CN108766055B - 一种新型英语多媒体教学装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型英语多媒体教学装置，包括机身和点读笔，所述点读笔与机身通过无线连接，所述高速摄像机设置于笔身靠近笔尖的位置上，所述笔身靠近其笔尖的位置上可旋转的套有旋转环，所述旋转环相对于笔身笔尖的一端固定连接有相对设置的左连接杆和右连接杆，所述左连接杆和右连接杆背向旋转环的一端分别可旋转的连接有左发电轮和右发电轮，所述笔身靠近旋转环的位置上设有发电装置。本发明的新型英语多媒体教学装置，通过发电装置和左发电轮以及右发电轮的设置，便可有效的实现一个利用学生移动点读笔的时候发电给电池充电的效果，有效的增加了点读笔的使用时间。
Description
技术领域
本发明涉及一种教学设备，更具体的说是涉及一种新型英语多媒体教学装置。
背景技术
英语、语文等语音类科目的学习，基本都是通过对于学生的多写多练来进行的，通过学生不断的去读和写，然后再对于学生不正确的读音和写法进行检测纠正，使得学生在反复不断的练习之后掌握相应的读音和写法。
因而现有技术中就出现了一种点读机，该点读机主要包括机身和点读笔，点读笔与机身采用无线连接，然后通过点读笔识别书本上的英语单词，然后传输至机身内，进而通过机身内的扬声器播放出该英语单词读音，以此来实现向学生发出正确读音，以此来纠正学生读音的效果，现有的点读笔用来检测书本上英语单词的原理主要是通过点读笔上靠近笔尖的位置上设置一个高速摄像机，利用高速摄像机的多次拍摄作用，及时有效的将书本上的英语单词传输到机身内，然而现有高速摄像机因为需要多次快速拍摄，因而会耗费大量的电，而由于点读笔本身体积较小，因而其内并不能够设置大容量的电池，如此就很容易出现点读笔使用时间短，经常需要充电的问题，大大的减少整个点读机使用的便携性。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种点读笔电量使用时间长的新型英语多媒体教学装置。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种新型英语多媒体教学装置，包括机身和点读笔，所述点读笔与机身通过无线连接，所述点读笔包括笔身和均设置在笔身上的用于拍摄书本上英语单词的高速摄像机以及用于供电的电池，所述高速摄像机设置于笔身靠近笔尖的位置上并与机身无线连接，所述笔身靠近其笔尖的位置上可旋转的套有旋转环，所述旋转环相对于笔身笔尖的一端固定连接有相对设置的左连接杆和右连接杆，所述左连接杆和右连接杆背向旋转环的一端分别可旋转的连接有左发电轮和右发电轮，所述笔身靠近旋转环的位置上设有发电装置，所述左发电轮和右发电轮与发电装置联动，并在用点读笔扫码英语单词时旋转，以驱动发电装置动作发电，所述发电装置与电池耦接，以输入电能对电池进行充电。
作为本发明的进一步改进，所述发电装置包括感应线圈和感应磁环，所述感应线圈同轴套接在笔身上，所述感应磁环同轴可旋转的套设在笔身上，并设置在感应线圈与笔身之间，所述感应磁环与左发电轮和右发电轮联动，随着左发电轮和右发电轮的转动而旋转，所述感应线圈的两个接线端分别与电池的正负极电连接，所述感应线圈一个接线端与电池之间连接有二极管D，该二极管D的阳极与感应线圈的接线端连接，阴极与电池的正极连接，所述二极管D的阴极还连接有电容C后与感应线圈的另一个接线端以及电池负极连接。
