CN109272812A - 一种基于多媒体教学用的激光笔 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于多媒体教学用的激光笔，包括供使用者拿在手里的笔杆和能插入计算机USB插口的笔帽，笔杆包括频闪激光单元、主控单元、倒计时单元、电源单元，笔帽包括射频接收天线、第二信号处理模块、存储器、同轴公插头、USB模块。本发明将激光指引、无线翻页、存储器、倒计时、充电多项功能整合为一个笔体，发出的激光在屏上是闪烁亮点，容易引起学生注意；能显示本节课剩余时间，方便合理安排讲授速度；将激光开关键、下翻键、上翻键整合为一个轻触按钮，操作更加便捷；将存储器与无线接收器整合为一体，节约了计算机有限的USB插口资源。

Description

一种基于多媒体教学用的激光笔

技术领域

本发明属于教学用具技术领域，具体为一种基于多媒体教学用的激光笔。

技术背景

随着计算机技术的发展和普及，以计算机技术为核心多媒体广泛应用到课堂教学中。多媒体具有图、文、声并茂甚至有活动影象这样的特点，能多角度调动学生的情绪、注意力和兴趣，有助培养学生的探索、创造能力，对于培养学生的创造思维有重要作用。多媒体还具有大信息量、大容量性，能节约空间和时间，能提高教学效率。因此，多媒体教学已经成为现代教育的一种趋势，当前，各大专院校、中小学都构建了多媒体教学系统。在多媒体教学中常用到激光笔进行教学指引，而且还可以利用激光笔对正在播放PPT进行遥控翻页。目前激光笔存在的问题有：①激光笔呈现在屏上是持续红色亮点，不易引起学生注意力，指引效果较差，容易产生疲劳。②激光笔上设有激光开关键、PPT下翻键、PPT上翻键，使用者不断地在各键之间切换操作，每次切换操作都要低头观察各种键的位置，稍有不慎会按错键，给使用者带来不便，影响课堂教学正常进行。③教师在进行多媒体教学前，需要将设计教学资源存在U盘里，教学时将U盘插入计算机的USB插口，同时还需要将无线接收器插入计算机的USB插口，但是计算机的USB插口是有限的，经常发生没有空置的USB插口可用现象。④现有激光笔包括激光笔本体、无线接收器、充电嚣，三者独立存在，容易发生丢三落四现象，特别是充电嚣不方便携带，往往发生给激光笔充电而找不到充电器的现象。⑤教师上课需时刻关注本节课剩余时间，以便合理安排讲授速度。目前教师关注时间方法是看手表或手机，这种做法不仅不够得体，而且麻烦，需要根据上课时刻、一节课时间长短、现在时刻推算出剩余时间，分散了教师的讲课集中力。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供一种基于多媒体教学用的激光笔。

本发明所采用的技术方案是：一种基于多媒体教学用的激光笔，包括供使用者拿在手里的笔杆和能插入计算机USB插口的笔帽，笔帽能插接在笔杆前后端上，其特征是：

所述笔杆用来遥控PPT翻页、指引屏幕上内容和倒计时，笔杆包括笔杆壳体和设置在笔杆壳体上的频闪激光单元、主控单元、倒计时单元、电源单元；

所述笔杆壳体为棒状，笔杆壳体从后到前依次设有电源单元安装腔、倒计时单元安装腔、主控单元安装腔、频闪激光单元安装腔；

所述频闪激光单元包括脉冲信号发生器、三极管、激光发生器，脉冲信号发生器的输入端连接主控单元，脉冲信号发生器的输出端连接三极管的基极，三极管的集电极连接激光发生器，三极管的发射极接地，其中激光发生器设置在笔杆壳体前端；

所述主控单元包括轻触按钮、第一信号处理模块、射频发射天线，轻触按钮和射频发射天线分别与第一信号处理模块相连接，第一信号处理模块检测轻触按钮是否按下、按下次数和按下时间，并将这些动作信息进行处理，当第一信号处理模块检测到轻触按钮为长按时，第一信号处理模块向频闪激光单元发出开关指令，当第一信号处理模块检测到轻触按钮为单击时，第一信号处理模块对单击动作信息进行编码、调制、变频为射频信号并通过射频发射天线向计算机发出下翻页指令，当第一信号处理模块检测到轻触按钮为双击时，第一信号处理模块对双击动作信息进行编码、调制、变频为射频信号并通过射频发射天线向计算机发出上翻页指令；

