远程全自动智能教学展示工作方法
技术领域
本发明涉及机电一体化领域,尤其涉及一种远程全自动智能教学展示工作方法。
背景技术
由于中国对外交流日益广泛,尤其国家倡导的“一带一路”建设,需要外国人学习汉语或者相关国家的基本语言,用于交流沟通,但是通过投影仪进行教学工作虽然方便,但是成本较高,不能针对欠发达国家进行普遍推广,但是现有的幻灯底片都是存在卡片插接不稳,而且切换困难,同时不能连续进行图像展示的技术问题,这就亟需本领域技术人员解决相应的技术问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题,特别创新地提出了一种远程全自动智能教学展示工作方法。
为了实现本发明的上述目的,本发明提供了一种远程全自动智能教学展示工作方法,包括:幻灯机机体6前部中心部位安装放映凸镜7,放映凸镜7与投影灯19在同一圆心上,投影灯19放射光束穿过幻灯片组件4照射在放映凸镜7上,幻灯机盖体18一端与幻灯机机体6尾部铰接,通过铰接铆钉12将幻灯机盖体18和幻灯机机体6连接,通过紧固螺钉10将步进电机9固定在幻灯机机体6上,在幻灯机机体6底部安装缓冲胶垫11;
步进电机9安装在幻灯机的投射光源前部,步进电机9的螺杆8套接多边卡环3,多边卡环3每一边安装夹持部件1,夹持部件1上部设置幻灯片组件4,多边卡环3内环开设定位键孔2,该定位键孔2与步进电机9的螺杆8前部的定位键21相配合,螺杆8旋转带动多边卡环3旋转,定位键21设置于螺杆8前部的定位凸台22,在步进电机9前挡板处均匀开设透气孔23,在步进电机9侧壁设置工作开关扳手20;
所述夹持部件1包括:基座112左右两侧分别设置凸台,每个凸台设置活动锁舌107,锁舌107一端与凸台通过穿钉104铰接而成且锁舌底端形成第一钩状体103,锁舌107另一端设置第二钩状体106,在第二钩状体106顶部设置防滑波纹111,锁舌107通过连接体105连接第一钩状体103和第二钩状体106,设置凹槽113贯通基座112左右两侧,基座112的凹槽113内部设置防错立板102,该防错立板102不能设置在凹槽113的中间部位,基座112底部设置定位板101,定位板101为一字长条形,通过框体将幻灯底片109包围,该幻灯底片109为透视板,框体左右两侧对称设置第一键槽110,框体底部设置第二键槽114,将定位板101插入幻灯仪进行图像展示,框体的第一键槽110与第一钩状体103相配合,框体的第二键槽114与防错立板102相配合;
单片机第一风扇工作端连接第一风扇信号端,单片机第二风扇工作端连接第二风扇信号端,单片机步进工作端连接步进电机工作端,单片机功放信号端连接功放器信号端,单片机投影工作端连接投影灯工作端,单片机信息输出端连接智能终端信号端。通过智能终端进行远程监控;
+5V电源端连接第16电阻一端,第16电阻另一端分别连接第5比较器第一输入端和第5晶体管集电极,第5比较器第二输入端连接电流偏置端,第5晶体管发射极分别连接第5发光二极管正极和功放器第一输入端,第5晶体管基极连接第5比较器输出端,第5发光二极管负极分别连接功放器第二输入端和第6发光二极管正极,第6发光二极管正极还连接第7电容一端,第7电容另一端接地,第6发光二极管负极连接第17电阻一端,第17电阻另一端连接-5V电源端,功放器第一输出端连接第13电阻一端,功放器第二输出端连接第14电阻一端,功放器第三输出端连接第15电阻一端,第13电阻另一端连接单片机使能端,第14电阻另一端连接单片机电源端,第15电阻另一端连接单片机反馈端,单片机第一输出端分别连接第1电容一端和第1光耦负极端,第1电容另一端分别连接电源端和第9电阻一端,第9电阻另一端连接第1光耦正极端,第1电容一端还连接第10电阻一端和第2电容一端,第10电阻另一端连接第2光耦正极端,单片机第二输出端分别连接第2电容另一端和第2光耦负极端,第2电容另一端还连接第11电阻一端,第11电阻另一端连接第3光耦正极端,第11电阻一端还连接第3电容一端,第3电容另一端分别连接分别连接第3光耦负极端,单片机第三输出端分别连接第4电容一端和第12电阻一端,单片机第四输出端分别连接第4电容另