作为本发明的进一步改进，所述左连接杆和右连接杆均呈中空设置，所述左发电轮和右发电轮朝向左连接杆和右连接杆的轮心位置上分别同轴固定有左转轴和右转轴，所述左连接杆和右连接杆内均可旋转的穿设有轴杆，两个轴杆相对于左转轴和右转轴的一端分别与左转轴和右转轴通过斜齿轮啮合传动，其中，套接在左转轴和右转轴上的斜齿轮的直径均大于套接在两个轴杆上的斜齿轮，两个轴杆背向左转轴和右转轴的另一端分别同轴套接有左传动齿轮和右传动齿轮，所述笔身内部呈中空设置，并其内同轴可旋转的设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮朝向感应磁环一端的端面圆心上同轴固定有驱动轴，所述驱动轴背向驱动齿轮的一端与感应磁环同轴固定，以带动感应磁环旋转，所述左传动齿轮和右传动齿轮通过加速齿轮组与驱动齿轮啮合。
作为本发明的进一步改进，所述加速齿轮组包括左小齿轮、右小齿轮、左大齿轮以及右大齿轮，所述左小齿轮与左大齿轮同轴固定后可旋转的设置在笔身内，所述右小齿轮与右大齿轮同轴固定后可旋转的设置在笔身内，所述左小齿轮与左传动齿轮相啮合，所述右小齿轮与右传动齿轮相啮合，所述左大齿轮和右大齿轮分别啮合在驱动齿轮的左右两侧，其中，左大齿轮和右大齿轮的直径大于左小齿轮和右小齿轮的直径大于驱动齿轮的直径。
作为本发明的进一步改进，所述笔身相对于感应线圈的位置上呈镂空设置。
作为本发明的进一步改进，所述笔身背向笔尖的一端固定连接有换向器，所述换向器电连接在感应线圈与二极管D之间，该换向器还与感应磁环联动以转换感应线圈输出的电流极性后输入到二极管D内。
作为本发明的进一步改进，所述换向器包括换向壳、可旋转的设置在换向壳内的换向轴以及设置在换向壳的内壁上的两个换向触片，所述换向轴的一端穿出换向壳后与感应磁环同轴固定，两个换向触片分别与感应线圈的两个接线端连接，所述换向轴的侧壁上相互间隔且绝缘的固定连接有正极片和负极片，所述换向壳相对于换向轴的一端相互间隔绝缘且同轴固定连接有正极环和负极环，所述正极片和负极片的部分穿入到换向轴并从换向轴相对于正极环和负极环的一端端面穿出，其中，正极片穿出部分与正极环导电接触，所述负极片穿出部分与负极环导电接触，所述正极环与二极管D连接，所述负极环与电池负极连接。
本发明的有益效果，通过机身和点读笔的设置，便可有效的通过两者的配合识别书本上的英语单词然后发音纠正学生的发音的效果，而通过将点读笔设置成笔身、高速摄像机和电池的方式，便可有效的利用电池给高速摄像机供电，以实现高速摄像机快速拍摄识别英语单词然后传输到机身内的效果，而通过旋转环、左发电轮、右发电轮以及发电装置的设置，便可有效的将学生滑动点读笔运动通过左发电轮和右发电轮传递到发电装置内发电，进而给电池充电的效果，如此很好的实现了一个利用发电装置给电池充电，进而避免现有技术中因为高速摄像机耗电量大导致的电池需要经常充电的问题，同时利用左发电轮和右发电轮以及旋转环的配合作用，可起到对于学生用点读笔划过书本的时候起到一个引导的作用，让高速摄像机能够更好的拍摄到书本上的英语单词，使得点读笔能够更好的识别英语单词了。
附图说明
图1为本发明的新型英语多媒体教学装置的整体结构图；
图2为图1点读笔的剖视图；
图3为发电装置的电路示意图；
图4为图2中A部的放大图；
图5为图2中B部的放大图。
具体实施方式
下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。