所述倒计时单元包括时钟模块、控制模块、显示模块，时钟模块和显示模块分别与控制模块相连接，控制模块读取时钟模块时间信息并经过程序处理，输出显示信号送入显示模块；

所述电源单元分别与主控单元、倒计时单元相连接，电源单元包括充电电路、升压稳压电路、可充电池，充电电路、升压稳压电路、可充电池依次连接，充电电路的输入端连接同轴母插头，同轴母插头设置在笔杆壳体后端；

所述笔帽用来接收主控单元发出的翻页指令和存储教学课件，笔帽包括笔帽壳体和设置在笔帽壳体上的射频接收天线、第二信号处理模块、存储器、同轴公插头、USB模块，射频接收天线与第二信号处理模块相连接，第二信号处理模块、存储器、同轴公插头都与USB模块相连接，射频接收天线接收射频发射天线发出的翻页指令并传给第二信号处理模块，第二信号处理模块对获取到的指令进行处理后通过USB模块传送给计算机，笔帽壳体外表面设有键钮，键钮穿过笔帽壳体与USB模块相连接，推拉键钮能使USB模块伸出或缩回笔帽壳体；所述同轴公插头与笔杆壳体后端的同轴母插头相匹配，当笔杆壳体后端与笔帽插接在一起时，同轴公插头与同轴母插头相插合，此时能利用计算机的USB插口对电源单元进行充电。

进一步，所述脉冲信号发生器采用ICL8038脉冲信号发生器。

进一步，所述第一信号处理模块和第二信号处理模块采用S I4010芯片。

进一步，所述倒计时单元中的时钟模块采用DS12C887芯片，控制模块采用AT89C51单片机，显示模块采用LED数码管。

进一步，所述电源单元中的充电电路采用TP4056芯片，升压稳压电路采用BL8530芯片，可充电池采用锂电池。

进一步，所述存储器采用FLASH存储器。

进一步，为了便于携带，所述笔帽外侧设有用于固定衣袋上的笔卡。

本发明使用方法：在课堂上使用时，笔杆和笔帽分开，推拉笔帽上的键钮使USB模块伸出，将笔帽插入计算机USB插口，笔杆拿在手里，长按轻触按钮频闪激光单元发出闪烁激光，指引屏上的教学内容，单击轻触按钮能对正在播放PPT进行向下翻页，双击轻触按钮能对正在播放PPT进行向上翻页，需要倒计时时，启动倒计时单元，需要对电源单元进行充电时，将笔杆后端与笔帽插接在一起，利用计算机的USB插口对电源单元进行充电，不用时，将笔杆前端与笔帽插接在一起，可利用笔卡将激光笔别在衣袋上，方便携带和保存，在教学前，可将设计教学资源存在笔帽上的存储器里。

本发明有益效果是：①频闪激光单元发出的激光在屏上是闪烁亮点，容易引起学生注意，指引效果强，不易产生疲劳。②将激光开关键、PPT下翻键、PPT上翻键整合为一个轻触按钮，利用对轻触按钮长按、单击、双击操作实现激光开关、PPT下翻页、PPT上翻页，不仅减小了激光笔结构复杂性，而且使操作更加便捷，无需在各键之间切换操作，不会按错键，无需低头观察键的位置，使教师更加关注教学内容，给使用者带来美好体验。③将存储器与无线接收器整合为一体，不但节约了计算机有限的USB插口资源，还使操作变得简便快捷。④当笔杆后端与笔帽插接在一起时，同轴公插头与同轴母插头相插合，此时能利用计算机的USB插口对电源单元进行充电，无需另配充电器。⑤倒计时单元显示本节课剩余时间，方便合理安排讲授速度。⑥本发明将激光指引、无线翻页、存储器、倒计时、充电多项功能整合为一个笔体，方便携带和保存，避免了顾此失彼、丢三落四现象发生。

