一种基于物联网的能够灵活投影的智能投影设备
技术领域
本发明涉及投影设备领域,特别涉及一种基于物联网的能够灵活投影的智能投影设备。
背景技术
投影设备即投影仪,又称投影机,是一种可以将图像或视频投射到幕布上的设备,可以通过不同的接口同计算机、VCD、DVD、BD、游戏机、DV等相连接播放相应的视频信号。投影仪目前广泛应用于家庭、办公室、学校和娱乐场所,根据工作方式不同,有CRT,LCD,DLP等不同类型。
在现有的投影设备中,大多都是固定在某处,仅仅通过简单的调节机构来调节投影的角度,但是当需要进行大范围的调节的时候,此时投影设备就无法满足要求,此时就需要对其位置进行改变,现有的部分投影设备具有位置调节的能力,但是这些都是用吸盘等简单的吸附工具进行位置的调节,不能够实现可靠地固定,从而影响了投影设备的灵活性;不仅如此,在投影设备工作的时候,需要压力检测电路对夹持的地方的压力进行实时监控,防止压力过大,从而夹坏东西,或者压力过小,无法夹持住;但是现有的压力检测电路中,在对压力进行检测的时候,会由于压力传感器由于被压迫发热,导致了集成电路会发生温度偏差,造成了压力检测不精确,从而降低了投影设备固定的可靠性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种基于物联网的能够灵活投影的智能投影设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于物联网的能够灵活投影的智能投影设备,包括主体、投影屏、中控机构和夹持机构,所述投影屏设置在主体的一侧,所述中控机构设置在主体上,所述夹持机构设置在主体上,所述投影屏和夹持机构均与中控机构电连接;
所述夹持机构包括固定支座、万向球、连接杆、壳体和夹持组件,所述固定支座固定在主体的一侧,所述万向球设置在固定支座的内部,所述连接杆的一端与万向球连接,所述连接杆的另一端与壳体连接,所述夹持组件设置在壳体上;
所述夹持组件包括驱动单元和两个夹持单元,所述驱动单元与两个夹持单元传动连接,所述驱动单元包括驱动电机、驱动轴、滑动块和推拉杆,所述驱动电机与驱动轴传动连接,所述驱动轴的外周设有外螺纹,所述滑动块套设在驱动轴的外周,所述滑动块的内部设有内螺纹,所述外螺纹与内螺纹匹配,所述滑动块与推拉杆传动连接;
所述驱动轴水平设置,所述驱动电机固定在壳体的内部,两个夹持单元关于驱动轴的水平中心轴线对称设置;
所述夹持单元包括齿条、传动齿轮、销轴、固定杆和夹板,所述齿条水平固定在推拉杆的一端,所述传动齿轮通过销轴设置在齿条的一侧且靠近驱动轴,所述齿条与传动齿轮啮合,所述固定杆的一端与销轴固定连接,所述固定杆的另一端与夹板固定连接,两个夹板之间的最小间距小于两个销轴之间的间距;
其中,连接杆的一端通过控制万向球在固定支座内部的角度,从而能够对连接杆的角度进行控制,这样就能够对投影设备的角度进行可靠调节;同时,需要对投影设备的位置进行固定的时候,驱动电机控制驱动轴转动,此时外螺纹与内螺纹发生传动,实现了滑动块在驱动轴上移动,则滑动块就能够对推拉杆进行位移控制,接着推拉杆控制齿条水平移动,齿条就能够控制传动齿轮发生转动,则传动齿轮来通过销轴来控制固定杆发生转动,实现了两个夹板的开合,从而能够控制夹板对物体进行夹持,从而实现了投影设备的可靠固定,提高了投影设备的灵活安装,提高了其投影的灵活性。
所述中控机构包括面板和设置在面板上的中控组件,所述中控组件包括中央控制模块、与中央控制模块连接的压力检测模块、电机控制模块、无线通讯模块、语音控制模块、显示控制模块、按键控制模块、状态指示模块和工作电源模块,所述中央控制模块为PLC,所述驱动电机与电机控制模块电连接。