参照图1至5所示，本实施例的一种新型英语多媒体教学装置，包括机身1和点读笔2，所述点读笔2与机身1通过无线连接，所述点读笔2包括笔身21和均设置在笔身21上的用于拍摄书本上英语单词的高速摄像机22以及用于供电的电池23，所述高速摄像机22设置于笔身21靠近笔尖的位置上并与机身1无线连接，所述笔身21靠近其笔尖的位置上可旋转的套有旋转环3，所述旋转环3相对于笔身21笔尖的一端固定连接有相对设置的左连接杆和右连接杆，所述左连接杆和右连接杆背向旋转环3的一端分别可旋转的连接有左发电轮32和右发电轮33，所述笔身21靠近旋转环3的位置上设有发电装置4，所述左发电轮32和右发电轮33与发电装置4联动，并在用点读笔扫码英语单词时旋转，以驱动发电装置4动作发电，所述发电装置4与电池23耦接，以输入电能对电池23进行充电，在使用本实施例的教学装置的过程中，只需要将机身1接上电源，以及启动点读笔2与机身1通信就完成了使用前的准备，然后在使用的过程中，学生只需要拿着点读笔2将笔身21的笔尖对准书本上要识别的英语单词，然后用手驱动笔身21移动，使得高速摄像机22划过英语单词，在其划过的过程中，高速摄像机22就会多次拍摄英语单词，然后传输到机身1内，通过机身1内的程序进行拼接处理，使得机身1能够有效的识别出来英语单词，如此实现识别英语单词并读出来纠正学生读音的效果，而在笔身21在书本上滑移的过程中，由于左发电轮32和右发电轮33与书本是相贴合的，因而就会随着一起旋转，在其旋转的过程中发电装置4便会被带着动作发电，进而给电池23充电，如此有效的实现了一个利用学生扫英语单词的动力来进行发电增加电池23续航的效果，因而相比于现有技术中点读笔的结构，就可实现不需要设置多大容量的电池23便可很好的增加整个点读笔2的使用时间，如此便不会出现现有技术中经常需要充电的问题。
作为改进的一种具体实施方式，所述发电装置4包括感应线圈41和感应磁环42，所述感应线圈41同轴套接在笔身21上，所述感应磁环42同轴可旋转的套设在笔身21上，并设置在感应线圈41与笔身21之间，所述感应磁环42与左发电轮32和右发电轮33联动，随着左发电轮32和右发电轮33的转动而旋转，所述感应线圈41的两个接线端分别与电池23的正负极电连接，所述感应线圈41一个接线端与电池23之间连接有二极管D，该二极管D的阳极与感应线圈41的接线端连接，阴极与电池23的正极连接，所述二极管D的阴极还连接有电容C后与感应线圈41的另一个接线端以及电池23负极连接，如此通过二极管D的设置，便可有效的实现在发电机装置4没有发电的时候，利用二极管D的单向导电性避免电池23的电流到发电装置4内导致电池23电源流失的问题，而通过电容C的设置，一方面可以通过感应线圈41反复给电容C充电的方式来提升电容C的端部电压，即提升施加到电池23上的电压，因而就能够很好的给电池23进行充电了，而采用将感应线圈41套接固定，感应磁环42在笔身21内旋转的方式，一方面可有效的实现切割磁感线的效果，另一方面由于感应线圈41结构较为复杂，还需要与外部接线，因而采用固定的方式，可以很好的实现切割磁感线同时能够简化结构适用于笔身21这样需要体积小巧的场合。
作为改进的一种具体实施方式，所述左连接杆和右连接杆均呈中空设置，所述左发电轮32和右发电轮33朝向左连接杆和右连接杆的轮心位置上分别同轴固定有左转轴321和右转轴331，所述左连接杆和右连接杆内均可旋转的穿设有轴杆，两个轴杆相对于左转轴321和右转轴331的一端分别与左转轴321和右转轴331通过斜齿轮啮合传动，其中，套接在左转轴321和右转轴331上的斜齿轮的直径均大于套接在两个轴杆上的斜齿轮，两个轴杆背向左转轴321和右转轴331的另一端分别同轴套接有左传动齿轮322和右传动齿轮332，所述笔身21内部呈中空设置，并其内同轴可旋转的设置有驱动齿轮211，所述驱动齿轮211朝向感应磁环42一端的端面圆心上同轴固定有驱动轴212，所述驱动轴212背向驱动齿轮211