CN107390468A - 一种基于物联网的用于户外的智能投影设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于物联网的用于户外的智能投影设备，包括主体、投影屏、中控机构、散热机构和发电机构，发电机构包括采集组件、连接线和发电组件，采集组件包括外壳、外齿轮、轴流电机转子、连接杆、蜗杆、传动齿轮和第一传动轴，发电组件包括壳体、第二传动轴、两块电磁线圈、电刷、两个集流环和蓄电池，语音控制模块包括语音控制电路，该基于物联网的用于户外的智能投影设备中，通过发电机构能够实现投影设备的在线发电，从而提高了投影设备的实用性，不仅如此，在语音控制电路中，通过分别以第一运放和第二运放组成的跟随放大器对音频信号进行跟随，从而能够进行信号隔离，从而提高了信号放大的稳定性，提高了投影设备的可靠性。

Description

一种基于物联网的用于户外的智能投影设备

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用于户外的智能投影设备。

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，大多都是在室内应用的，当应用于户外的时候，需要佩戴大容量的蓄电池来提供电能，但是当长期使用以后，如果不及时对蓄电池进行储能，这样就无法进行投影，现在的投影设备并没有很好的续航能力和发电机构，这样就影响了投影设备的适用范围；不仅如此，在投影设备工作的时候，需要对设备发生异常的时候，进行可靠的语音提示，但是在进行语音提示的时候，音频信号往往会需要先进入放大模块进行功率放大，而在放大的过程中，会受到干扰信号的干扰，这样就容易造成了对噪声进行放大，从而影响了语音播放的效果，降低了投影设备的可靠性。

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用于户外的智能投影设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的用于户外的智能投影设备，包括主体、设置在主体上的投影屏、中控机构、散热机构和发电机构，所述投影屏、散热机构和发电机构均与中控机构电连接；

所述发电机构包括采集组件、连接线和发电组件，所述采集组件通过连接线与发电组件传动连接，所述发电组件设置在主体上；

所述采集组件包括外壳、设置在外壳内部的外齿轮、轴流电机转子、连接杆、蜗杆、传动齿轮和第一传动轴，所述轴流电机转子设置在外齿轮的内部且与外齿轮同轴设置，所述轴流电机转子通过连接杆与外齿轮传动连接，所述外齿轮与蜗杆啮合，所述传动齿轮和外齿轮分别设置在蜗杆的两侧，所述传动齿轮与蜗杆啮合，所述传动齿轮通过第一传动轴与连接线传动连接；

所述发电组件包括壳体、第二传动轴、两块电磁线圈、电刷、两个集流环和蓄电池，第一传动轴通过连接线与第二传动轴传动连接，所述壳体设置在主体上，两块电磁线圈分别设置在壳体的内壁的上下两侧，所述电刷位于两块电磁线圈的中部，所述电刷分别与两个集流环连接，所述蓄电池分别与两个集流环电连接，所述第二传动轴与电刷传动连接；

其中，需要进行在线发电的时候，首先将外壳放入到水中，则水流就会驱动轴流电机转子，使得轴流电机转子发生转动，转子再通过连接杆来控制外齿轮发生转动，随后外齿轮会与蜗杆发生传动，再由蜗杆通过传动来控制传动齿轮转动，传动齿轮就通过第一传动轴来控制连接线转动；紧接着，连接线通过第二传动轴来控制电刷在两个电磁线圈之间发生转动，实现了对磁感线的不断切割，再通过两个集流环对电流进行采集，进入到蓄电池中进行储能，从而实现了在线发电，提高了投影设备的实用性。

所述中控机构包括面板和设置在面板内部的中控组件，所述中控组件包括中央控制模块、与中央控制模块连接的投影控制模块、电能采集模块、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，所述投影屏与投影控制模块电连接，所述电磁线圈与电能采集模块电连接。

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；投影控制模块，用来控制投影的模块，在这里，通过对投影屏进行控制，从而能够实现对指定的区域进行可靠投影；电能采集模块，用来进行电能采集的模块，在这里，通过对电磁线圈进行控制，从而在电刷转动的过程中，能够产生电能，从而实现了在线发电；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。