一端和第4光耦负极端,第4光耦正极端连接第12电阻另一端,第1光耦集电极分别连接第8电阻一端和第1复合晶体管栅极,第1光耦发射极接地,第2光耦集电极分别连接第7电阻一端和第2复合晶体管栅极,第2光耦发射极接地,第3光耦集电极分别连接第6电阻一端和第3复合晶体管栅极,第3光耦发射极接地,第4光耦集电极分别连接第5电阻一端和第4复合晶体管栅极,第4光耦发射极接地,第8电阻另一端分别连接稳压器输入端和第5电容一端,第7电阻另一端分别连接稳压器输入端和第5电容一端,第6电阻另一端分别连接稳压器输入端和第5电容一端,第5电阻另一端分别连接稳压器输入端和第5电容一端,第5电容另一端接地,第4电阻一端分别连接第1二极管正极和步进电机工作电压第一端,第1二极管负极连接第1复合晶体管源极,第3电阻一端分别连接第2二极管正极和步进电机工作电压第二端,第2二极管负极连接第2复合晶体管源极,第2电阻一端连接第3二极管正极,第3二极管负极分别连接步进电机工作电压第三端和第3复合晶体管源极,第1电阻一端分别连接第4二极管正极和步进电机工作电压第四端,第4二极管负极连接第4复合晶体管源极,第1复合晶体管漏极、第2复合晶体管漏极、第3复合晶体管漏极、第4复合晶体管漏极分别接地,第1电阻另一端、第2电阻另一端、第3电阻另一端、第4电阻另一端分别连接第6电容一端和稳压器输出端,第6电容另一端接地;
单片机第一风扇工作端连接第8电容一端,第8电容另一端连接第27电阻一端,第27电阻另一端分别连接第10电容一端和第28电容一端,第10电容另一端接地,第28电容另一端分别连接第29电阻一端和第11电容一端,第11电容一端还分别连接第16电阻一端和第一风扇第一端,第29电阻另一端接地,第11电容另一端分别连接第12电容一端和接地,第12电容另一端连接第30电阻一端,第30电阻另一端连接第18电阻一端,第18电阻另一端连接第6晶体管发射极,第6晶体管集电极分别连接第7二极管负极和第19电阻一端,第19电阻另一端连接第13电容一端,第13电容另一端连接第一风扇第二端,第16电阻另一端分别连接第7二极管正极和第6晶体管基极;
单片机第二风扇工作端连接第9电容一端,第9电容另一端连接第20电阻一端,第20电阻另一端分别连接第14电容一端和第21电容一端,第14电容另一端接地,第21电容另一端分别连接第22电阻一端和第15电容一端,第15电容一端还分别连接第25电阻一端和第二风扇第一端,第22电阻另一端接地,第15电容另一端分别连接第16电容一端和接地,第16电容另一端连接第23电阻一端,第23电阻另一端连接第24电阻一端,第24电阻另一端连接第7晶体管发射极,第7晶体管集电极分别连接第8二极管负极和第26电阻一端,第26电阻另一端连接第17电容一端,第17电容另一端连接第二风扇第二端,第25电阻另一端分别连接第8二极管正极和第7晶体管基极;
上述装置的工作方法包括如下步骤:
S1,通过智能终端对幻灯机发送工作指令,幻灯机启动投影灯,此时,螺杆旋转运动,在定位键上的多边卡环进行步进运动,进行幻灯片的展示操作,当通过位置传感器获取到正在运动的多边卡环已经运动一周时,通过激光二极管发送提示指示,并将该工作一周的信息上传到智能终端;
S2,展示完成一个多边卡环的幻灯片组件后,摘取该多边卡环,然后更换另一个新的多边卡环,从而展示新的幻灯片,当工作一段时间后,锂电池电量不充足时,通过激光二极管发送频闪信号,并将低电量信息发送到智能终端;
S3,如果温度传感器检测幻灯机盖体内部温度过高,启动第一风扇和第二风扇进行工作,同时将投影灯关闭。如果温度传感器检测幻灯机盖体内部温度达到正常温度时,再次启动投影灯工作,降低第一风扇和第二风扇的工作频率,当检测温度值已经达到预设温度阈值时,停止第一风扇和第二风扇工作,在幻灯机盖体左右两侧分别设置温度传感器,如果第一风扇一侧的温度传感器检测该侧温度过高时,启动第一风扇运动,第二风扇停止,如果第二风扇一侧的温度传感器检测该侧温度过高时,启动第二风扇运动,第一风扇停止,直至相应侧边温度达到正常温度区间。
优选的,所述多边卡环3始终有一边没有夹持部件1且定位键孔2设置在该没有夹持部件1的多边卡环3内侧中部。
