CN114005311B - 一种互动解答器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种互动解答器，包括收纳箱、语音答题器、承载箱、随机分组机构以及主控单元，随机分组机构包括常闭按钮、电磁铁、电池组、干簧管、电动转台、旋转盘、第一气泵、第一管道、第二管道、受拉弹簧和泡沫板，在进行课堂教学时，学生可以通过手持语音答题器进行答题互动，在需要对学生进行随机分组时，通过电动转台带动干簧管移动到不同的位置，然后气泵进行抽气，使空气从第二管道输送到第一管道中，并推动泡沫板带动干簧管上升到电磁铁底部，当语音答题器从放置位中取走后，电磁铁通电并使干簧管触发，不同的干簧管对应不同的分组，从而主控单元可以在语音答题器的显示屏上进行分组显示，对学生进行分组以提高教学质量。

Description

一种互动解答器

技术领域

本发明涉及教学仪器设备技术领域，特别涉及一种互动解答器。

背景技术

随着科学技术的进步，课堂教学已经不仅仅局限在传统的教师当面授课方式上，越来越多的智能设备进入到课堂当中，通过智能设备的使用来增加学生和教师之间的互动，以提高教学效果，然而现有的课堂互动设备基本只是用于学生和教师之间的问答，功能较为局限，学生手中的终端机仅是具备回答问题的功能，无法结合实际教学需求来使用，而在一些教学课程中，需要对学生进行多个随机分组，以增进学生之间的相互交流以及相互促进，然而目前的教学课程基本都是由教师进行分组，人为分组的随机性较差，容易受到主观影响。

发明内容

鉴以此，本发明提出一种互动解答器，在具备基本语音问答功能的基础上，增加了可以对学生进行随机分组的功能，以满足部分课程需求。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种互动解答器，包括收纳箱、语音答题器、承载箱、随机分组机构以及主控单元，所述承载箱设置在收纳箱中，其上设置有若干放置位，所述语音答题器设置在放置位中，所述主控单元设置在承载箱内部，用于与教室电脑或投影仪数据连接；所述随机分组机构包括常闭按钮以及设置在承载箱内部的电磁铁、电池组、干簧管、电动转台、旋转盘、第一气泵、第一管道、第二管道、受拉弹簧和泡沫板，所述常闭按钮设置在放置位底面，所述电磁铁位于放置位下方，所述电池组与电磁铁以及常闭按钮组成回路，所述第一管道顶端与电磁铁底面连接，所述旋转盘设置在电动转台顶面，并位于第一管道下方，所述第一气泵设置在旋转盘内部，所述旋转盘上设置有若干组出气口，所述第二管道底端罩在出气口外部，其顶端与第一管道底端连接，所述干簧管、受拉弹簧以及泡沫板设置在第二管道内，所述受拉弹簧底端与旋转板顶面连接，其顶端与泡沫板底面连接，所述干簧管设置在泡沫板顶面；所述语音答题器上设置有显示屏，所述主控单元分别与语音答题器、干簧管、电动转台以及第一气泵数据连接，所述第一管道上设置有通孔。

优选的，还包括密封机构，所述密封机构包括第二气泵、气囊以及气管，所述第二气泵设置在旋转盘上表面，所述气囊设置在第二管道顶端，所述气管连接气囊以及第二气泵，所述第一管道底端设置有密封槽，所述气囊位于密封槽中，所述主控单元与第二气泵数据连接。

优选的，还包括固定机构，所述固定机构包括复位弹簧、升降板、作用杆以及弹性碰珠，所述弹性碰珠设置在放置位内侧壁上，所述升降板设置在放置位内，所述复位弹簧连接升降板底面以及放置位内底面，所述作用杆设置在升降板底面，并位于常闭按钮上方，所述升降板侧壁以及语音答题器侧壁均设置有定位槽，所述弹性碰珠弹出到定位槽中。

优选的，所述承载箱侧壁设置有控制面板，所述控制面板与主控单元数据连接。

优选的，所述随机分组机构还包括定位机构，所述定位机构包括发射管以及接收管，所述发射管设置在第一管道外壁上，所述接收管设置在第二管道外壁上，且位于发射管的下方，所述主控单元分别与发射管以及接收管数据连接。