具体的，所述语音控制模块包括语音控制电路，所述语音控制电路包括第一运放、第二运放、第三运放、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容和可调电阻，所述第一运放的同相输入端通过第一电阻接地且与第一电容连接，所述第一运放的反相输入端与第一运放的输出端连接，所述第一运放的输出端通过第二电容和第二电阻组成的串联电路与第三运放的反相输入端连接，所述第二运放的同相输入端通过第三电阻接地且与第三电容连接，所述第二运放的反相输入端与第二运放的输出端连接，所述第二运放的输出端通过第四电容和第四电阻组成的串联电路与第三运放的反相输入端连接，所述第三运放的同相输入端接地，所述第三运放的反相输入端通过可调电阻和第五电阻组成的串联电路与第三运放的输出端连接，所述可调电阻的可调端分别与可调电阻和第五电阻连接，所述第三运放的输出端与第五电容连接。

其中，在语音控制电路中，首先需要通过分别以第一运放和第二运放组成的跟随放大器对音频信号进行跟随，从而能够进行信号隔离，从而提高了信号放大的稳定性，避免显示器闪烁显示脉冲干扰放大，引入不必要的噪声。在经过以第三运放为主组成的信号放大电路进行信号放大，通过可调电阻可进行增益调节，能够提高语音输出的灵活性，提高了投影设备的实用性。

具体的，当需要散热的时候，散热风扇开始转动，对主体的内部的热量进行快速处理，所述散热机构包括散热风扇，所述散热风扇的外周套设有防护罩。

具体的，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，所述扬声器与语音控制模块电连接。

具体的，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。

具体的，用来对主体的内部的温度进行实时监控，所述主体的内部还设有温度传感器，所述温度传感器与温度检测模块电连接。

具体的，为了能够实现投影设备的远程遥控能力，所述主体的内部还设有天线，所述天线与无线通讯模块电连接。

具体的，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。

具体的，所述面板的阻燃等级为V-0。

本发明的有益效果是，该基于物联网的用于户外的智能投影设备中，通过发电机构能够实现投影设备的在线发电，从而提高了投影设备的实用性，不仅如此，在语音控制电路中，通过分别以第一运放和第二运放组成的跟随放大器对音频信号进行跟随，从而能够进行信号隔离，从而提高了信号放大的稳定性，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用于户外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用于户外的智能投影设备的采集组件的结构示意图；

图3是本发明的基于物联网的用于户外的智能投影设备的发电组件的结构示意图；

图4是本发明的基于物联网的用于户外的智能投影设备的中控机构的结构示意图；

图5是本发明的基于物联网的用于户外的智能投影设备的系统原理图；

图6是本发明的基于物联网的用于户外的智能投影设备的语音控制电路的电路原理图；

图中：1.主体，2.中控机构，3.投影屏，4.散热机构，5.发电组件，6.连接线，7.采集组件，8.外壳，9.轴流电机转子，10.连接杆，11.外齿轮，12.蜗杆，13.传动齿轮，14.第一传动轴，15.壳体，16.第二传动轴，17.电刷，18.电磁线圈，19.集流环，20.蓄电池，21.面板，22.显示界面，23.控制按键，24.状态指示灯，25.扬声器，26.中央控制模块，27.投影控制模块，28.电能采集模块，29.无线通讯模块，30.语音控制模块，31.显示控制模块，32.按键控制模块，33.状态指示模块，34.工作电源模块，U1.第一运放，U2.第二运放，U3.第三运放，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，C1.第一电容，C2.第二电容，C3.第三电容，C4.第四电容，C5.第五电容，RP1.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6所示，一种基于物联网的用于户外的智能投影设备，包括主体1、设置在主体1上的投影屏3、中控机构2、散热机构4和发电机构，所述投影屏3、散热机构4和发电机构均与中控机构2电连接；

所述发电机构包括采集组件7、连接线6和发电组件5，所述采集组件7通过连接线6与发电组件5传动连接，所述发电组件5设置在主体1上；

所述采集组件7包括外壳8、设置在外壳8内部的外齿轮11、轴流电机转子9、连接杆10、蜗杆12、传动齿轮13和第一传动轴14，所述轴流电机转子9设置在外齿轮11的内部且与外齿轮11同轴设置，所述轴流电机转子9通过连接杆10与外齿轮11传动连接，所述外齿轮11与蜗杆12啮合，所述传动齿轮13和外齿轮11分别设置在蜗杆12的两侧，所述传动齿轮13与蜗杆12啮合，所述传动齿轮13通过第一传动轴14与连接线6传动连接；

