发明内容
本发明为解决目前的互动多媒体设备不便移动、需配备较多辅助设备和交互体验有待进一步提高的技术问题,提供了一种互动投影设备。
本发明采用的技术方案如下:
一种互动投影设备,包括:可移动支架;固定于所述可移动支架上的互动投影板,所述互动投影板的第一面设置有多个人机交互元件,其中,所述多个人机交互元件包括至少一个机械元件;对应所述多个人机交互元件设置的多个传感器;与所述多个传感器相连的主控板。
所述的互动投影设备还包括:主机,所述主机与所述主控板相连,所述主机存储有投影信息,所述主机根据所述主控板获取的传感器的感应信息调用所述投影信息;投影仪,所述投影仪与所述主机相连,所述投影仪根据所述主机调用的投影信息向所述互动投影板的第一面投射对应的画面。
所述的互动投影设备还包括:与所述主控板相连的LED灯。
所述可移动支架包括:可移动底座;固定于所述可移动底座之上的立柱;设置在所述立柱之上的投影板安装部,所述互动投影板固定于所述投影板安装部上。
所述投影仪为反射式超短焦投影仪,所述可移动支架还包括:设置在投影板安装部之上的投影仪安装部,所述反射式超短焦投影仪安装于所述投影仪安装部上。
所述互动投影板为箱式结构,所述多个传感器、所述主控板和所述主机设置在箱式结构的所述互动投影板之内,所述互动投影板的第二面固定于所述投影板安装部上,所述互动投影板的第一面可活动地设置在所述互动投影板的第二面的前侧。
所述互动投影板的第一面通过铰链或直线导轨与所述互动投影板的第二面相连。
箱式结构的所述互动投影板的侧面还设置有开关和HDMI接口。
所述多个传感器包括超声波传感器、声音传感器和触摸传感器,所述多个人机交互元件包括对应所述超声波传感器设置的第一旋钮、第二旋钮,对应所述声音传感器设置的开孔和对应所述触摸传感器设置的触摸部位。
本发明的有益效果:
本发明的互动投影设备,基于可移动支架设置,互动投影板上设置有包括至少一个机械元件的人机交互元件,对应人机交互元件设置有传感器以及通过主控板连接传感器,由此,可使互动投影设备方便移动到任何场合,便于拓展其适用场景,并且集成度高,无需配备更多的辅助设施,能够节约成本,使用方便,通过设置机械元件进行人机交互,操作方便,用户体验度较高。
附图说明
图1为本发明一个实施例的互动投影设备的前视图;
图2为本发明一个实施例的互动投影设备的方框示意图;
图3为本发明另一个实施例的互动投影设备的方框示意图;
图4为本发明一个实施例的互动投影设备的后视图;
图5为本发明一个实施例的互动投影设备的侧视图;
图6为本发明一个实施例的互动投影板的第一面与第二面之间的连接结构示意图;
图7为本发明一个实施例的互动投影设备中电子元件连接示意图;
图8为本发明一个实施例的初始投影画面示意;
图9为本发明一个实施例的冰山融化成水并注入河流的投影画面示意;
图10为本发明一个实施例的水力发电机控制画面示意;
图11为本发明一个实施例的驱动水力发电机发电画面示意;
图12为本发明一个实施例的下游水逐渐涨高及水车画面示意;
图13为本发明一个实施例的向植被浇水及植被成长画面示意;
图14为本发明一个实施例的水蒸发画面示意;
图15为本发明一个实施例的提示吹风画面示意;
图16为本发明一个实施例的风力发电机转动画面示意。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示,本发明实施例的互动投影设备包括:可移动支架10;固定于可移动支架上的互动投影板20,互动投影板20的第一面设置有多个人机交互元件21,其中,多个人机交互元件21包括至少一个机械元件;对应多个人机交互元件21设置的多个传感器30;与多个传感器30相连的主控板40。
进一步地,如图3所示,本发明实施例的互动投影设备还包括主机50和投影仪60。其中,主机50与主控板40相连,主机50存储有投影信息,主机50可根据主控板40获取的传感器的感应信息调用投影信息;投影仪60与主机50相连,投影仪60可根据主机50调用的投影信息向互动投影板20的第一面投射对应的画面。
在本发明的一个实施例中,如图4所示,可移动支架10包括:可移动底座11、固定于可移动底座11之上的立柱12以及设置在立柱12之上的投影板安装部13,互动投影板20可固定于投影板安装部13上。
在本发明的一个实施例中,投影仪60为反射式超短焦投影仪,如图4所示,可移动支架10还包括设置在投影板安装部13之上的投影仪安装部14,反射式超短焦投影仪可安装于投影仪安装部14上。
如图1、图4和图5所示,可移动底座11的底部可安装有滚轮,立柱12为两个,投影板安装部13包括两个竖梁和两个横梁,投影仪安装部14包括多个安装孔。
在本发明的一个实施例中,互动投影板20为箱式结构,多个传感器30、主控板40和主机50设置在箱式结构的互动投影板20之内,互动投影板20的第二面固定于投影板安装部13上,互动投影板20的第一面可活动地设置在互动投影板20的第二面的前侧。