优选的,在放映凸镜7一侧的幻灯机机体6上部开设扣合凹槽5,幻灯机盖体18顶部设置扣合钩起部15、扣合连接柱16和扣合突起部17,扣合连接柱16一端连接幻灯机盖体18,扣合连接柱16另一端设置扣合突起部17,该扣合突起部17两侧分别设置扣合钩起部15。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
通过步进电机实现了多张幻灯片的灵活切换,保证了工作效率,而且通过设置定位键保证不会发生幻灯片切换失灵的风险,能够多张多套幻灯片同时挂接,安全高效。该系统能够实现幻灯片的连续播放,而且该结构节约空间,设计合理,适合随身携带,安全方便,通过幻灯机盖体能够保证光线的充足,不会外泄,而且防尘防污;该电路实现了幻灯机的稳定工作,为了该幻灯机的降温和步进电机工作定制的电路。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本发明总体示意图;
图2是本发明步进电机示意图;
图3是本发明多边卡环示意图;
图4是本发明夹持部件示意图;
图5是本发明总体电路示意图;
图6是本发明电路细节图;
图7是本发明方法流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
如图1和4所示,本发明公开一种远程全自动智能教学展示工作方法,包括:幻灯机机体6前部中心部位安装放映凸镜7,放映凸镜7与投影灯19在同一圆心上,投影灯19放射光束穿过幻灯片组件4照射在放映凸镜7上,幻灯机盖体18一端与幻灯机机体6尾部铰接,通过铰接铆钉12将幻灯机盖体18和幻灯机机体6连接,通过紧固螺钉10将步进电机9固定在幻灯机机体6上,在幻灯机机体6底部安装缓冲胶垫11;在幻灯机盖体18侧壁开设透气窗14,在透气窗位置设置换气风扇13,通过换气风扇进行降温,保证幻灯机稳定工作。
步进电机9安装在幻灯机的投射光源前部,步进电机9的螺杆8套接多边卡环3,多边卡环3每一边安装夹持部件1,夹持部件1上部设置幻灯片组件4,多边卡环3内环开设定位键孔2,该定位键孔2与步进电机9的螺杆8前部的定位键21相配合,螺杆8旋转带动多边卡环3旋转,定位键21设置于螺杆8前部的定位凸台22,在步进电机9前挡板处均匀开设透气孔23,在步进电机9侧壁设置工作开关扳手20。通过该结构设置能够实现多个幻灯片的实时切换,保证教学工作的顺利进行,并且不用不断的更换幻灯片,提高了工作效率。
优选的,还包括:储藏格22设置在幻灯机机体6下部,形成若干空格放置幻灯片组件,从而防止幻灯片丢失。
优选的,还包括:
在放映凸镜7一侧的幻灯机机体6上部开设扣合凹槽5,幻灯机盖体18顶部设置扣合钩起部15、扣合连接柱16和扣合突起部17,扣合连接柱16一端连接幻灯机盖体18,扣合连接柱16另一端设置扣合突起部17,该扣合突起部17两侧分别设置扣合钩起部15。
优选的,所述幻灯机机体6和幻灯机盖体18为不锈钢材质。
优选的,还包括:在幻灯机机体6后端内部安装锂离子蓄电池。
优选的,所述螺杆8为可伸缩杆体,能够套接多个多边卡环3。该多边卡环的定位键孔没有到达螺杆8的定位键21时,该定位键孔能够根据重力原理保持在螺杆接触位置,即使螺杆运动时,也不会带动没有在定位键上的幻灯片切换操作,而且通过这种独特的设计,可以根据教学的内容增加若干多边卡环,使用完一个多边卡环之后手动替换,然后将放置在螺杆上的多边卡环固定在定位键上,进行下一部分的展示。
优选的,所述透气孔23包括:豌豆形或者方形。通过若干紧固螺钉10将步进电机9固定在幻灯机上。
优选的,所述定位键孔2设置在没有幻灯片组件4的位置。
优选的,包括:多边卡环3始终有一边没有夹持部件1且定位键孔2设置在该没有夹持部件1的多边卡环3内侧中部。该夹持部件两边通过突起弹性部件将幻灯片进行夹持,从而让幻灯片防脱落。