其中,中央控制模块,用来进行智能化控制的模块,在这里,对智能投影设备内部的各个模块进行智能化控制,从而提高了智能投影设备的智能化,提高了其实用性;压力检测模块,用来进行压力检测的模块,在这里,通过对压力传感器的检测数据进行采集分析,从而能够对夹板处的压力进行精确检测,提高了投影设备的灵活安装;电机控制模块,用来控制电机工作的模块,在这里,通过对驱动电机进行控制,从而能够控制两个夹板对物体的夹持,从而实现了投影设备的可靠固定;无线通讯模块,用来进行无线通讯的模块,在这里,通过与远程终端进行无线数据传输,实现了对智能投影设备的各项数据进行远程传输,提高了其智能化;语音控制模块,用来进行语音提示控制的模块,在这里,通过对扬声器进行控制,实现了对相关音频信号的可靠输出,提高了智能投影设备的可靠性;显示控制模块,用来进行显示控制的模块,在这里,对相关的工作信息通过显示界面进行显示,提高了智能投影设备的实用性;按键控制模块,用来对按键控制的操控信息进行采集的模块,在这里,通过对控制按键的控制信息进行采集,从而能够确定工作人员对智能投影设备的相关操作信息;状态指示模块,用来进行状态指示的模块,在这里,通过对状态指示灯进行控制,从而能够对智能投影设备的相关工作状态进行实时显示,从而提高了智能投影设备的可靠性;工作电源模块,用来提供工作电压的模块,在这里,通过不断提供稳定的工作电压,实现了智能投影设备的可靠工作。
作为优选,所述夹板上设有压力传感器,所述压力传感器与压力检测模块电连接,所述压力检测模块包括压力检测电路,所述压力检测电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一可调电阻、第二可调电阻和运放,所述运放的型号为AD521,所述第一电阻和第二电阻组成的串联电路的一端接地,所述第一电阻和第二电阻组成的串联电路的另一端外接15V直流电压电源,所述第三电阻和第四电阻组成的串联电路的一端接地,所述第三电阻和第四电阻组成的串联电路的另一端外接15V直流电压电源,所述运放的第一端通过第五电阻与第一可调电阻的可调端连接,所述第一可调电阻的一端接地,所述第一可调电阻的另一端外接15V直流电压电源,所述运放的第十四端通过第二电阻与运放的第二端连接,所述运放的第三端分别与第一电阻和第二电阻连接,所述运放的第一端分别与第三电阻和第四电阻连接,所述运放的第八端外接15V直流电压电源,所述运放的第五端外接-15V直流电压电源,所述运放的第十三端通过第六电阻与运放的第十端连接,所述运放的第四端通过第二可调电阻与运放的第六端连接,所述第二可调电阻的可调端外接-15V直流电压电源,所述运放的第十一端接地,所述运放的第七端与运放的第十二端连接,所述运放的第七端通过第七电阻和第八电阻组成的串联电路接地。
其中,在压力检测电路中,第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻组成了H桥电路,从而当压力发生变化的时候,H桥处的压力发生变化,通过运放的第一端和第三端对压力差进行采集,随后进行跟随放大输出,给后续的压力分析电路进行分析压力值;该电路中,运放的型号为AD521,其温漂为2uV/℃,从而在夹板处的温度发生变化的时候,能够减少对压力检测电路的影响,从而提高了压力检测的精确性,提高了投影设备的可靠性。
作为优选,所述固定支座的内部设有凹槽,所述万向球与凹槽匹配,所述凹槽的内壁设有橡胶。
其中,为了使得万向球在转动以后,能够保持连接杆的角度不变,从而能够控制投影的角度,提高了投影设备的可靠性。
作为优选,所述面板上还设有显示界面、控制按键、状态指示灯和扬声器,所述显示界面与显示控制模块电连接,所述控制按键与按键控制模块电连接,所述状态指示灯包括双色发光二极管,扬声器与语音控制模块电连接。