在本发明的一个具体实施例中,如图6所示,互动投影板20的第一面22可通过铰链与互动投影板20的第二面23相连。其中,铰链设置于箱式结构的互动投影板20的内侧,既能够实现第一面22与第二面23之间的开合,又不影响互动投影板的外观。
在本发明的另一个具体实施例中,互动投影板20的第一面22可通过直线导轨与互动投影板20的第二面23相连,从而第一面22可通过推拉实现与第二面23之间的开合。
通过上述互动投影板的第一面可活动的设置方式,用户可方便地打开箱式结构的互动投影板,从而便于进行互动投影板内部元器件的调试或更换。
在本发明的一个实施例中,箱式结构的互动投影板20的侧面还可设置有开关和HDMI接口。开关主要包括总电源开关、主机开关和人机交互元件开关,HDMI接口用于将投影仪60连接到主机50。
在本发明的一个具体实施例中,多个传感器30包括超声波传感器、声音传感器和触摸传感器,多个人机交互元件21包括对应超声波传感器设置的第一旋钮、第二旋钮,对应声音传感器设置的开孔和对应触摸传感器设置的触摸部位。具体地,可在互动投影板20的第一面开孔,作为第一旋钮或第二旋钮的安装轴承,在第一旋钮和第二旋钮之后分别安装一个超声波传感器,当旋转第一旋钮或第二旋钮时,对应的超声波传感器探测到的回波发生变化,从而生成旋转信息。可根据声音传感器的大小开沉孔,并在第一面表面打小孔穿透以方便收集声音信息。触摸传感器可内嵌于触摸部位,从而可通过对触摸部位的触摸生成触摸信息。
在本发明的一个具体实施例中,主控板40选用Arduino UNOREV3,主机50选用lattepanda超迷你主机。如图7所示,超声波传感器型号可为HC-SR04,每个超声波传感器的VCC、GND、Trig、Echo引脚分别连接到Arduino UNO REV3的5V、~9、8、GND接口,声音传感器的三端分别连接到Arduino UNO REV3的5V、GND和A0接口,触摸传感器的两端分别连接到Arduino UNO REV3的~3和GND接口。另外,互动投影设备还可包括与主控板40相连的LED灯。LED灯可为一个或多个,如图7所示,每个LED灯的一端均连接到Arduino UNO REV3的5V接口,另一端均通过继电器连接到Arduino UNO REV3的GND接口。
在本发明的一个具体实施例中,可移动支架10主要为金属材质,例如使用铁架作为可移动支架10的主体支撑部分,互动投影板20主要为木质,其第一面和第二面均为木板。
在本发明的一个具体实施例中,互动投影设备可用于自然科学知识的教学,用户可根据提示动画、提示语音等操作人机交互元件。首先,投影仪60可在主机50的控制下向互动投影板20投射图8所示的画面,用户触摸触摸部位,即图示冰山位置后,主机50通过触摸部位的触摸传感器接收到触摸信息,调用相应的投影信息,控制投影仪60向互动投影板20投射图9所示的冰山融化成水并注入河流的画面,随后投射图10所示的水力发电机控制画面。在图10画面下,用户旋转第一旋钮,模拟开闸放水,主机50接收第一旋钮之后的超声波传感器生成的旋转信息,调用相应的投影信息,控制投影仪60向互动投影板20投射图11所示的在水流入下游的过程中驱动水力发电机发电画面,随后投射图12所示的下游水逐渐涨高的画面以及对应第二旋钮的水车画面。在图12画面下,用户旋转第二旋钮,模拟水车转动,主机50接收第二旋钮之后的超声波传感器生成的旋转信息,调用相应的投影信息,控制投影仪60向互动投影板20投射图13所示的向植被浇水及植被成长画面。随后投射图14所示的水蒸发画面以及图15所示的提示吹风画面。在图15画面下,用户向开孔处吹气,主机50通过开孔处的声音传感器接收到声音信息,调用相应的投影信息,控制投影仪60向互动投影板20投射图16所示的风力发电机转动画面。随后返回图8所示的画面。通过上述人机交互及投影画面的切换过程,可方便并生动形象地展示自然科学知识。
综上所述,根据本发明实施例的互动投影设备,基于可移动支架设置,互动投影板上设置有包括至少一个机械元件的人机交互元件,对应人机交互元件设置有传感器以及通过主控板连接传感器,由此,可使互动投影设备方便移动到任何场合,便于拓展其适用场景,并且集成度高,无需配备更多的辅助设施,能够节约成本,使用方便,通过设置机械元件进行人机交互,操作方便,用户体验度较高。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神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,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。