CN117289524A - 一种电子纸黑板设备及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及电子纸技术领域，具体而言，涉及一种电子纸黑板设备及控制方法，通过控制器与电子纸黑板电性连接，电子粉笔设置有第一磁体，且第一磁体与电子粉笔可拆卸地连接，电子粉笔用于通过第一磁体改变磁性电子墨水材料的磁极方向从而改变磁性电子墨水材料的颜色形成书写内容，无源黑板擦设置有第二磁体，且第二磁体与无源黑板擦可拆卸地连接，无源黑板擦用于通过第二磁体使磁性电子墨水材料的磁极方向复位从而擦除对应的书写内容，从而实现传统的黑板功能，该电子纸黑板既可方便书写，又可方便擦除，并且电子纸黑板的反射不会对孩子视力构成影响，有利于人体健康。

Description

一种电子纸黑板设备及控制方法
技术领域
本申请涉及电子纸技术领域，具体而言，涉及一种电子纸黑板设备及控制方法。
背景技术
现有教学一般使用黑板、白板或者电子显示屏进行书写，黑板需要使用粉笔，粉笔产生的粉尘不利于人体健康，虽然白板可以避免粉尘的产生，但是现有的白板笔也难以擦干净，书写不顺畅，成本高，若采用电子显示屏，学生长时间看电子显示屏，也会容易导致学生近视，因此，为了解决上述问题，需要研究一种电子纸黑板设备，既可方便书写，又可方便擦除，并且电子纸黑板的反射不会对孩子的视力构成影响。
针对上述问题，目前尚未有有效的技术解决方案。
发明内容
本申请的目的在于提供一种电子纸黑板设备及控制方法，既可方便书写，又可方便擦除，并且电子纸黑板的反射不会对孩子视力构成影响。
第一方面，本申请提供了一种电子纸黑板设备，包括黑板框，所述黑板框内设置有至少一个电子纸黑板，所述电子纸黑板包括依次层叠设置的驱动背板层、显示材料层、透明导电层和触摸盖板，所述电子纸黑板设备还包括无源黑板擦、电子粉笔和控制器；所述显示材料层包括磁性电子墨水材料，所述磁性电子墨水材料的不同磁极朝外时显示不同的颜色；
所述控制器与所述电子纸黑板电性连接，所述电子粉笔设置有第一磁体，且所述第一磁体与所述电子粉笔可拆卸地连接，所述电子粉笔用于通过所述第一磁体改变所述磁性电子墨水材料的磁极方向从而改变所述磁性电子墨水材料的颜色形成书写内容，所述无源黑板擦设置有第二磁体，且所述第二磁体与所述无源黑板擦可拆卸地连接，所述无源黑板擦用于通过所述第二磁体使所述磁性电子墨水材料的磁极方向复位从而擦除对应的所述书写内容。
通过上述设置，该电子纸黑板既可方便书写，又可方便擦除，并且电子纸黑板的反射不会对孩子视力构成影响，有利于人体健康。
可选地，所述黑板框上设置有供所述无源黑板擦放入的第一感应腔和清除键，所述第一感应腔中设置有感应装置，所述感应装置和所述清除键分别与所述控制器连接，所述无源黑板擦上设置有触发件，所述触发件用于在所述无源黑板擦放入所述第一感应腔时触发所述感应装置，所述控制器用于在所述感应装置被触发且所述清除键被触发时控制所述电子纸黑板进行清屏。
本申请通过设置第一感应腔和清除键，只有当感应装置被触发且清除键被触发时，控制器才能控制电子纸黑板进行清屏，从而避免误触发导致电子纸黑板的书写内容被误删。
可选地，所述触摸盖板的上方设置有防水层。
可选地，所述防水层的上方设置有磨砂层。
通过在防水层的上方设置磨砂层，增加摩擦力，提高电子粉笔在电子纸黑板上的摩擦质感，提高书写的体验感。
可选地，所述电子粉笔包括笔头和笔杆，所述笔头和所述笔杆之间可拆卸地连接，所述笔头具有所述第一磁体。
可选地，所述驱动背板层为TFT玻璃背板。
可选地，所述感应装置为光电接收器，所述触发件为光电发射器。
可选地，所述感应装置为RFID读卡器，所述触发件为电子标签。
可选地，根据上述任一项所述的电子纸黑板设备，还包括摄像仪和启动键，所述摄像仪设置在所述电子纸黑板的前方，且所述摄像仪的镜头朝向所述电子纸黑板设置，所述摄像仪与所述控制器连接，所述启动键与所述摄像仪无线连接，所述启动键用于控制所述摄像仪拍摄所述电子纸黑板上的当前时刻的全部所述书写内容。