附图说明

如图1是本发明外部结构示意图。

如图2是本发明内部结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

一种基于多媒体教学用的激光笔，包括供使用者拿在手里的笔杆1和能插入计算机USB插口的笔帽2，笔帽2能插接在笔杆1前后端上，其特征是：

所述笔杆1用来遥控PPT翻页、指引屏幕上内容和倒计时，笔杆1包括笔杆壳体4和设置在笔杆壳体4上的频闪激光单元、主控单元、倒计时单元、电源单元；

所述笔杆壳体4为棒状，笔杆壳体4从后到前依次设有电源单元安装腔、倒计时单元安装腔、主控单元安装腔、频闪激光单元安装腔；

所述频闪激光单元包括脉冲信号发生器、三极管、激光发生器，脉冲信号发生器的输入端连接主控单元，脉冲信号发生器的输出端连接三极管的基极，三极管的集电极连接激光发生器，三极管的发射极接地，其中激光发生器设置在笔杆壳体4前端；

所述主控单元包括轻触按钮3、第一信号处理模块、射频发射天线，轻触按钮3和射频发射天线分别与第一信号处理模块相连接，第一信号处理模块检测轻触按钮3是否按下、按下次数和按下时间，并将这些动作信息进行处理，当第一信号处理模块检测到轻触按钮4为长按时，第一信号处理模块向频闪激光单元发出开关指令，当第一信号处理模块检测到轻触按钮3为单击时，第一信号处理模块对单击动作信息进行编码、调制、变频为射频信号并通过射频发射天线向计算机发出下翻页指令，当第一信号处理模块检测到轻触按钮3为双击时，第一信号处理模块对双击动作信息进行编码、调制、变频为射频信号并通过射频发射天线向计算机发出上翻页指令；

所述倒计时单元包括时钟模块、控制模块、显示模块5，时钟模块和显示模块5分别与控制模块相连接，控制模块读取时钟模块时间信息并经过程序处理，输出显示信号送入显示模块5；

所述电源单元分别与主控单元、倒计时单元相连接，电源单元包括充电电路、升压稳压电路、可充电池，充电电路、升压稳压电路、可充电池依次连接，充电电路的输入端连接同轴母插头6，同轴母插头6设置在笔杆壳体4后端；

所述笔帽2用来接收主控单元发出的翻页指令和存储教学课件，笔帽包括笔帽壳体7和设置在笔帽壳体7上的射频接收天线、第二信号处理模块、存储器、同轴公插头、USB模块10，射频接收天线与第二信号处理模块相连接，第二信号处理模块、存储器、同轴公插头都与USB模块10相连接，射频接收天线接收射频发射天线发出的翻页指令并传给第二信号处理模块，第二信号处理模块对获取到的指令进行处理后通过USB模块10传送给计算机，笔帽壳体7外表面设有键钮9，键钮9穿过笔帽壳体7与USB模块10相连接，推拉键钮9能使USB模块10伸出或缩回笔帽壳体7；所述同轴公插头与笔杆壳体4后端的同轴母插头6相匹配，当笔杆壳体4后端与笔帽2插接在一起时，同轴公插头与同轴母插头6相插合，此时能利用计算机的USB插口对电源单元进行充电。

进一步，所述脉冲信号发生器采用ICL8038脉冲信号发生器。

进一步，所述第一信号处理模块和第二信号处理模块采用S I4010芯片。

进一步，所述倒计时单元中的时钟模块采用DS12C887芯片，控制模块采用AT89C51单片机，显示模块5采用LED数码管。

进一步，所述电源单元中的充电电路采用TP4056芯片，升压稳压电路采用BL8530芯片，可充电池采用锂电池。

进一步，所述存储器采用FLASH存储器。

进一步，为了便于携带，所述笔帽2外侧设有用于固定衣袋上的笔卡8。

本发明使用方法：在课堂上使用时，笔杆1和笔帽2分开，推拉笔帽2上的键钮9使USB模块10伸出，将笔帽2插入计算机USB插口，笔杆1拿在手里，长按轻触按钮3频闪激光单元发出闪烁激光，指引屏上的教学内容，单击轻触按钮3能对正在播放PPT进行向下翻页，双击轻触按钮3能对正在播放PPT进行向上翻页，需要倒计时时，启动倒计时单元，需要对电源单元进行充电时，将笔杆1后端与笔帽2插接在一起，利用计算机的USB插口对电源单元进行充电，不用时，将笔杆1前端与笔帽2插接在一起，可利用笔卡8将激光笔别在衣袋上，方便携带和保存，在教学前，可将设计教学资源存在笔帽上的存储器里。

