CN114898650A - 一种基于esp32的可图形化编程沙盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及沙盘技术领域，具体为一种基于ESP32的可图形化编程沙盘，包括工作箱以及沙盘本体，所述工作箱内置工作空腔，所述工作空腔顶端开口，所述工作空腔侧壁顶端铰接盖板，所述工作空腔内滑动设置驱动板，所述驱动板顶端设置沙盘本体，所述驱动板底端与工作空腔底端之间设置升降装置，所述升降装置包括驱动电机、驱动杆、螺纹杆、支撑柱以及固定管，所述驱动板内置驱动空腔，所述驱动空腔内转动设置驱动杆，所述驱动杆左右两侧分别设置第一锥齿轮，通过升降装置的设置，便于对沙盘高度进行调节，从而便于展示以及收纳。

Description

一种基于ESP32的可图形化编程沙盘

技术领域

本发明涉及沙盘技术领域，具体为一种基于ESP32的可图形化编程沙盘。

背景技术

沙盘场景主题无限制，教学内容丰富，可以有效调动使用各学科及创客设备资源，形成完整创客体系，使得学有所用，将零散的创客教育资源成果集中，体现出学习的意义与价值。现有市场上的沙盘场景设备存在不便于收纳的缺点，大大降低了沙盘场景设备的使用效率。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于ESP32的可图形化编程沙盘。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于ESP32的可图形化编程沙盘，包括工作箱以及沙盘本体，所述工作箱内置工作空腔，所述工作空腔顶端开口，所述工作空腔侧壁顶端铰接盖板，所述工作空腔内滑动设置驱动板，所述驱动板顶端设置沙盘本体，所述驱动板底端与工作空腔底端之间设置升降装置，所述升降装置包括驱动电机、驱动杆、螺纹杆、支撑柱以及固定管，所述驱动板内置驱动空腔，所述驱动空腔内转动设置驱动杆，所述驱动杆左右两侧分别设置第一锥齿轮，所述驱动板位于驱动空腔右侧设置驱动电机，所述驱动电机输出端与驱动杆连接，所述驱动板底端的左右两侧分别转动设置螺纹杆，所述螺纹杆顶端穿过驱动空腔侧壁伸入驱动空腔内，所述螺纹杆顶端设置第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮相啮合，所述工作空腔底端设置支撑柱，所述支撑柱顶端设置螺纹孔，所述螺纹杆通过螺纹配合伸入螺纹孔内，所述驱动板底端与支撑柱对应位置设置固定管，所述支撑柱与固定管侧壁滑动连接，所述工作空腔左右两侧侧壁上方设置限位装置，所述盖板右端设置开合装置，所述沙盘本体内置ESP32开发板、噪音传感器、光照强度传感器、红外发射传感器、红外接收传感器、音频播放传感器以及温湿度传感器，所述ESP32开发板分别与噪音传感器、光照强度传感器、红外发射传感器、红外接收传感器、音频播放传感器以及温湿度传感器电性连接。

为了便于对驱动板进行定位，从而防止沙盘本体在演示过程中发生上下方向的移动，从而保证观看体验，本发明改进有，所述限位装置包括限位块、连接杆、限位板以及限位弹簧，所述工作空腔左右两侧侧壁上方设置第一限位槽，所述驱动板左右两侧侧壁与第一限位槽对应位置设置第二限位槽，所述第一限位槽内滑动设置限位块，所述限位块远离驱动板一侧侧壁设置第三限位槽，所述第三限位槽槽底设置连接杆，所述连接杆远离限位块一端穿过第一限位槽槽底伸出工作箱，所述连接杆远离限位块一端设置限位板，所述连接杆套装限位弹簧，所述限位弹簧两端分别与第一限位槽槽底以及第三限位槽槽底连接。

为了便于控制盖板的开合，本发明改进有，所述开合装置包括螺旋杆、驱动块、驱动齿轮、定位杆以及定位块，所述盖板右端设置开合空腔，所述开合空腔内转动设置驱动齿轮，所述开合空腔底端设置通孔，所述驱动齿轮底端设置定位杆，所述定位杆底端设置定位块，所述工作箱右侧侧壁与定位块对应位置设置定位槽，所述开合空腔内位于驱动齿轮上方转动设置螺旋杆，所述螺旋杆与驱动齿轮相啮合，所述盖板右端转动设置驱动块，所述螺旋杆右端与驱动块连接。

为了便于驱动工作箱进行移动，本发明改进有，所述工作箱底端设置万向轮。

为了便于对沙盘进行自动讲解以及视频的播放，本发明改进有，所述沙盘顶端设置OLED显示屏。

为了便于提升工作空腔的散热性能，本发明改进有，所述工作空腔底端设置散热孔。

为了便于防止外界环境中的杂质进入工作空腔，本发明改进有，所述散热孔内设置过滤网。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种基于ESP32的可图形化编程沙盘，具备以下有益效果：