优选的，所述语音答题器上设置有听筒以及按键面板。

优选的，所述收纳箱包括箱体以及箱盖，所述箱盖与箱体铰接，所述箱盖内侧设置有收纳袋。

优选的，所述收纳箱还包括锁紧机构，所述锁紧机构包括锁扣以及扣位，所述锁扣设置在箱体外表面，所述扣位设置在箱盖外表面，所述锁扣与扣位连接。

优选的，所述收纳箱还包括提手，所述提手设置在箱体外表面。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供了一种互动解答器，应用于课堂教学中，学生可以通过手持语音答题器在课堂上进行问题回答，应用于教学中时，可以实时调节学生发音，同时还设置了随机分组功能，通过电动转台带动第二管道内的干簧管移动到不同位置的电磁铁下方后，由气泵将空气抽入到第二管道中，在风力作用下，可以使泡沫板带动干簧管上升到第一管道中，并位于电磁铁的下方，当学生将语音答题器从放置位中取出时，常闭按钮变成闭合状态，电磁铁通电后使干簧管被触发，每个干簧管对应一个学生，主控单元内部预设有干簧管的组合信息，从而可以根据被触发的干簧管向语音答题器发送学生所处的组别，并在显示屏上显示，实现学生分组的随机，提高课堂教学质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种互动解答器的结构示意图；

图2为本发明的一种互动解答器的承载箱的内部结构示意图；

图3为本发明的一种互动解答器的旋转盘的结构示意图；

图4为本发明的一种互动解答器的语音解答器的第一管道与第二管道的结构示意图；

图中，1为语音答题器，2为承载箱，3为主控单元，4为放置位，5为常闭按钮，6为电磁铁，7为电池组，8为干簧管，9为电动转台，10为旋转盘，11为第一气泵，12为第一管道，13为第二管道，14为受拉弹簧，15为泡沫板，16为出气口，17为显示屏，18为第二气泵，19为气囊，20为气管，21为密封槽，22为复位弹簧，23为升降板，24为作用杆，25为弹性碰珠，26为定位槽，27为控制面板，28为发射管，29为接收管，30为听筒，31为按键面板，32为箱体，33为箱盖，34为收纳袋，35为锁扣，36为扣位，37为提手，38为通孔。

具体实施方式

为了更好理解本发明技术内容，下面提供一具体实施例，并结合附图对本发明做进一步的说明。

参见图1至图4，本发明提供的一种互动解答器，包括收纳箱、语音答题器1、承载箱2、随机分组机构以及主控单元3，所述承载箱2设置在收纳箱中，其上设置有若干放置位4，所述语音答题器1设置在放置位4中，所述主控单元3设置在承载箱2内部，用于与教室电脑或投影仪数据连接；所述随机分组机构包括常闭按钮5以及设置在承载箱2内部的电磁铁6、电池组7、干簧管8、电动转台9、旋转盘10、第一气泵11、第一管道12、第二管道13、受拉弹簧14和泡沫板15，所述常闭按钮5设置在放置位4底面，所述电磁铁6位于放置位4下方，所述电池组7与电磁铁6以及常闭按钮5组成回路，所述第一管道12顶端与电磁铁6底面连接，所述旋转盘10设置在电动转台9顶面，并位于第一管道12下方，所述第一气泵11设置在旋转盘10内部，所述旋转盘10上设置有若干组出气口16，所述第二管道13底端罩在出气口16外部，其顶端与第一管道12底端连接，所述干簧管8、受拉弹簧14以及泡沫板15设置在第二管道13内，所述受拉弹簧14底端与旋转板顶面连接，其顶端与泡沫板15底面连接，所述干簧管8设置在泡沫板15顶面；所述语音答题器1上设置有显示屏17，所述主控单元3分别与语音答题器1、干簧管8、电动转台9以及第一气泵11数据连接，所述第一管道12上设置有通孔38。

本发明的一种互动解答器，用于课堂互动教学中，在进行教学时，可以将语音解答器分发给学生，并将承载箱2与教学用的电脑或投影仪连接，实现教学的同步，在教学的过程中，可以提出问题后，由学生通过语音解答器进行问题回答，提高课堂教学的互动性，在英语教学中，教师还可以实时调整学生的发音，提高教学质量。