第二方面，本申请提供了一种电子纸黑板设备的控制方法，应用于课堂笔记生成系统，所述课堂笔记生成系统包括上述所述的电子纸黑板设备和远程控制中心，所述电子纸黑板设备与所述远程控制中心通信连接，所述控制方法包括步骤：
S1.通过所述电子纸黑板设备在所述电子纸黑板的第一预设区域中显示讲义；
S2.通过所述电子纸黑板设备的摄像仪拍摄所述电子纸黑板设备的第一图片并发送至所述远程控制中心，所述第一图片包含所述电子纸黑板的所述第一预设区域的图像和第二预设区域的图像；所述第二预设区域用于书写针对当前显示的所述讲义的讲解内容；
S3.所述远程控制中心在接收到所述第一图片的时候，对所述第一预设区域的图像和所述第二预设区域的图像的内容进行匹配融合生成课堂笔记文件，使所述第一预设区域的图像和所述第二预设区域的图像中相匹配的内容记录在所述课堂笔记文件中的相邻的位置上。
有益效果：本申请提供的一种电子纸黑板设备及控制方法，通过控制器与电子纸黑板电性连接，电子粉笔设置有第一磁体，且第一磁体与电子粉笔可拆卸地连接，电子粉笔用于通过第一磁体改变磁性电子墨水材料的磁极方向从而改变磁性电子墨水材料的颜色形成书写内容，无源黑板擦设置有第二磁体，且第二磁体与无源黑板擦可拆卸地连接，无源黑板擦用于通过第二磁体使磁性电子墨水材料的磁极方向复位从而擦除对应的书写内容，从而实现传统的黑板功能，该电子纸黑板既可方便书写，又可方便擦除，并且电子纸黑板的反射不会对孩子视力构成影响，有利于人体健康。
附图说明
图1为本申请提供的电子纸黑板设备的结构示意图。
图2为本申请提供的电子纸黑板的结构示意图。
图3为本申请提供的无源黑板擦的结构示意图。
图4为本申请提供的电子粉笔的结构示意图。
图5为本申请提供的第一预设区域与第二预设区域的位置示意图。
图6为本申请提供的电子纸黑板设备的控制方法的流程示意图。
标号说明：1、黑板框；2、电子纸黑板；201、驱动背板层；202、显示材料层；203、透明导电层；204、触摸盖板；4、无源黑板擦；5、电子粉笔；501、笔杆；502、笔头；6、控制器；7、第一感应腔；8、清除键；901、第一预设区域；902、第二预设区域。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本申请提供了一种电子纸黑板设备，包括黑板框1，黑板框1内设置有至少一个电子纸黑板2，电子纸黑板2包括依次层叠设置的驱动背板层201、显示材料层202、透明导电层203和触摸盖板204，电子纸黑板设备还包括无源黑板擦4、电子粉笔5和控制器6；显示材料层202包括磁性电子墨水材料，磁性电子墨水材料的不同磁极朝外时显示不同的颜色；
控制器6与电子纸黑板2电性连接，电子粉笔5设置有第一磁体，且第一磁体与电子粉笔5可拆卸地连接，电子粉笔5用于通过第一磁体改变磁性电子墨水材料的磁极方向从而改变磁性电子墨水材料的颜色形成书写内容，无源黑板擦4设置有第二磁体，且第二磁体与无源黑板擦4可拆卸地连接，无源黑板擦4用于通过第二磁体使磁性电子墨水材料的磁极方向复位从而擦除对应的书写内容。
具体地，如图1和图2所示，通过设置控制器6与电子纸黑板2电性连接，电子粉笔5设置有第一磁体，由第一磁体改变磁性电子墨水材料的磁极方向从而改变磁性电子墨水材料的颜色形成书写内容，在无源黑板擦4设置有第二磁体，由第二磁体使磁性电子墨水材料的磁极方向复位从而擦除对应的书写内容，从而实现传统的黑板功能，该电子纸黑板2既可方便书写，又可方便擦除，并且电子纸黑板2的反射不会对孩子视力构成影响，有利于人体健康，而且通过第一磁体与电子粉笔5可拆卸地连接，第二磁体与无源黑板擦4可拆卸地连接，当第一磁体和第二磁体的磁力不足时，可以进行更换，以提高电子粉笔5和无源黑板擦4的使用寿命。
