CN112116833A - 一种智慧学习装置及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及教学用具技术领域，尤其是一种智慧学习装置及其系统，包括下盒体和上盒体，上盒体可悬浮设置在下盒体上；上盒体与下盒体之间围绕伸缩连接部周向上设有悬浮支撑组件；悬浮支撑组件均包括电磁铁和强磁铁；上盒体上固定设有扬声器、LED灯带；下盒体上设有开关和电源端口；下盒体内设有用于互动学习的智慧学习系统，智慧学习系统内设有音频放大电路模块，音频放大电路模块连接电磁铁、LED灯带和扬声器；下盒体的一侧还设有可伸缩的投影模块；智慧学习系统内还设有与智能终端无线互联的无线连接模块。发明通过可悬浮的上盒体、闪射强弱不同灯语来提高智慧学习装置的互动性，增加了动作以及灯语上的互动，智慧学习装置的功能及其趣味性。

Description

一种智慧学习装置及其系统

技术领域

本发明涉及教学用具技术领域，尤其涉及一种智慧学习装置及其系统。

背景技术

互动教育，就是师生互动、生生互动、学习个体与教学中介的互动，强化人与环境的交一经影响，以产生教学共振，达到提高教学效果的一种教学结构模式。随着大数据、云计算、物联网、虚拟现实等技术的飞速发展，全球教育正在全方位地被重塑。在下一代数字学习环境中，教育将会遵循以学生为中心的模式，借助学习设备来培养学生的学习爱好，运用现在前沿技术来打造个性化的学习体验。

目前的学习装置具有丰富的知识库，可与学习者进行语言上的互动学习。但现有的智慧学习装置过于单一，缺少与学习者动态上的互动，缺少了学习趣味性。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在单一、缺少趣味性的缺点，而提出的一种智慧学习装置及其系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种智慧学习装置，包括下盒体和上盒体，所述上盒体可悬浮设置在下盒体上，所述上盒体与下盒体的轴心位置之间设有伸缩连接部；

所述上盒体与下盒体之间围绕伸缩连接部周向上设有用于支撑悬浮上盒体的悬浮支撑组件；

所述悬浮支撑组件均包括呈管状结构的电磁铁和强磁铁，所述电磁铁以嵌入的方式共轴固定在下盒体的顶部，所述强磁铁以嵌入的方式共轴固定在上盒体的底部，电磁铁供电后与强磁铁的对应面为同性磁极；

所述上盒体的内部周向上固定设有多个扬声器；

所述上盒体的顶部周向上设有LED灯带；

所述下盒体上设有开关和电源端口；

所述下盒体内设有用于互动学习的智慧学习系统，

智慧学习系统内设有音频放大电路模块，音频放大电路模块连接所述电磁铁、LED灯带和扬声器；

所述下盒体的一侧还设有可伸缩的滑块，所述滑块通过嵌入式结构的滑槽连接在下盒体上，所述滑块的伸缩外端固定设有用于画面投影的投影模块，所述投影模块与智慧学习系统互联；

所述智慧学习系统内还设有与智能终端无线互联的无线连接模块。

进一步的，所述伸缩连接部包括收放槽和伸缩杆，所述收放槽设置在下盒体的顶面轴心位置，所述伸缩杆的一端固定在收放槽内，另一端固定在上盒体的底面轴心位置上。

进一步的，所述伸缩杆的内部设有连接LED灯带和扬声器的导线，且导线采用可伸缩的弹簧结构的螺旋导线。

进一步的，所述电磁铁的顶端延伸出下盒体的外侧，并高于下盒体顶面1-5毫米。

进一步的，所述上盒体的周向位于扬声器的位置设有蜂窝孔。

进一步的，所述滑块的伸缩外端为向上斜面结构，所述投影模块固定在斜面上。

进一步的，所述智慧学习系统还包括云平台，所述智慧学习系统通过内置的无线通讯模块与所述云平台建立数据连接，所述云平台由数据库、应用层、平台管理层组成；

所述数据库包括各种教学资源，数据库内设有用于搜索各教学资源的搜索引擎；

所述应用层包括用户接口与应用服务，所述应用服务以应用程序的方式设置智能终端内；

所述平台管理层用于学习者登录系统并管理学习资源。

本发明提出的一种智慧学习装置，有益效果在于：

(1)、本发明通过下盒体和上盒体组合来实现智慧学习装置，上盒体可通过悬浮支撑组件悬浮在下盒体上，并根据智慧学习系统内输出音频大小进行上下浮动，可以和学习者进行语言以及动作上的互动，提高学习者的学习乐趣，同时，通过上盒体上的灯带根据输出音频大小闪射出强弱不同的灯语，来进一步提高智慧学习装置互动性，使智慧学习装置在具备传统功能的基础上，增加了动作以及灯语上的互动，进一步提高，智慧学习装置的功能。