所述夹持部件1包括:基座112左右两侧分别设置凸台,每个凸台设置活动锁舌107,锁舌107一端与凸台通过穿钉104铰接而成且锁舌底端形成第一钩状体103,锁舌107另一端设置第二钩状体106,在第二钩状体106顶部设置防滑波纹111,锁舌107通过连接体105连接第一钩状体103和第二钩状体106,设置凹槽113贯通基座112左右两侧,基座112的凹槽113内部设置防错立板102,该防错立板102不能设置在凹槽113的中间部位,基座112底部设置定位板101,定位板101为一字长条形,通过框体将幻灯底片109包围,该幻灯底片109为透视板,框体左右两侧对称设置第一键槽110,框体底部设置第二键槽114,将定位板101插入幻灯仪进行图像展示,框体的第一键槽110与第一钩状体103相配合,框体的第二键槽114与防错立板102相配合。通过该幻灯底片和基座的特殊结构配合,能够实现幻灯底片防脱落,而且能够通过定位板将基座固定在幻灯机上,即使幻灯机本身存在振动,也不会影响图像展示操作。通过上述的幻灯机机体与步进电机和夹持部件的协同配合实现了幻灯机的长时间持续播放,本领域技术人员无法从现有技术中获取相应的技术启示。
优选的,所述幻灯底片109的透视板为钢化玻璃,在钢化玻璃上附文字图形。通过文字图形进行汉语学习,方便快捷。由于幻灯机的高温作用,如果采用透明塑料等材质,会造成幻灯底片起火的风险。
优选的,所述定位板101下部为半圆形。通过底部设置为半圆形能够顺滑的插入到幻灯机的多边卡环3位置。定位板101插入到多边卡环3的相应侧边。
优选的,所述基座112为PVC材质。
优选的,所述防错立板102设置在凹槽113的黄金分割点位置。由于防错立板102并未设置于凹槽113的中间部位,这样能够有效的防止幻灯底片差错方向,导致播放图形发生倒置的风险。
如图5所示,单片机第一风扇工作端连接第一风扇信号端,单片机第二风扇工作端连接第二风扇信号端,单片机步进工作端连接步进电机工作端,单片机功放信号端连接功放器信号端,单片机投影工作端连接投影灯工作端,单片机信息输出端连接智能终端信号端。通过智能终端进行远程监控。
如图6所示,优选的,+5V电源端连接第16电阻一端,第16电阻另一端分别连接第5比较器第一输入端和第5晶体管集电极,第5比较器第二输入端连接电流偏置端,第5晶体管发射极分别连接第5发光二极管正极和功放器第一输入端,第5晶体管基极连接第5比较器输出端,第5发光二极管负极分别连接功放器第二输入端和第6发光二极管正极,第6发光二极管正极还连接第7电容一端,第7电容另一端接地,第6发光二极管负极连接第17电阻一端,第17电阻另一端连接-5V电源端,功放器第一输出端连接第13电阻一端,功放器第二输出端连接第14电阻一端,功放器第三输出端连接第15电阻一端,第13电阻另一端连接单片机使能端,第14电阻另一端连接单片机电源端,第15电阻另一端连接单片机反馈端,单片机第一输出端分别连接第1电容一端和第1光耦负极端,第1电容另一端分别连接电源端和第9电阻一端,第9电阻另一端连接第1光耦正极端,第1电容一端还连接第10电阻一端和第2电容一端,第10电阻另一端连接第2光耦正极端,单片机第二输出端分别连接第2电容另一端和第2光耦负极端,第2电容另一端还连接第11电阻一端,第11电阻另一端连接第3光耦正极端,第11电阻一端还连接第3电容一端,第3电容另一端分别连接分别连接第3光耦负极端,单片机第三输出端分别连接第4电容一端和第12电阻一端,单片机第四输出端分别连接第4电容另一端和第4光耦负极端,第4光耦正极端连接第12电阻另一端,第1光耦集电极分别连接第8电阻一端和第1复合晶体管栅极,第1光耦发射极接地,第2光耦集电极分别连接第7电阻一端和第2复合晶体管栅极,第2光耦发射极接地,第3光耦集电极分别连接第6电阻一端和第3复合晶体管栅极,第3光耦发射极接地,第4光耦集电极分别连接第5电阻一端和第4复合晶体管栅极,第4光耦发射极接地,第8电阻另一端分别连接稳压器输入端和第5电容一端,第7电阻另一端分别连接稳压器输入端和第5电容一端,第6电阻另一端分别连接稳压器输入端和第5电容一端,第5电阻另一端分别连接稳压器输入端和第5电容一端,第5电容另一端接地,第4电阻一端分别连接第1二极管正极和步进电机工作电压第一端,第1二极管负极连接第1复合晶体管源极,第3电阻一端分别连接第2二极管正极和步进电机工作电压第二端,第2二极管负极连接第2复合晶体管源极,第2电阻一端连接第3二极管正极,第3二极管负极分别连接步进电机工作电压第三端和第3复合晶体管源极,第1电阻一端分别连接第4二极管正极和步进电机工作电压第四端,第4二极管负极连接第4复合晶体管源极,第1复合晶体管漏极、第2复合晶体管漏极、第3复合晶体管漏极、第4复合晶体管漏极分别接地,第1电阻另一端、第2电阻另一端、第3电阻另一端、第4电阻另一端分别连接第6电容一端和稳压器输出端,第6电容另一端接地。