的一端与感应磁环42同轴固定，以带动感应磁环42旋转，所述左传动齿轮322和右传动齿轮332通过加速齿轮组5与驱动齿轮211啮合，通过左传动齿轮322和右传动齿轮332的设置，便可与左转轴321和右转轴331配合实现将左发电轮32和右发电轮33的旋转动力传递到驱动齿轮211上的效果，同时由于左传动齿轮322和右传动齿轮332是与驱动齿轮211通过加速齿轮组5同步啮合的，因而在左发电轮32和右发电轮33旋转的过程中是同步旋转的，如此可引导学生在书本上沿着直线扫，以避免因为学生扫的时候不稳定，路线偏离了需要扫的英语单词导致的机身1无法很好的识别读出英语单词的问题，而且采用了将套接在左转轴321和右转轴331上的斜齿轮的直径均大于套接在两个轴杆上的斜齿轮可实现一段加速的作用，而通过加速齿轮组5的设置，则可实现二段加速的作用，如此可增加驱动齿轮211的旋转速度，进而增加感应磁环42的旋转速度，使得感应线圈41能够感应出更多的感应电流和电压，以此能够更好的给电池23充电了。
作为改进的一种具体实施方式，所述加速齿轮组5包括左小齿轮51、右小齿轮52、左大齿轮53以及右大齿轮54，所述左小齿轮51与左大齿轮53同轴固定后可旋转的设置在笔身21内，所述右小齿轮51与右大齿轮54同轴固定后可旋转的设置在笔身21内，所述左小齿轮51与左传动齿轮322相啮合，所述右小齿轮52与右传动齿轮332相啮合，所述左大齿轮52和右大齿轮54分别啮合在驱动齿轮211的左右两侧，其中，左大齿轮52和右大齿轮54的直径大于左小齿轮51和右小齿轮52的直径大于驱动齿轮211的直径，如此通过左小齿轮52、右小齿轮52、左大齿轮53以及右大齿轮54的配合作用，可以采用相互之间齿数比来实现一个加速的作用，而且整体结构简单，能够有效的适用于笔身21内这样空间受限的场合，其中本实施例中可以为了进一步增大左大齿轮53和右大齿轮54的直径，可将左小齿轮51和右小齿轮52分别采用齿轮与左驱动齿轮322和右驱动齿轮332相啮合的方式。
作为改进的一种具体实施方式，所述笔身21相对于感应线圈41的位置上呈镂空设置，通过镂空设置，可以进一步的减少感应线圈41与感应磁环42之间的间隔，如此避免因为间隔导致的感应线圈41接收感应磁环42的磁力减弱导致的感应线圈41所能够感应出来的电压和电流不够给电池23充电的问题。
作为改进的一种具体实施方式，所述笔身21背向笔尖的一端固定连接有换向器6，所述换向器6电连接在感应线圈41与二极管D之间，该换向器6还与感应磁环42联动以转换感应线圈41输出的电流极性后输入到二极管D内，由于感应线圈41在旋转的过程中，其切割磁感线以后输出的电压和电流都是交流电，而电池23采用的是直流电池，因而采用交流电就无法有效的对电池23进行充电，而采用现有的整流桥器件进行整流的方式，在整流桥整流的过程中会损耗掉一部分的电能，因而采用换向器6的设置，可以实现感应线圈41最后输出的是直流电，因而其不需要进行额外的整流操作，避免整流损耗了。
作为改进的一种具体实施方式，所述换向器6包括换向壳61、可旋转的设置在换向壳61内的换向轴62以及设置在换向壳61的内壁上的两个换向触片63，所述换向轴62的一端穿出换向壳61后与感应磁环42同轴固定，两个换向触片63分别与感应线圈41的两个接线端连接，所述换向轴62的侧壁上相互间隔且绝缘的固定连接有正极片621和负极片622，所述换向壳61相对于换向轴62的一端相互间隔绝缘且同轴固定连接有正极环623和负极环624，所述正极片621和负极片622的部分穿入到换向轴62并从换向轴62相对于正极环623和负极环624的一端端面穿出