(2)、通过智慧学习系统可由学生自主选择自己喜好的学习资料进行自主学习，实现云平台教育，智能互联，进一步提高学习的乐趣，避免学习的枯燥性，增强学生的自主学习主动性。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的实施例中处于悬浮状态下的结构示意图；

图3是本发明的内部结构示意图；

图4是本发明关于智慧学习系统的系统框图。

图中标记为：下盒体1、上盒体2、滑块3、LED灯带4、扬声器5、电磁铁6、伸缩杆7、强磁铁8、导线9、智慧学习系统10、开关11、电源端口12、滑槽13、镜头14、收放槽15、蜂窝孔16。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

现结合说明书附图，详细说明本发明的结构特点。

参见图1-3，一种智慧学习装置，包括下盒体1和上盒体2，上盒体2可悬浮设置在下盒体1上，上盒体2与下盒体1的轴心位置之间设有伸缩连接部。伸缩连接部包括收放槽15和伸缩杆7，收放槽15设置在下盒体1的顶面轴心位置，伸缩杆7的一端固定在收放槽15内，另一端固定在上盒体2的底面轴心位置上，伸缩连接部主要目的用于限制上盒体2上下浮动的限位作用，最高位置为伸缩杆7的最长伸缩位置，最低位置为下盒体1与上盒体2重叠。

上盒体2与下盒体1之间围绕伸缩连接部周向上设有用于支撑悬浮上盒体2的悬浮支撑组件。悬浮支撑组件均包括呈管状结构的电磁铁6和强磁铁8，电磁铁6以嵌入的方式共轴固定在下盒体1的顶部，强磁铁8以嵌入的方式共轴固定在上盒体2的底部，电磁铁6供电后与强磁铁8的对应面为同性磁极。如图2所示，通电后电磁铁6会产生磁场，与对应的强磁铁8同性相斥，实现上盒体2的悬浮支撑，电磁铁6通入电流的强弱确定磁力大小，从而实现上盒体2的上下浮动，当电磁铁6无电流通过时，上盒体2在强磁铁8的作用下固定在下盒体1上，电磁铁6的顶端延伸出下盒体1的外侧，并高于下盒体1顶面1-5毫米，这样可使强磁铁8与电磁铁6的铁芯良好的接触，提供两者之间的磁力。

上盒体2的内部周向上固定设有多个扬声器5，扬声器5用来学习播报，上盒体2的周向位于扬声器5的位置设有蜂窝孔16，扬声器5周向设置在上盒体2上可提高音质。

上盒体2的顶部周向上设有LED灯带4，LED灯带4通过供电强弱实现不同亮度。

伸缩杆7的内部设有连接LED灯带4和扬声器5的导线9，且导线9采用可伸缩的弹簧结构的螺旋导线，螺旋导线可不受伸缩杆7的伸缩影响为LED灯带4和扬声器5供电。

下盒体1上设有开关11和电源端口12，开关11用于开启或关闭智慧学习装置，电源端口12为智慧学习装置供电。

下盒体1内设有用于互动学习的智慧学习系统10，智慧学习系统10内部设有供学习用的海量知识库，通过智慧学习系统10内设置的处理模块和播放模块进行学习。

智慧学习系统10内设有音频放大电路模块，音频放大电路模块连接电磁铁6、LED灯带4和扬声器5，音频放大电路模块通过学习播放音频的输出的高低，来输出强弱不同的电流，当强弱不同的电流流经电磁铁6、LED灯带4和扬声器5时，扬声器5播放出学习内容声音内容，而电磁铁6根据声音的高低输出不同强度的磁场，不同大小的磁场推动强磁铁8带动上盒体2根据音频的高低进行上下浮动，从而实现动作上的互动，LED灯带4通过音频的高低率闪烁出相应的灯语，进一步提高互动性。

下盒体1的一侧还设有可伸缩的滑块3，滑块3通过嵌入式结构的滑槽13连接在下盒体1上，滑块3的伸缩外端固定设有用于画面投影的投影模块14，滑块3的伸缩外端为向上斜面结构，投影模块14固定在斜面上，投影模块14与智慧学习系统10互联，投影模块14可投影智慧盒子内相对应的教学视频，提高学习的主观性，有助于学习，采用可伸缩的滑块3实现投影模块14的收放，更加美观。