单片机第一风扇工作端连接第8电容一端,第8电容另一端连接第27电阻一端,第27电阻另一端分别连接第10电容一端和第28电容一端,第10电容另一端接地,第28电容另一端分别连接第29电阻一端和第11电容一端,第11电容一端还分别连接第16电阻一端和第一风扇第一端,第29电阻另一端接地,第11电容另一端分别连接第12电容一端和接地,第12电容另一端连接第30电阻一端,第30电阻另一端连接第18电阻一端,第18电阻另一端连接第6晶体管发射极,第6晶体管集电极分别连接第7二极管负极和第19电阻一端,第19电阻另一端连接第13电容一端,第13电容另一端连接第一风扇第二端,第16电阻另一端分别连接第7二极管正极和第6晶体管基极;
单片机第二风扇工作端连接第9电容一端,第9电容另一端连接第20电阻一端,第20电阻另一端分别连接第14电容一端和第21电容一端,第14电容另一端接地,第21电容另一端分别连接第22电阻一端和第15电容一端,第15电容一端还分别连接第25电阻一端和第二风扇第一端,第22电阻另一端接地,第15电容另一端分别连接第16电容一端和接地,第16电容另一端连接第23电阻一端,第23电阻另一端连接第24电阻一端,第24电阻另一端连接第7晶体管发射极,第7晶体管集电极分别连接第8二极管负极和第26电阻一端,第26电阻另一端连接第17电容一端,第17电容另一端连接第二风扇第二端,第25电阻另一端分别连接第8二极管正极和第7晶体管基极;通过上述电路,能够实现幻灯机的稳定工作。
通过两个激光二极管进行投射指示驱动工作,经过OPA2604放大器的放大之后,具有超低谐波失真、低噪声、高增益带宽的效果,能够驱动大阻抗电源,从而使幻灯机工作电路稳定工作,促使步进电机带动幻灯片工作,从而实现节能降耗的技术效果。光耦起到很好的安全保障作用,即使当外部设备出现故障,甚至输入信号线短接时,也不会损坏单片机等微电路,在提供步进电机工作电压使,保证了工作电路安全运行。
通过电流驱动电路对第一风扇和第二风扇进行驱动,
所述复合晶体管为TIP142。
单片机为STM32F102。
稳压器为LM4832。
功放器为OPA2604。
如图7所示,上述装置的工作方法包括如下步骤:
S1,通过智能终端对幻灯机发送工作指令,幻灯机启动投影灯,此时,螺杆旋转运动,在定位键上的多边卡环进行步进运动,进行幻灯片的展示操作,当通过位置传感器获取到正在运动的多边卡环已经运动一周时,通过激光二极管发送提示指示,并将该工作一周的信息上传到智能终端;
S2,展示完成一个多边卡环的幻灯片组件后,摘取该多边卡环,然后更换另一个新的多边卡环,从而展示新的幻灯片,当工作一段时间后,锂电池电量不充足时,通过激光二极管发送频闪信号,并将低电量信息发送到智能终端;
S3,如果温度传感器检测幻灯机盖体内部温度过高,启动第一风扇和第二风扇进行工作,同时将投影灯关闭。如果温度传感器检测幻灯机盖体内部温度达到正常温度时,再次启动投影灯工作,降低第一风扇和第二风扇的工作频率,当检测温度值已经达到预设温度阈值时,停止第一风扇和第二风扇工作,在幻灯机盖体左右两侧分别设置温度传感器,如果第一风扇一侧的温度传感器检测该侧温度过高时,启动第一风扇运动,第二风扇停止,如果第二风扇一侧的温度传感器检测该侧温度过高时,启动第二风扇运动,第一风扇停止,直至相应侧边温度达到正常温度区间。
通过上述方法实现了幻灯机的智能控制,保证幻灯片运行稳定,并且对幻灯机的温度信息进行实时获取以及及时冷却,防止幻灯机烧毁,提高了用户的体验满意度。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。