，其中，正极片621穿出部分与正极环623导电接触，所述负极片622穿出部分与负极环624导电接触，所述正极环623与二极管D连接，所述负极环624与电池23负极连接，在驱动齿轮211旋转的过程中，感应磁环42就会随着旋转，进而换向轴6也会旋转，在环形轴6旋转的过程中，两个换向触片63就会交替的与正极片621和负极片622接触通电，而又有正极片623是保持与正极环623一直接触通电的，负极片622是保持与负极环624一直接触通电的，即在换向轴6旋转的过程中，首先其中一个换向触片63通过正极片621接通正极环623，另一个换向触片63通过负极片622接通负极环624，此时的感应线圈41感应出的正极电流就会通过从一个换向触片63输入到正极片621内进而通过正极环623传递到二极管D上，负极电流就会通过另外一个换向触片63输出到负极片622内进而通过负极环624传递到电池23的负极，然后在感应磁环42旋转半周以后，感应线圈41的两个输出相互之间就会反相，即感应线圈41原先输出正极电流的输出负极电流，原先输出负极电流的输出正极电流，因而相应的两个换向触片63输出的电流极性跟之前就会完全相反，然而由于此时换向轴6也旋转了半周，所以两个换向触片63所接触通电的正极片621和负极片622也会互换，如此因为经过了两次反相的方式，便可有效的保持感应线圈41输出的正极电流能够进入到正极环623内，负极电流能够进入到电池23的负极内，如此相比现有技术中采用交流输出后再用整流桥整流的方式，可以减少整流损耗，同时相比于现有技术中的直流电机的电刷的方式，在换向的过程中不需要对线圈进行转动，进而能够更好的适用于本实施例中笔身21内设置这样空间受限的场合。
综上所述，本实施例中的新型英语多媒体教学装置，通过机身1和点读笔2的配合设置，就可以有效的实现读取英语单词后发声纠正学生发音的效果，而通过左发电轮32和右发电轮33以及发电装置4的设置，便可有效的利用学生扫英语单词的动力发电给电池23充电，大大的增加了电池23的续航能力，避免现有技术中经常需要充电的问题。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种新型英语多媒体教学装置，包括机身(1)和点读笔(2)，所述点读笔(2)与机身(1)通过无线连接，所述点读笔(2)包括笔身(21)和均设置在笔身(21)上的用于拍摄书本上英语单词的高速摄像机(22)以及用于供电的电池(23)，所述高速摄像机(22)设置于笔身(21)靠近笔尖的位置上并与机身(1)无线连接，其特征在于：所述笔身(21)靠近其笔尖的位置上可旋转的套有旋转环(3)，所述旋转环(3)相对于笔身(21)笔尖的一端固定连接有相对设置的左连接杆和右连接杆，所述左连接杆和右连接杆背向旋转环(3)的一端分别可旋转的连接有左发电轮(32)和右发电轮(33)，所述笔身(21)靠近旋转环(3)的位置上设有发电装置(4)，所述左发电轮(32)和右发电轮(33)与发电装置(4)联动，并在用点读笔扫码英语单词时旋转，以驱动发电装置(4)动作发电，所述发电装置(4)与电池(23)耦接，以输入电能对电池(23)进行充电；
所述发电装置(4)包括感应线圈(41)和感应磁环(42)，所述感应线圈(41)同轴套接在笔身(21)上，所述感应磁环(42)同轴可旋转的套设在笔身(21)上，并设置在感应线圈(41)与笔身(21)之间，所述感应磁环(42)与左发电轮(32)和右发电轮(33)联动，随着左发电轮(32)和右发电轮(33)的转动而旋转，所述感应线圈(41)的两个接线端分别与电池(23)的正负极电连接，所述感应线圈(41)一个接线端与电池(23)之间连接有二极管D，该二极管D的阳极与感应线圈(41)的接线端连接，阴极与电池(23)的正极连接，所述二极管D的阴极还连接有电容C后与感应线圈(41)的另一个接线端以及电池(23)负极连接；