智慧学习系统10内还设有与智能终端无线互联的无线连接模块，无线连接模块可采用4G、5G网络或WIFI网络与智能手机或电脑相连。

本发明的智慧学习装置，结构简单、新颖，通过下盒体1和上盒体2组合来实现智慧学习装置，上盒体2可通过悬浮支撑组件悬浮在下盒体1上，并根据智慧学习系统内输出音频大小进行上下浮动，可以和学习者进行语言以及动作上的互动，提高学习者的学习乐趣，同时，上盒体2上的LED灯带4根据输出音频大小闪射出强弱不同的灯语，来进一步提高智慧学习装置互动性，使智慧学习装置在具备传统功能的基础上，增加了动作以及灯语上的互动，进一步提高，智慧学习装置的功能。

智慧学习系统还包括云平台，智慧学习系统通过内置的无线通讯模块与云平台建立数据连接，所述云平台由数据库、应用层、平台管理层组成；

数据库包括各种教学资源，数据库内设有用于搜索各教学资源的搜索引擎；应用层包括用户接口与应用服务，应用服务以应用程序的方式设置智能终端内；平台管理层用于学习者登录系统并管理学习资源。通过智慧学习系统可由学生自主选择自己喜好的学习资料进行自主学习，提高学习的乐趣，避免学习的枯燥性，进一步完善自主学习。通过智慧学习系统可由学生自主选择自己喜好的学习资料进行自主学习，实现云平台教育，智能互联，进一步提高学习的乐趣，避免学习的枯燥性，增强学生的自主学习主动性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种智慧学习装置，包括下盒体(1)和上盒体(2)，其特征在于，所述上盒体(2)可悬浮设置在下盒体(1)上，所述上盒体(2)与下盒体(1)的轴心位置之间设有伸缩连接部；

所述上盒体(2)与下盒体(1)之间围绕伸缩连接部周向上设有用于支撑悬浮上盒体(2)的悬浮支撑组件；

所述悬浮支撑组件均包括呈管状结构的电磁铁(6)和强磁铁(8)，所述电磁铁(6)以嵌入的方式共轴固定在下盒体(1)的顶部，所述强磁铁(8)以嵌入的方式共轴固定在上盒体(2)的底部，电磁铁(6)供电后与强磁铁(8)的对应面为同性磁极；

所述上盒体(2)的内部周向上固定设有多个扬声器(5)；

所述上盒体(2)的顶部周向上设有LED灯带(4)；

所述下盒体(1)上设有开关(11)和电源端口(12)；

所述下盒体(1)内设有用于互动学习的智慧学习系统(10)，

智慧学习系统(10)内设有音频放大电路模块，音频放大电路模块连接所述电磁铁(6)、LED灯带(4)和扬声器(5)；

所述下盒体(1)的一侧还设有可伸缩的滑块(3)，所述滑块(3)通过嵌入式结构的滑槽(13)连接在下盒体(1)上，所述滑块(3)的伸缩外端固定设有用于画面投影的投影模块(14)，所述投影模块(14)与智慧学习系统(10)互联；

所述智慧学习系统(10)内还设有与智能终端无线互联的无线连接模块。

2.根据权利要求1所述的一种智慧学习装置，其特征在于，所述伸缩连接部包括收放槽(15)和伸缩杆(7)，所述收放槽(15)设置在下盒体(1)的顶面轴心位置，所述伸缩杆(7)的一端固定在收放槽(15)内，另一端固定在上盒体(2)的底面轴心位置上。

3.根据权利要求2所述的一种智慧学习装置，其特征在于，所述伸缩杆(7)的内部设有连接LED灯带(4)和扬声器(5)的导线(9)，且导线(9)采用可伸缩的弹簧结构的螺旋导线。

4.根据权利要求1所述的一种智慧学习装置，其特征在于，所述电磁铁(6)的顶端延伸出下盒体(1)的外侧，并高于下盒体(1)顶面1-5毫米。

5.根据权利要求1所述的一种智慧学习装置，其特征在于，所述上盒体(2)的周向位于扬声器(5)的位置设有蜂窝孔(16)。

6.根据权利要求1所述的一种智慧学习装置，其特征在于，所述滑块(3)的伸缩外端为向上斜面结构，所述投影模块(14)固定在斜面上。

7.根据权利要求1-6任一项，所述的一种智慧学习装置，其特征在于，所述智慧学习系统(10)还包括云平台，所述智慧学习系统(10)通过内置的无线通讯模块与所述云平台建立数据连接，所述云平台由数据库、应用层、平台管理层组成；

所述数据库包括各种教学资源，数据库内设有用于搜索各教学资源的搜索引擎；

所述应用层包括用户接口与应用服务，所述应用服务以应用程序的方式设置智能终端内；

所述平台管理层用于学习者登录系统并管理学习资源。

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