其中，触摸盖板204的材料一般为亚克力，此处不作具体限制；控制器6可以单独设置，也可以设置在电子纸黑板2的背面或者黑板框1上，可根据实际需要设置。
在一些实施方式中，黑板框1上设置有供无源黑板擦4放入的第一感应腔7和清除键8，第一感应腔7中设置有感应装置，感应装置和清除键8分别与控制器6连接，无源黑板擦4上设置有触发件（图中未画出），触发件用于在无源黑板擦4放入第一感应腔7时触发感应装置，控制器6用于在感应装置被触发且清除键8被触发时控制电子纸黑板2进行清屏。
具体地，如图1和3所示，为了避免误触发清除键8导致电子纸黑板2的书写内容被清屏，因此，本申请通过设置第一感应腔7和清除键8，只有当感应装置被触发且清除键8被触发时，控制器6才能控制电子纸黑板2进行清屏，从而避免误触发导致电子纸黑板2的书写内容被误删。
在一些实施方式中，触摸盖板204的上方设置有防水层。
具体地，通过在触摸盖板204的上方设置防水层，使该电子纸黑板2具有防水、防尘、防油污性能。
在一些实施方式中，防水层的上方设置有磨砂层。
具体地，通过在防水层的上方设置磨砂层，增加摩擦力，提高电子粉笔5在电子纸黑板2上的摩擦质感，提高书写的体验感。
在一些实施方式中，电子粉笔5包括笔头502和笔杆501，笔头502和笔杆501之间可拆卸地连接，笔头502具有第一磁体。
具体地，如图4所示，通过设置笔头502和笔杆501之间可拆卸地连接，可以方便更换笔杆501，笔杆501可以有不同的粗细结构，可根据实际使用者的喜好或者习惯更换合适的笔杆501，以提高书写的体验感，其中，笔头502和笔杆501之间可通过螺纹连接。
在一些实施方式中，黑板框1内设置有多个电子纸黑板2。
具体地，通过设置多个电子纸黑板2，可以使电子纸黑板2用于不同的使用用途，例如，其中一个电子纸黑板2用作书写，另一个电子纸黑板2用于播放讲义，可根据实际需要使用，具体不限于此。
在一些实施方式中，驱动背板层201为TFT（薄膜场效应晶体管）玻璃背板。
具体地，通过设置驱动背板层201为TFT玻璃背板（现有技术），使该电子纸黑板2具有高响应度、高亮度、高对比度的优点。
在一些实施方式中，感应装置为光电接收器，触发件为光电发射器。
具体地，由于光电传感器具有精度高、响应速度快和非接触的优点，因此，设置感应装置为光电接收器，触发件为光电发射器，可以快速响应，以达到一键清屏的效果。
在一些实施方式中，感应装置为RFID读卡器，触发件为电子标签。
具体地，通过设置RFID读卡器和电子标签，容易封装，可以嵌入产品内，且使用寿命长，与条码相比，无须直线对准扫描，读写速度更快，体积小。
在一些实施方式中，根据上述任一项的电子纸黑板设备，还包括摄像仪和启动键，摄像仪设置在电子纸黑板2的前方，且摄像仪的镜头朝向电子纸黑板2设置，摄像仪与控制器连接，启动键与摄像仪无线连接，启动键用于控制摄像仪拍摄电子纸黑板2上的当前时刻的全部书写内容。
具体地，通过设置摄像仪和启动键，当电子纸黑板2上的书写内容需要进行保存的时候，通过启动键控制摄像仪拍摄电子纸黑板2上的全部书写内容，从而可以将当前时刻的全部书写内容都进行保存。
其中，启动键可以是单独设置的按钮，也可以设置在黑板框1上的一个按钮，可根据实际需要设置。
第二方面，本申请提供了一种电子纸黑板设备的控制方法，应用于课堂笔记生成系统，课堂笔记生成系统包括上述的电子纸黑板设备和远程控制中心，电子纸黑板设备与远程控制中心通信连接，控制方法包括步骤：
S1.通过电子纸黑板设备在电子纸黑板的第一预设区域901中显示讲义；
S2.通过电子纸黑板设备的摄像仪拍摄电子纸黑板设备的第一图片并发送至远程控制中心，第一图片包含电子纸黑板2的第一预设区域901的图像和第二预设区域902的图像；第二预设区域902用于书写针对当前显示的讲义的讲解内容；
S3.远程控制中心在接收到第一图片的时候，对第一预设区域901的图像和第二预设区域902的图像的内容进行匹配融合生成课堂笔记文件，使第一预设区域901的图像和第二预设区域902的图像中相匹配的内容记录在课堂笔记文件中的相邻的位置上。