作为优选,所述面板的内部还设有蓄电池,所述蓄电池与工作电源模块电连接。
其中,显示界面,用来对智能投影设备的工作状态,从而提高了智能投影设备的实用性;控制按键,用来实现工作人员对智能投影设备进行实时操控;状态指示灯,用来对智能投影设备的工作状态进行实时显示;扬声器,用来对智能投影设备的异常工作状态和相关指示进行实时语音提示;蓄电池,用来给设备提供短暂的续航能力,提高了投影设备工作的稳定性和持续工作的能力。
作为优选,为了能够实现投影设备的远程遥控能力,所述无线通讯模块包括蓝牙,所述蓝牙通过蓝牙4.0通讯协议与外部通讯终端无线连接。
作为优选,所述驱动电机为伺服电机。
作为优选,所述主体的阻燃等级为V-0。
作为优选,为了对主体内部的热量进行快速扩散,从而提高了投影设备的可靠性,所述主体的一侧还设有若干散热翅片。
作为优选,所述主体上位于散热翅片的一侧设有散热风扇。
本发明的有益效果是,该基于物联网的能够灵活投影的智能投影设备中,通过夹持机构能够实现投影设备的角度和位置的可靠调节,从而提高了其投影的灵活性,不仅如此,运放的型号为AD521,其温漂为2uV/℃,在夹板处的温度发生变化的时候,能够减少对压力检测电路的影响,从而提高了压力检测的精确性,提高了投影设备的可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的基于物联网的能够灵活投影的智能投影设备的结构示意图;
图2是本发明的基于物联网的能够灵活投影的智能投影设备的夹持组件的结构示意图;
图3是本发明的基于物联网的能够灵活投影的智能投影设备的中控机构的结构示意图;
图4是本发明的基于物联网的能够灵活投影的智能投影设备的系统原理图;
图5是本发明的基于物联网的能够灵活投影的智能投影设备的压力检测电路的电路原理图;
图中:1.主体,2.投影屏,3.中控机构,4.固定支座,5.万向球,6.连接杆,7.壳体,8.夹持组件,9.驱动电机,10.驱动轴,11.滑动块,12.推拉杆,13.齿条,14.传动齿轮,15.销轴,16.固定杆,17.夹板,18.面板,19.显示界面,20.控制按键,21.状态指示灯,22.扬声器,23.中央控制模块,24.压力检测模块,25.电机控制模块,26.无线通讯模块,27.语音控制模块,28.显示控制模块,29.按键控制模块,30.状态指示模块,31.工作电源模块,32.蓄电池,33.压力传感器,U1.运放,R1.第一电阻,R2.第二电阻,R3.第三电阻,R4.第四电阻,R5.第五电阻,R6.第六电阻,R7.第七电阻,R8.第八电阻,RP1.第一可调电阻,RP2.第二可调电阻。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图5所示,一种基于物联网的能够灵活投影的智能投影设备,包括主体1、投影屏2、中控机构3和夹持机构,所述投影屏2设置在主体1的一侧,所述中控机构3设置在主体1上,所述夹持机构设置在主体1上,所述投影屏2和夹持机构均与中控机构3电连接;
所述夹持机构包括固定支座4、万向球5、连接杆6、壳体7和夹持组件8,所述固定支座4固定在主体1的一侧,所述万向球5设置在固定支座4的内部,所述连接杆6的一端与万向球5连接,所述连接杆6的另一端与壳体7连接,所述夹持组件8设置在壳体7上;
所述夹持组件8包括驱动单元和两个夹持单元,所述驱动单元与两个夹持单元传动连接,所述驱动单元包括驱动电机9、驱动轴10、滑动块11和推拉杆12,所述驱动电机9与驱动轴10传动连接,所述驱动轴10的外周设有外螺纹,所述滑动块11套设在驱动轴10的外周,所述滑动块11的内部设有内螺纹,所述外螺纹与内螺纹匹配,所述滑动块11与推拉杆12传动连接;