初始未使用状态下，语音答题器1均存放在放置位4中，并使放置位4内部的常闭按钮5被触发成开启状态，此时电磁铁6未接收到电池组7的电能，电磁铁6、第一管道12、第二管道13、干簧管8、泡沫板15以及受拉弹簧14的数量与放置位4数量一致，初始状态下，第一气泵11将气体充入第二管道13和第一管道12中，通孔38的设置可以使得吹入的空气可以推动泡沫板15带动干簧管8上移，并保持在第一管道12的顶部位置，使干簧管8上升到电磁铁6的底部，此时受拉弹簧14处于拉伸状态，当语音答题器1被从放置位4中取出之后，常闭按钮5恢复成闭合状态，电磁铁6接收到电能后使干簧管8被触发，主控单元3可以接收到干簧管8发送的信号，并通过无线控制的方式控制语音答题器1启动，当语音答题器1放回到放置位4后，常闭按钮5变成开启状态，或者第一气泵11关闭后，干簧管8离开电磁铁6下方，使干簧管8恢复初始的未触发状态，主控单元3可以控制语音答题器1关闭，防止造成电能浪费。

为了满足部分课程对于学生的随机分组需求，本发明设置了随机分组机构，在开启进行教学前，在受拉弹簧14的作用下，泡沫板15被拉动并带动干簧管8向下移动，使干簧管8位于第二管道13中，然后电动转台9带动旋转盘10旋转，使干簧管8的位置发生改变，再使第二管道13与第一管道12再次对接后，由第一气泵11进行吹气，使泡沫板15和干簧管8进入到第一管道12中，不同的干簧管8对应不同的分组，当学生将语音答题器1取走后，干簧管8被触发，主控单元3根据被触发的干簧管8获得对应的分组，然后将分组信息传输到语音答题器1中，语音答题器1在其显示屏17上显示对应的分组，从而学生可以组成不同的组合，用以提高学生之间的交流以及教学质量。

优选的，还包括密封机构，所述密封机构包括第二气泵18、气囊19以及气管20，所述第二气泵18设置在旋转盘10上表面，所述气囊19设置在第二管道13顶端，所述气管20连接气囊19以及第二气泵18，所述第一管道12底端设置有密封槽21，所述气囊19位于密封槽21中，所述主控单元3与第二气泵18数据连接。

所设置的密封机构可以将第一管道12和第二管道13的连接处进行密封，在第一管道12和第二管道13对接后，主控单元3控制第二气泵18通过气管20对气囊19进行充气，气囊19充气时会嵌入到密封槽21中，从而使第一管道12和第二管道13的连接处被密封，当第一气泵11进行抽气时，空气会从第二管道13进入到第一管道12中，不会从第二管道13和第一管道12的连接处泄漏，保证泡沫板15可以被吹动。

优选的，还包括固定机构，所述固定机构包括复位弹簧22、升降板23、作用杆24以及弹性碰珠25，所述弹性碰珠25设置在放置位4内侧壁上，所述升降板23设置在放置位4内，所述复位弹簧22连接升降板23底面以及放置位4内底面，所述作用杆24设置在升降板23底面，并位于常闭按钮5上方，所述升降板23侧壁以及语音答题器1侧壁均设置有定位槽26，所述弹性碰珠25弹出到定位槽26中。

所设置的固定机构用于对语音答题器1进行固定，语音答题器1存放在放置位4内时，使用者推动升降板23向下移动，升降板23向下移动的过程中，其底部的作用杆24可以同步向下移动，并使常闭按钮5被触发成打开状态，同时设置在放置位4内的弹性碰珠25可以弹出到语音答题器1侧壁的定位槽26中，实现语音答题器1的固定，防止在运输过程中语音答题器1出现脱落晃动。

在将语音答题器1从放置位4中取出时，在复位弹簧22的作用下，升降板23向上移动，作用杆24离开常闭按钮5，常闭按钮5恢复成闭合状态，同时升降板23上移到弹性碰珠25处时，弹性碰珠25可以弹出到升降板23侧壁的定位槽26中进行固定。

优选的，所述承载箱2侧壁设置有控制面板27，所述控制面板27与主控单元3数据连接。

所设置的控制面板27可以向主控单元3发送命令，包括随机分组命令等。

优选的，所述随机分组机构还包括定位机构，所述定位机构包括发射管28以及接收管29，所述发射管28设置在第一管道12外壁上，所述接收管29设置在第二管道13外壁上，且位于发射管28的下方，所述主控单元3分别与发射管28以及接收管29数据连接。

所设置的定位机构用于实现第一管道12和第二管道13的定位，旋转盘10带动第二管道13转动时，当第二管道13转动到第一管道12下方并与其对接时，发射管28正好位于接收管29上方，接收管29接收到红外光后发出信号给主控单元3，主控单元3即停止电动转台9的驱动。