所述发电组件5包括壳体15、第二传动轴16、两块电磁线圈18、电刷17、两个集流环19和蓄电池20，第一传动轴14通过连接线6与第二传动轴16传动连接，所述壳体15设置在主体1上，两块电磁线圈18分别设置在壳体15的内壁的上下两侧，所述电刷17位于两块电磁线圈18的中部，所述电刷17分别与两个集流环19连接，所述蓄电池20分别与两个集流环19电连接，所述第二传动轴16与电刷17传动连接；

其中，需要进行在线发电的时候，首先将外壳8放入到水中，则水流就会驱动轴流电机转子9，使得轴流电机转子9发生转动，转子再通过连接杆10来控制外齿轮11发生转动，随后外齿轮11会与蜗杆12发生传动，再由蜗杆12通过传动来控制传动齿轮13转动，传动齿轮13就通过第一传动轴14来控制连接线6转动；紧接着，连接线6通过第二传动轴16来控制电刷17在两个电磁线圈18之间发生转动，实现了对磁感线的不断切割，再通过两个集流环19对电流进行采集，进入到蓄电池20中进行储能，从而实现了在线发电，提高了投影设备的实用性。

所述中控机构2包括面板21和设置在面板21内部的中控组件，所述中控组件包括中央控制模块26、与中央控制模块26连接的投影控制模块27、电能采集模块28、无线通讯模块29、语音控制模块30、显示控制模块31、按键控制模块32、状态指示模块33和工作电源模块34，所述中央控制模块26为PLC，所述投影屏3与投影控制模块27电连接，所述电磁线圈18与电能采集模块28电连接。

其中，中央控制模块26，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；投影控制模块27，用来控制投影的模块，在这里，通过对投影屏3进行控制，从而能够实现对指定的区域进行可靠投影；电能采集模块28，用来进行电能采集的模块，在这里，通过对电磁线圈18进行控制，从而在电刷17转动的过程中，能够产生电能，从而实现了在线发电；无线通讯模块29，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30，用来进行语音提示控制的模块，在这里，通过对扬声器25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31，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22进行显示，提高了智能投影设备的实用性；按键控制模块32，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23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33，用来进行状态指示的模块，在这里，通过对状态指示灯24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34，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。

具体的，所述语音控制模块30包括语音控制电路，所述语音控制电路包括第一运放U1、第二运放U2、第三运放U3、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、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5和可调电阻RP1，所述第一运放U1的同相输入端通过第一电阻R1接地且与第一电容C1连接，所述第一运放U1的反相输入端与第一运放U1的输出端连接，所述第一运放U1的输出端通过第二电容C2和第二电阻R2组成的串联电路与第三运放U3的反相输入端连接，所述第二运放U2的同相输入端通过第三电阻R3接地且与第三电容C3连接，所述第二运放U2的反相输入端与第二运放U2的输出端连接，所述第二运放U2的输出端通过第四电容C4和第四电阻R4组成的串联电路与第三运放U3的反相输入端连接，所述第三运放U3的同相输入端接地，所述第三运放U3的反相输入端通过可调电阻RP1和第五电阻R5组成的串联电路与第三运放U3的输出端连接，所述可调电阻RP1的可调端分别与可调电阻RP1和第五电阻R5连接，所述第三运放U3的输出端与第五电容C5连接。

其中，在语音控制电路中，首先需要通过分别以第一运放U1和第二运放U2组成的跟随放大器对音频信号进行跟随，从而能够进行信号隔离，从而提高了信号放大的稳定性，避免显示器闪烁显示脉冲干扰放大，引入不必要的噪声。在经过以第三运放U3为主组成的信号放大电路进行信号放大，通过可调电阻RP1可进行增益调节，能够提高语音输出的灵活性，提高了投影设备的实用性。

具体的，当需要散热的时候，散热风扇开始转动，对主体1的内部的热量进行快速处理，所述散热机构4包括散热风扇，所述散热风扇的外周套设有防护罩。

具体的，所述面板21上还设有显示界面22、控制按键23、状态指示灯24和扬声器25，所述显示界面22与显示控制模块31电连接，所述控制按键23与按键控制模块32电连接，所述状态指示灯24包括双色发光二极管，所述扬声器25与语音控制模块30电连接。

具体的，所述蓄电池20与工作电源模块34电连接。

其中，显示界面22，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23，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24，用来对智能投影设备的工作状态进行实时显示；扬声器25，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20，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。