所述驱动轴10水平设置,所述驱动电机9固定在壳体7的内部,两个夹持单元关于驱动轴10的水平中心轴线对称设置;
所述夹持单元包括齿条13、传动齿轮14、销轴15、固定杆16和夹板17,所述齿条13水平固定在推拉杆12的一端,所述传动齿轮14通过销轴15设置在齿条13的一侧且靠近驱动轴10,所述齿条13与传动齿轮14啮合,所述固定杆16的一端与销轴15固定连接,所述固定杆16的另一端与夹板17固定连接,两个夹板17之间的最小间距小于两个销轴15之间的间距;
其中,连接杆6的一端通过控制万向球5在固定支座4内部的角度,从而能够对连接杆6的角度进行控制,这样就能够对投影设备的角度进行可靠调节;同时,需要对投影设备的位置进行固定的时候,驱动电机9控制驱动轴10转动,此时外螺纹与内螺纹发生传动,实现了滑动块11在驱动轴10上移动,则滑动块11就能够对推拉杆12进行位移控制,接着推拉杆12控制齿条13水平移动,齿条13就能够控制传动齿轮14发生转动,则传动齿轮14来通过销轴15来控制固定杆16发生转动,实现了两个夹板17的开合,从而能够控制夹板17对物体进行夹持,从而实现了投影设备的可靠固定,提高了投影设备的灵活安装,提高了其投影的灵活性。
所述中控机构3包括面板18和设置在面板18上的中控组件,所述中控组件包括中央控制模块23、与中央控制模块23连接的压力检测模块24、电机控制模块25、无线通讯模块26、语音控制模块27、显示控制模块28、按键控制模块29、状态指示模块30和工作电源模块31,所述中央控制模块23为PLC,所述驱动电机9与电机控制模块25电连接。
其中,中央控制模块23,用来进行智能化控制的模块,在这里,对智能投影设备内部的各个模块进行智能化控制,从而提高了智能投影设备的智能化,提高了其实用性;压力检测模块24,用来进行压力检测的模块,在这里,通过对压力传感器33的检测数据进行采集分析,从而能够对夹板17处的压力进行精确检测,提高了投影设备的灵活安装;电机控制模块25,用来控制电机工作的模块,在这里,通过对驱动电机9进行控制,从而能够控制两个夹板17对物体的夹持,从而实现了投影设备的可靠固定;无线通讯模块26,用来进行无线通讯的模块,在这里,通过与远程终端进行无线数据传输,实现了对智能投影设备的各项数据进行远程传输,提高了其智能化;语音控制模块27,用来进行语音提示控制的模块,在这里,通过对扬声器22进行控制,实现了对相关音频信号的可靠输出,提高了智能投影设备的可靠性;显示控制模块28,用来进行显示控制的模块,在这里,对相关的工作信息通过显示界面19进行显示,提高了智能投影设备的实用性;按键控制模块29,用来对按键控制的操控信息进行采集的模块,在这里,通过对控制按键20的控制信息进行采集,从而能够确定工作人员对智能投影设备的相关操作信息;状态指示模块30,用来进行状态指示的模块,在这里,通过对状态指示灯21进行控制,从而能够对智能投影设备的相关工作状态进行实时显示,从而提高了智能投影设备的可靠性;工作电源模块31,用来提供工作电压的模块,在这里,通过不断提供稳定的工作电压,实现了智能投影设备的可靠工作。
