正引脚13和负引脚12连接方形壳体10内的控制电路模块的电源输入端，发光体11连接方形壳体10内的控制电路模块的供电端；所述的线路板3包括多个线路板块9，每个线路板块9上设有横竖排列的多个引脚插孔14，引脚插孔14内设有导电插管15，正引脚13和负引脚12设于导电插管15内并接触，插有正引脚13的导电插管15后端通过焊点16连接在一起，插有负引脚12的导电插管15后端通过焊点16连接在一起，焊点16通过导线连接稳压整流电路的输出端，稳压整流电路的输入端通过开关连接电源端；每个线路板块9的边沿还设有半圆形安装口17，相邻的两个线路板块9的相对应的两个半圆形安装口17组合后构成一个组装孔18，并配合螺钉将线路板3固定于安装基板2；所述的控制电路模块采用霍尔锁定开关电路，霍尔锁定开关电路包括稳压器reg、霍尔电势发生器Hall、差分放大器amp、史密特触发器ST、场效应管T和发光体11，稳压器reg和霍尔电势发生器Hall串联后连接正引脚13和负引脚12，差分放大器amp并联于霍尔电势发生器Hall，史密特触发器ST并联于霍尔电势发生器Hall并连接差分放大器amp的信号输出端，史密特触发器ST的信号输出端连接场效应管T的基极，场效应管T的发射极接负引脚12，场效应管T的集电极分别通过发光体11和电容接负引脚12；上述的发光体11均采用LED灯。

下面结合附图详细说明本发明的工作原理：

首先，介绍一下霍尔锁定开关电路的作用。霍尔锁定开关电路由霍尔电势发生器Hall（也称作霍尔元件）、放大器电路、稳压电源电路、史密特触发器ST、场效应管T等组成。

霍尔电势发生器Hall，能够将感受到的磁场变化转换为电压变化。由于霍尔元件产生的电势差很小，故通常将霍尔元件与放大器电路、稳压电源电路等集成在一个芯片上，称之为霍尔传感器，也称为霍尔集成电路。增加史密特触发器ST后，即使外磁场撤消，其输出状态也能够保持不变（即锁存状态），只有施加反向磁场，并达到一定强度时，其输出状态才会变化，起到开关作用。增加场效应管T，可驱动LED灯。本发明利用霍尔锁定开关电路的此种特性，控制LED灯的点亮，达到书写亮度保持的目的。

本发明所述的发光插块8通过抽插的方式安装在线路板3上，主要作用是便于维修。当某个发光插块8不亮时，可以将其拔掉，更换新的发光插块8。另一方面，在正引脚13上设置有便于区分的起标示作用的黑色圆点；由于在安装的过程中，正引脚13均需要通过焊点16连接在一起，为了方便区分电极，防止安装出错，所以，采取此种设计方式，从而满足良好的导电性能。

当使用者需要使用本发明的新型黑板时，首先，将开关合上，使得黑板中的线路板块9均得电。此时，处于初始状态，由于没有受到外界的磁性作用，所以，整个黑板呈现原始色。书写时，使用特殊的书写笔（书写笔的要求是笔头附有特定极性的磁铁即可）沿黑板面滑动，笔头处的磁场发生变化，霍尔元件受激产生电动势，并经过放大电路等的处理，输出信号由低电平跃变为高电平，LED点亮。书写笔滑过后，其输出状态能够保持不变，使得LED持续点亮，保证正常辨识。需要擦除时，用特殊的黑板擦（黑板擦的要求是黑板擦面附有反向极性的磁铁即可）沿黑板面滑动，黑板擦处的磁场发生变化，霍尔元件再次受激，经过放大电路等的处理，输出信号由高电平跃变为低电平并保持不变， LED处于熄灭的状态。使用完毕，切断电源即可，不需要擦黑板。

Claims (5)

1.一种新型黑板，其特征在于：包括安装基板，安装基板的上表面上依次设有线路板、发光层和玻璃板，线路板、发光层和玻璃板通过安装基板及四周的固定框固定；所述的发光层包括多个独立的发光插块，所述的发光插块包括方形壳体，方形壳体的后端面设有正引脚和负引脚，方形壳体内设有控制电路模块，方形壳体前端面上设有发光体，正引脚和负引脚连接方形壳体内的控制电路模块的电源输入端，发光体连接方形壳体内的控制电路模块的供电端；所述的线路板上设有横竖排列的多个引脚插孔，引脚插孔内设有导电插管，正引脚和负引脚设于导电插管内并接触，插有正引脚的导电插管后端通过焊点连接在一起，插有负引脚的导电插管后端通过焊点连接在一起，焊点通过导线连接稳压整流电路的输出端，稳压整流电路的输入端通过开关连接电源端；所述的控制电路模块采用霍尔锁定开关电路。

2.根据权利要求1所述的新型黑板，其特征在于：所述的线路板包括多个线路板块，每个线路板块的边沿还设有半圆形安装口，相邻的两个线路板块的相对应的两个半圆形安装口组合后构成一个安装孔，并配合螺钉将线路板固定于安装基板。

3.根据权利要求2所述的新型黑板，其特征在于：所述的霍尔锁定开关电路包括稳压器、霍尔电势发生器、差分放大器、史密特触发器、场效应管和发光体，稳压器和霍尔电势发生器串联后连接正引脚和负引脚，差分放大器并联于霍尔电势发生器，史密特触发器并联于霍尔电势发生器并连接差分放大器的信号输出端，史密特触发器的信号输出端连接场效应管的基极，场效应管的发射极接负引脚，场效应管的集电极分别通过发光体和电容接负引脚。

4.根据权利要求3所述的新型黑板，其特征在于：所述的发光体采用LED灯。

5.根据权利要求4所述的新型黑板，其特征在于：所述的安装基板上设有安装孔，配合螺钉安装。