该基于ESP32的可图形化编程沙盘，通过升降装置的设置，便于对沙盘高度进行调节，从而便于展示以及收纳。通过限位装置的设置，便于对驱动板进行定位，从而防止沙盘本体演示过程中发生上下方向的移动，从而保证观看体验。通过开合装置的设置，便于控制盖板的开合。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明图1中A处的局部放大结构示意图；

图3为本发明图1中B处的局部放大结构示意图；

图4为本发明沙盘本体结构示意图。

图中：1、工作箱；2、沙盘本体；3、工作空腔；4、盖板；5、驱动板；6、驱动电机；7、驱动杆；8、螺纹杆；9、支撑柱；10、固定管；11、ESP32开发板；12、噪音传感器；13、光照强度传感器；14、红外发射传感器；15、红外接收传感器；16、音频播放传感器；17、温湿度传感器；18、限位块；19、连接杆；20、限位板；21、限位弹簧；22、第一限位槽；23、第二限位槽；24、螺旋杆；25、驱动块；26、驱动齿轮；27、定位杆；28、定位块；29、万向轮；30、OLED显示屏；31、散热孔。

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。

请参阅图1-4，一种基于ESP32的可图形化编程沙盘，包括工作箱1以及沙盘本体2，所述工作箱1内置工作空腔3，所述工作空腔3顶端开口，所述工作空腔3侧壁顶端铰接盖板4，所述工作空腔3内滑动设置驱动板5，所述驱动板5顶端设置沙盘本体2，所述驱动板5底端与工作空腔3底端之间设置升降装置，所述升降装置包括驱动电机6、驱动杆7、螺纹杆8、支撑柱9以及固定管10，所述驱动板5内置驱动空腔，所述驱动空腔内转动设置驱动杆7，所述驱动杆7左右两侧分别设置第一锥齿轮，所述驱动板5位于驱动空腔右侧设置驱动电机6，所述驱动电机6输出端与驱动杆7连接，所述驱动板5底端的左右两侧分别转动设置螺纹杆8，所述螺纹杆8顶端穿过驱动空腔侧壁伸入驱动空腔内，所述螺纹杆8顶端设置第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮相啮合，所述工作空腔3底端设置支撑柱9，所述支撑柱9顶端设置螺纹孔，所述螺纹杆8通过螺纹配合伸入螺纹孔内，所述驱动板5底端与支撑柱9对应位置设置固定管10，所述支撑柱9与固定管10侧壁滑动连接，所述工作空腔3左右两侧侧壁上方设置限位装置，所述盖板4右端设置开合装置，所述沙盘本体2内置ESP32开发板11、噪音传感器12、光照强度传感器13、红外发射传感器14、红外接收传感器15、音频播放传感器16以及温湿度传感器17，所述ESP32开发板11分别与噪音传感器12、光照强度传感器13、红外发射传感器14、红外接收传感器15、音频播放传感器16以及温湿度传感器17电性连接。

所述限位装置包括限位块18、连接杆19、限位板20以及限位弹簧21，所述工作空腔3左右两侧侧壁上方设置第一限位槽22，所述驱动板5左右两侧侧壁与第一限位槽22对应位置设置第二限位槽23，所述第一限位槽22内滑动设置限位块18，所述限位块18远离驱动板5一侧侧壁设置第三限位槽，所述第三限位槽槽底设置连接杆19，所述连接杆19远离限位块18一端穿过第一限位槽22槽底伸出工作箱1，所述连接杆19远离限位块18一端设置限位板20，所述连接杆19套装限位弹簧21，所述限位弹簧21两端分别与第一限位槽22槽底以及第三限位槽槽底连接，便于对驱动板5进行定位，从而防止沙盘本体2在演示过程中发生上下方向的移动，从而保证观看体验。

所述开合装置包括螺旋杆24、驱动块25、驱动齿轮26、定位杆27以及定位块28，所述盖板4右端设置开合空腔，所述开合空腔内转动设置驱动齿轮26，所述开合空腔底端设置通孔，所述驱动齿轮26底端设置定位杆27，所述定位杆27底端设置定位块28，所述工作箱1右侧侧壁与定位块28对应位置设置定位槽，所述开合空腔内位于驱动齿轮26上方转动设置螺旋杆24，所述螺旋杆24与驱动齿轮26相啮合，所述盖板4右端转动设置驱动块25，所述螺旋杆24右端与驱动块25连接，便于控制盖板4的开合。

所述工作箱1底端设置万向轮29，便于驱动工作箱1进行移动。

所述沙盘顶端设置OLED显示屏30，便于对沙盘进行自动讲解以及视频的播放。

所述工作空腔3底端设置散热孔31，便于提升工作空腔3的散热性能。

所述散热孔31内设置过滤网，便于防止外界环境中的杂质进入工作空腔3。

综上所述，该基于ESP32的可图形化编程沙盘，在使用时，操作人员转动驱动块25从而带动螺旋杆24转动，从而通过驱动齿轮26以及定位杆27带动定位块28从定位槽内移动，从而方便操作人员打开盖板4，之后操作人员拉动限位板20，从而通过连接杆19带动限位块18缩回第一限位槽22内，之后操作人员控制驱动电机6工作从而带动驱动杆7转动，从而通过第一锥齿轮以及第二锥齿轮的传导带动螺纹杆8转动，从而通过螺纹配合带动驱动板5以及沙盘本体2进行高度的提升，当第二限位槽23与第一限位槽22对齐时，操作人员松开限位板20，从而使得限位块18在限位弹簧21的作用下伸入第二限位槽23内，从而完成对沙盘本体2的固定，从而方便沙盘本体2的展示。