作为优选,所述夹板17上设有压力传感器33,所述压力传感器33与压力检测模块24电连接,所述压力检测模块24包括压力检测电路,所述压力检测电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第一可调电阻RP1、第二可调电阻RP2和运放U1,所述运放U1的型号为AD521,所述第一电阻R1和第二电阻R2组成的串联电路的一端接地,所述第一电阻R1和第二电阻R2组成的串联电路的另一端外接15V直流电压电源,所述第三电阻R3和第四电阻R4组成的串联电路的一端接地,所述第三电阻R3和第四电阻R4组成的串联电路的另一端外接15V直流电压电源,所述运放U1的第一端通过第五电阻R5与第一可调电阻RP1的可调端连接,所述第一可调电阻RP1的一端接地,所述第一可调电阻RP1的另一端外接15V直流电压电源,所述运放U1的第十四端通过第二电阻R2与运放U1的第二端连接,所述运放U1的第三端分别与第一电阻R1和第二电阻R2连接,所述运放U1的第一端分别与第三电阻R3和第四电阻R4连接,所述运放U1的第八端外接15V直流电压电源,所述运放U1的第五端外接-15V直流电压电源,所述运放U1的第十三端通过第六电阻R6与运放U1的第十端连接,所述运放U1的第四端通过第二可调电阻RP2与运放U1的第六端连接,所述第二可调电阻RP2的可调端外接-15V直流电压电源,所述运放U1的第十一端接地,所述运放U1的第七端与运放U1的第十二端连接,所述运放U1的第七端通过第七电阻R7和第八电阻R8组成的串联电路接地。
其中,在压力检测电路中,第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4组成了H桥电路,从而当压力发生变化的时候,H桥处的压力发生变化,通过运放U1的第一端和第三端对压力差进行采集,随后进行跟随放大输出,给后续的压力分析电路进行分析压力值;该电路中,运放U1的型号为AD521,其温漂为2uV/℃,从而在夹板17处的温度发生变化的时候,能够减少对压力检测电路的影响,从而提高了压力检测的精确性,提高了投影设备的可靠性。
作为优选,所述固定支座4的内部设有凹槽,所述万向球5与凹槽匹配,所述凹槽的内壁设有橡胶。
其中,为了使得万向球5在转动以后,能够保持连接杆6的角度不变,从而能够控制投影的角度,提高了投影设备的可靠性。
作为优选,所述面板18上还设有显示界面19、控制按键20、状态指示灯21和扬声器22,所述显示界面19与显示控制模块28电连接,所述控制按键20与按键控制模块29电连接,所述状态指示灯21包括双色发光二极管,扬声器22与语音控制模块27电连接。
作为优选,所述面板18的内部还设有蓄电池32,所述蓄电池32与工作电源模块31电连接。
其中,显示界面19,用来对智能投影设备的工作状态,从而提高了智能投影设备的实用性;控制按键20,用来实现工作人员对智能投影设备进行实时操控;状态指示灯21,用来对智能投影设备的工作状态进行实时显示;扬声器22,用来对智能投影设备的异常工作状态和相关指示进行实时语音提示;蓄电池32,用来给设备提供短暂的续航能力,提高了投影设备工作的稳定性和持续工作的能力。
作为优选,为了能够实现投影设备的远程遥控能力,所述无线通讯模块26包括蓝牙,所述蓝牙通过蓝牙4.0通讯协议与外部通讯终端无线连接。
作为优选,所述驱动电机9为伺服电机。
作为优选,所述主体1的阻燃等级为V-0。
作为优选,为了对主体1内部的热量进行快速扩散,从而提高了投影设备的可靠性,所述主体1的一侧还设有若干散热翅片。
作为优选,所述主体1上位于散热翅片的一侧设有散热风扇。
与现有技术相比,该基于物联网的能够灵活投影的智能投影设备中,通过夹持机构能够实现投影设备的角度和位置的可靠调节,从而提高了其投影的灵活性,不仅如此,运放U1的型号为AD521,其温漂为2uV/℃,在夹板17处的温度发生变化的时候,能够减少对压力检测电路的影响,从而提高了压力检测的精确性,提高了投影设备的可靠性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。