所述笔身(21)背向笔尖的一端固定连接有换向器(6)，所述换向器(6)电连接在感应线圈(41)与二极管D之间，该换向器(6)还与感应磁环(42)联动以转换感应线圈(41)输出的电流极性后输入到二极管D内。
2.根据权利要求1所述的新型英语多媒体教学装置，其特征在于：所述左连接杆和右连接杆均呈中空设置，所述左发电轮(32)和右发电轮(33)朝向左连接杆和右连接杆的轮心位置上分别同轴固定有左转轴(321)和右转轴(331)，所述左连接杆和右连接杆内均可旋转的穿设有轴杆，两个轴杆相对于左转轴(321)和右转轴(331)的一端分别与左转轴(321)和右转轴(331)通过斜齿轮啮合传动，其中，套接在左转轴(321)和右转轴(331)上的斜齿轮的直径均大于套接在两个轴杆上的斜齿轮，两个轴杆背向左转轴(321)和右转轴(331)的另一端分别同轴套接有左传动齿轮(322)和右传动齿轮(332)，所述笔身(21)内部呈中空设置，并其内同轴可旋转的设置有驱动齿轮(211)，所述驱动齿轮(211)朝向感应磁环(42)一端的端面圆心上同轴固定有驱动轴(212)，所述驱动轴(212)背向驱动齿轮(211)的一端与感应磁环(42)同轴固定，以带动感应磁环(42)旋转，所述左传动齿轮(322)和右传动齿轮(332)通过加速齿轮组(5)与驱动齿轮(211)啮合。
3.根据权利要求2所述的新型英语多媒体教学装置，其特征在于：所述加速齿轮组(5)包括左小齿轮(51)、右小齿轮(52)、左大齿轮(53)以及右大齿轮(54)，所述左小齿轮(51)与左大齿轮(53)同轴固定后可旋转的设置在笔身(21)内，所述右小齿轮(51)与右大齿轮(54)同轴固定后可旋转的设置在笔身(21)内，所述左小齿轮(51)与左传动齿轮(322)相啮合，所述右小齿轮(52)与右传动齿轮(332)相啮合，所述左大齿轮(52)和右大齿轮(54)分别啮合在驱动齿轮(211)的左右两侧，其中，左大齿轮(52)和右大齿轮(54)的直径大于左小齿轮(51)和右小齿轮(52)的直径大于驱动齿轮(211)的直径。
4.根据权利要求1所述的新型英语多媒体教学装置，其特征在于：所述笔身(21)相对于感应线圈(41)的位置上呈镂空设置。
5.根据权利要求1所述的新型英语多媒体教学装置，其特征在于：所述换向器(6)包括换向壳(61)、可旋转的设置在换向壳(61)内的换向轴(62)以及设置在换向壳(61)的内壁上的两个换向触片(63)，所述换向轴(62)的一端穿出换向壳(61)后与感应磁环(42)同轴固定，两个换向触片(63)分别与感应线圈(41)的两个接线端连接，所述换向轴(62)的侧壁上相互间隔且绝缘的固定连接有正极片(621)和负极片(622)，所述换向壳(61)相对于换向轴(62)的一端相互间隔绝缘且同轴固定连接有正极环(623)和负极环(624)，所述正极片(621)和负极片(622)的部分穿入到换向轴(62)并从换向轴(62)相对于正极环(623)和负极环(624)的一端端面穿出，其中，正极片(621)穿出部分与正极环(623)导电接触，所述负极片(622)穿出部分与负极环(624)导电接触，所述正极环(623)与二极管D连接，所述负极环(624)与电池(23)负极连接。
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