在该文中的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“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。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。

在该文中的描述中，需要说明的是，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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。

Claims (7)

1.一种基于ESP32的可图形化编程沙盘，包括工作箱(1)以及沙盘本体(2)，其特征在于：所述工作箱(1)内置工作空腔(3)，所述工作空腔(3)顶端开口，所述工作空腔(3)侧壁顶端铰接盖板(4)，所述工作空腔(3)内滑动设置驱动板(5)，所述驱动板(5)顶端设置沙盘本体(2)，所述驱动板(5)底端与工作空腔(3)底端之间设置升降装置，所述升降装置包括驱动电机(6)、驱动杆(7)、螺纹杆(8)、支撑柱(9)以及固定管(10)，所述驱动板(5)内置驱动空腔，所述驱动空腔内转动设置驱动杆(7)，所述驱动杆(7)左右两侧分别设置第一锥齿轮，所述驱动板(5)位于驱动空腔右侧设置驱动电机(6)，所述驱动电机(6)输出端与驱动杆(7)连接，所述驱动板(5)底端的左右两侧分别转动设置螺纹杆(8)，所述螺纹杆(8)顶端穿过驱动空腔侧壁伸入驱动空腔内，所述螺纹杆(8)顶端设置第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮相啮合，所述工作空腔(3)底端设置支撑柱(9)，所述支撑柱(9)顶端设置螺纹孔，所述螺纹杆(8)通过螺纹配合伸入螺纹孔内，所述驱动板(5)底端与支撑柱(9)对应位置设置固定管(10)，所述支撑柱(9)与固定管(10)侧壁滑动连接，所述工作空腔(3)左右两侧侧壁上方设置限位装置，所述盖板(4)右端设置开合装置，所述沙盘本体(2)内置ESP32开发板(11)、噪音传感器(12)、光照强度传感器(13)、红外发射传感器(14)、红外接收传感器(15)、音频播放传感器(16)以及温湿度传感器(17)，所述ESP32开发板(11)分别与噪音传感器(12)、光照强度传感器(13)、红外发射传感器(14)、红外接收传感器(15)、音频播放传感器(16)以及温湿度传感器(17)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于ESP32的可图形化编程沙盘，其特征在于：所述限位装置包括限位块(18)、连接杆(19)、限位板(20)以及限位弹簧(21)，所述工作空腔(3)左右两侧侧壁上方设置第一限位槽(22)，所述驱动板(5)左右两侧侧壁与第一限位槽(22)对应位置设置第二限位槽(23)，所述第一限位槽(22)内滑动设置限位块(18)，所述限位块(18)远离驱动板(5)一侧侧壁设置第三限位槽，所述第三限位槽槽底设置连接杆(19)，所述连接杆(19)远离限位块(18)一端穿过第一限位槽(22)槽底伸出工作箱(1)，所述连接杆(19)远离限位块(18)一端设置限位板(20)，所述连接杆(19)套装限位弹簧(21)，所述限位弹簧(21)两端分别与第一限位槽(22)槽底以及第三限位槽槽底连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于ESP32的可图形化编程沙盘，其特征在于：所述开合装置包括螺旋杆(24)、驱动块(25)、驱动齿轮(26)、定位杆(27)以及定位块(28)，所述盖板(4)右端设置开合空腔，所述开合空腔内转动设置驱动齿轮(26)，所述开合空腔底端设置通孔，所述驱动齿轮(26)底端设置定位杆(27)，所述定位杆(27)底端设置定位块(28)，所述工作箱(1)右侧侧壁与定位块(28)对应位置设置定位槽，所述开合空腔内位于驱动齿轮(26)上方转动设置螺旋杆(24)，所述螺旋杆(24)与驱动齿轮(26)相啮合，所述盖板(4)右端转动设置驱动块(25)，所述螺旋杆(24)右端与驱动块(25)连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于ESP32的可图形化编程沙盘，其特征在于：所述工作箱(1)底端设置万向轮(29)。

5.根据权利要求1所述的一种基于ESP32的可图形化编程沙盘，其特征在于：所述沙盘顶端设置OLED显示屏(30)。

6.根据权利要求1所述的一种基于ESP32的可图形化编程沙盘，其特征在于：所述工作空腔(3)底端设置散热孔(31)。

7.根据权利要求6所述的一种基于ESP32的可图形化编程沙盘，其特征在于：所述散热孔(31)内设置过滤网。

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