Claims (7)

1.一种基于多媒体教学用的激光笔，包括供使用者拿在手里的笔杆和能插入计算机USB插口的笔帽，笔帽能插接在笔杆前后端上，其特征是：

所述笔杆用来遥控PPT翻页、指引屏幕上内容和倒计时，笔杆包括笔杆壳体和设置在笔杆壳体上的频闪激光单元、主控单元、倒计时单元、电源单元；

所述笔杆壳体为棒状，笔杆壳体从后到前依次设有电源单元安装腔、倒计时单元安装腔、主控单元安装腔、频闪激光单元安装腔；

所述频闪激光单元包括脉冲信号发生器、三极管、激光发生器，脉冲信号发生器的输入端连接主控单元，脉冲信号发生器的输出端连接三极管的基极，三极管的集电极连接激光发生器，三极管的发射极接地，其中激光发生器设置在笔杆壳体前端；

所述主控单元包括轻触按钮、第一信号处理模块、射频发射天线，轻触按钮和射频发射天线分别与第一信号处理模块相连接，第一信号处理模块检测轻触按钮是否按下、按下次数和按下时间，并将这些动作信息进行处理，当第一信号处理模块检测到轻触按钮为长按时，第一信号处理模块向频闪激光单元发出开关指令，当第一信号处理模块检测到轻触按钮为单击时，第一信号处理模块对单击动作信息进行编码、调制、变频为射频信号并通过射频发射天线向计算机发出下翻页指令，当第一信号处理模块检测到轻触按钮为双击时，第一信号处理模块对双击动作信息进行编码、调制、变频为射频信号并通过射频发射天线向计算机发出上翻页指令；

所述倒计时单元包括时钟模块、控制模块、显示模块，时钟模块和显示模块分别与控制模块相连接，控制模块读取时钟模块时间信息并经过程序处理，输出显示信号送入显示模块；

所述电源单元分别与主控单元、倒计时单元相连接，电源单元包括充电电路、升压稳压电路、可充电池，充电电路、升压稳压电路、可充电池依次连接，充电电路的输入端连接同轴母插头，同轴母插头设置在笔杆壳体后端；

所述笔帽用来接收主控单元发出的翻页指令和存储教学课件，笔帽包括笔帽壳体和设置在笔帽壳体上的射频接收天线、第二信号处理模块、存储器、同轴公插头、USB模块，射频接收天线与第二信号处理模块相连接，第二信号处理模块、存储器、同轴公插头都与USB模块相连接，射频接收天线接收射频发射天线发出的翻页指令并传给第二信号处理模块，第二信号处理模块对获取到的指令进行处理后通过USB模块传送给计算机，笔帽壳体外表面设有键钮，键钮穿过笔帽壳体与USB模块相连接，推拉键钮能使USB模块伸出或缩回笔帽壳体；所述同轴公插头与笔杆壳体后端的同轴母插头相匹配，当笔杆壳体后端与笔帽插接在一起时，同轴公插头与同轴母插头相插合，此时能利用计算机的USB插口对电源单元进行充电。

2.根据权利要求1所述一种基于多媒体教学用的激光笔，其特征是：所述脉冲信号发生器采用ICL8038脉冲信号发生器。

3.根据权利要求1所述一种基于多媒体教学用的激光笔，其特征是：所述第一信号处理模块和第二信号处理模块采用SI4010芯片。

4.根据权利要求1所述一种基于多媒体教学用的激光笔，其特征是：所述倒计时单元中的时钟模块采用DS12C887芯片，控制模块采用AT89C51单片机，显示模块采用LED数码管。

5.根据权利要求1所述一种基于多媒体教学用的激光笔，其特征是：所述电源单元中的充电电路采用TP4056芯片，升压稳压电路采用BL8530芯片，可充电池采用锂电池。

6.根据权利要求1所述一种基于多媒体教学用的激光笔，其特征是：所述存储器采用FLASH存储器。

7.根据权利要求1所述一种基于多媒体教学用的激光笔，其特征是：所述笔帽外侧设有用于固定衣袋上的笔卡。