具体的，用来对主体1的内部的温度进行实时监控，所述主体1的内部还设有温度传感器，所述温度传感器与温度检测模块电连接。

具体的，为了能够实现投影设备的远程遥控能力，所述主体1的内部还设有天线，所述天线与无线通讯模块29电连接。

具体的，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29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。

具体的，所述面板21的阻燃等级为V-0。

与现有技术相比，该基于物联网的用于户外的智能投影设备中，通过发电机构能够实现投影设备的在线发电，从而提高了投影设备的实用性，不仅如此，在语音控制电路中，通过分别以第一运放U1和第二运放U2组成的跟随放大器对音频信号进行跟随，从而能够进行信号隔离，从而提高了信号放大的稳定性，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。

Claims (9)

1.一种基于物联网的用于户外的智能投影设备，其特征在于，包括主体、设置在主体上的投影屏、中控机构、散热机构和发电机构，所述投影屏、散热机构和发电机构均与中控机构电连接；

所述发电机构包括采集组件、连接线和发电组件，所述采集组件通过连接线与发电组件传动连接，所述发电组件设置在主体上；

所述采集组件包括外壳、设置在外壳内部的外齿轮、轴流电机转子、连接杆、蜗杆、传动齿轮和第一传动轴，所述轴流电机转子设置在外齿轮的内部且与外齿轮同轴设置，所述轴流电机转子通过连接杆与外齿轮传动连接，所述外齿轮与蜗杆啮合，所述传动齿轮和外齿轮分别设置在蜗杆的两侧，所述传动齿轮与蜗杆啮合，所述传动齿轮通过第一传动轴与连接线传动连接；

所述发电组件包括壳体、第二传动轴、两块电磁线圈、电刷、两个集流环和蓄电池，第一传动轴通过连接线与第二传动轴传动连接，所述壳体设置在主体上，两块电磁线圈分别设置在壳体的内壁的上下两侧，所述电刷位于两块电磁线圈的中部，所述电刷分别与两个集流环连接，所述蓄电池分别与两个集流环电连接，所述第二传动轴与电刷传动连接；

所述中控机构包括面板和设置在面板内部的中控组件，所述中控组件包括中央控制模块、与中央控制模块连接的投影控制模块、电能采集模块、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，所述投影屏与投影控制模块电连接，所述电磁线圈与电能采集模块电连接。

2.如权利要求1所述的基于物联网的用于户外的智能投影设备，其特征在于，所述语音控制模块包括语音控制电路，所述语音控制电路包括第一运放、第二运放、第三运放、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容和可调电阻，所述第一运放的同相输入端通过第一电阻接地且与第一电容连接，所述第一运放的反相输入端与第一运放的输出端连接，所述第一运放的输出端通过第二电容和第二电阻组成的串联电路与第三运放的反相输入端连接，所述第二运放的同相输入端通过第三电阻接地且与第三电容连接，所述第二运放的反相输入端与第二运放的输出端连接，所述第二运放的输出端通过第四电容和第四电阻组成的串联电路与第三运放的反相输入端连接，所述第三运放的同相输入端接地，所述第三运放的反相输入端通过可调电阻和第五电阻组成的串联电路与第三运放的输出端连接，所述可调电阻的可调端分别与可调电阻和第五电阻连接，所述第三运放的输出端与第五电容连接。

3.如权利要求1所述的基于物联网的用于户外的智能投影设备，其特征在于，所述散热机构包括散热风扇，所述散热风扇的外周套设有防护罩。

4.如权利要求1所述的基于物联网的用于户外的智能投影设备，其特征在于，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，所述扬声器与语音控制模块电连接。

5.如权利要求1所述的基于物联网的用于户外的智能投影设备，其特征在于，所述蓄电池与工作电源模块电连接。

6.如权利要求1所述的基于物联网的用于户外的智能投影设备，其特征在于，所述主体的内部还设有温度传感器，所述温度传感器与温度检测模块电连接。

7.如权利要求1所述的基于物联网的用于户外的智能投影设备，其特征在于，所述主体的内部还设有天线，所述天线与无线通讯模块电连接。

8.如权利要求1所述的基于物联网的用于户外的智能投影设备，其特征在于，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。

9.如权利要求1所述的基于物联网的用于户外的智能投影设备，其特征在于，所述面板的阻燃等级为V-0。