优选的，所述语音答题器1上设置有听筒30以及按键面板31。

通过所设置的听筒30和按键面板31可以供学生进行课堂互动，。

优选的，所述收纳箱包括箱体32以及箱盖33，所述箱盖33与箱体32铰接，所述箱盖33内侧设置有收纳袋34，所述收纳箱还包括锁紧机构，所述锁紧机构包括锁扣35以及扣位36，所述锁扣35设置在箱体32外表面，所述扣位36设置在箱盖33外表面，所述锁扣35与扣位36连接，所述收纳箱还包括提手37，所述提手37设置在箱体32外表面。

将箱盖33盖合在箱体32上后，通过锁扣35与扣位36连接实现收纳箱的关闭，然后可以通过提手37搬运收纳箱，在箱盖33内设置的收纳袋34可以用于存放数据线、电源线等部件，方便收纳。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (8)

1.一种互动解答器，其特征在于，包括收纳箱、语音答题器、承载箱、随机分组机构以及主控单元，所述承载箱设置在收纳箱中，其上设置有若干放置位，所述语音答题器设置在放置位中，所述主控单元设置在承载箱内部，用于与教室电脑或投影仪数据连接；所述随机分组机构包括常闭按钮以及设置在承载箱内部的电磁铁、电池组、干簧管、电动转台、旋转盘、第一气泵、第一管道、第二管道、受拉弹簧和泡沫板，所述常闭按钮设置在放置位底面，所述电磁铁位于放置位下方，所述电池组与电磁铁以及常闭按钮组成回路，所述第一管道顶端与电磁铁底面连接，所述旋转盘设置在电动转台顶面，并位于第一管道下方，所述第一气泵设置在旋转盘内部，所述旋转盘上设置有若干组出气口，所述第二管道底端罩在出气口外部，其顶端与第一管道底端连接，所述干簧管、受拉弹簧以及泡沫板设置在第二管道内，所述受拉弹簧底端与旋转板顶面连接，其顶端与泡沫板底面连接，所述干簧管设置在泡沫板顶面；所述语音答题器上设置有显示屏，所述主控单元分别与语音答题器、干簧管、电动转台以及第一气泵数据连接，所述第一管道上设置有通孔，所述随机分组机构还包括定位机构，所述定位机构包括发射管以及接收管，所述发射管设置在第一管道外壁上，所述接收管设置在第二管道外壁上，且位于发射管的下方，所述主控单元分别与发射管以及接收管数据连接。

2.根据权利要求1所述的一种互动解答器，其特征在于，还包括密封机构，所述密封机构包括第二气泵、气囊以及气管，所述第二气泵设置在旋转盘上表面，所述气囊设置在第二管道顶端，所述气管连接气囊以及第二气泵，所述第一管道底端设置有密封槽，所述气囊位于密封槽中，所述主控单元与第二气泵数据连接。

3.根据权利要求1所述的一种互动解答器，其特征在于，还包括固定机构，所述固定机构包括复位弹簧、升降板、作用杆以及弹性碰珠，所述弹性碰珠设置在放置位内侧壁上，所述升降板设置在放置位内，所述复位弹簧连接升降板底面以及放置位内底面，所述作用杆设置在升降板底面，并位于常闭按钮上方，所述升降板侧壁以及语音答题器侧壁均设置有定位槽，所述弹性碰珠弹出到定位槽中。

4.根据权利要求1所述的一种互动解答器，其特征在于，所述承载箱侧壁设置有控制面板，所述控制面板与主控单元数据连接。

5.根据权利要求1所述的一种互动解答器，其特征在于，所述语音答题器上设置有听筒以及按键面板。

6.根据权利要求1所述的一种互动解答器，其特征在于，所述收纳箱包括箱体以及箱盖，所述箱盖与箱体铰接，所述箱盖内侧设置有收纳袋。

7.根据权利要求6所述的一种互动解答器，其特征在于，所述收纳箱还包括锁紧机构，所述锁紧机构包括锁扣以及扣位，所述锁扣设置在箱体外表面，所述扣位设置在箱盖外表面，所述锁扣与扣位连接。

8.根据权利要求6所述的一种互动解答器，其特征在于，所述收纳箱还包括提手，所述提手设置在箱体外表面。