具体地，如图5和图6所示，为了使学生在课后复习时可以及时回忆课堂笔记，或者由于学生上课不够集中精神，错过了某些知识点讲解，因此，需要将讲义对应讲解的书写内容进行保存，并且放置到讲义对应的章节的相邻的位置，从而方便学生复习某个重要知识点的讲解过程，所以，本申请通过在电子纸黑板2上划分第一预设区域901和第二预设区域902，其中，第一预设区域 901 和第二预设区域 902可以是同一个电子纸黑板 2的不同区域，若电子纸黑板设备包括多个电子纸黑板 2，则第一预设区域 901 和第二预设区域 902也可以是不同的电子纸黑板 2，例如，第一预设区域901的位置为电子纸黑板2的左半侧，第二预设区域902为电子纸黑板的右半侧，也可以将第一预设区域901设置为电子纸黑板2的四分之一，剩余的四分之三的电子纸黑板2作为第二预设区域902（如图5所示），第一预设区域901和第二预设区域902可根据实际需要设置，具体不限于此；通过摄像仪拍摄包含电子纸黑板2的第一预设区域901的图像和第二预设区域902的图像，从而，在远程控制中心接收到第一图片的时候，对第一预设区域901的图像和第二预设区域902的图像的内容进行匹配融合生成课堂笔记文件，使第一预设区域901的图像和第二预设区域902的图像中相匹配的内容记录在课堂笔记文件中的相邻的位置上，其中，可以根据第一预设区域901的图像和第二预设区域902的图像中的内容的关键字（比如章节号，但不限于此）进行匹配，例如，识别（为现有技术）到第一预设区域901的图像中的相匹配的内容为第二章第一节的内容（即讲义对应的章节内容），第二预设区域902的图像中的相匹配的内容为针对第二章第一节的讲解内容（即当前电子纸黑板上的书写内容），在融合生成课堂笔记文件时，将针对第二章第一节的讲解内容放置在对应讲义的第二章第一节的内容的上下左右位置中的某一位置即可，从而形成课堂笔记文件，供学生回顾或复习。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
再者，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
在本文中，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。
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电子纸黑板设备，包括黑板框（1），其特征在于，所述黑板框（1）内设置有至少一个电子纸黑板（2），所述电子纸黑板（2）包括依次层叠设置的驱动背板层（201）、显示材料层（202）、透明导电层（203）和触摸盖板（204），所述电子纸黑板（2）设备还包括无源黑板擦（4）、电子粉笔（5）和控制器（6）；所述显示材料层（202）包括磁性电子墨水材料，所述磁性电子墨水材料的不同磁极朝外时显示不同的颜色；
所述控制器（6）与所述电子纸黑板（2）电性连接，所述电子粉笔（5）设置有第一磁体，且所述第一磁体与所述电子粉笔（5）可拆卸地连接，所述电子粉笔（5）用于通过所述第一磁体改变所述磁性电子墨水材料的磁极方向从而改变所述磁性电子墨水材料的颜色形成书写内容，所述无源黑板擦（4）设置有第二磁体，且所述第二磁体与所述无源黑板擦（4）可拆卸地连接，所述无源黑板擦（4）用于通过所述第二磁体使所述磁性电子墨水材料的磁极方向复位从而擦除对应的所述书写内容。
2.根据权利要求1所述的电子纸黑板设备，其特征在于，所述黑板框（1）上设置有供所述无源黑板擦（4）放入的第一感应腔（7）和清除键（8），所述第一感应腔（7）中设置有感应装置，所述感应装置和所述清除键（8）分别与所述控制器（6）连接，所述无源黑板擦（4）上设置有触发件，所述触发件用于在所述无源黑板擦（4）放入所述第一感应腔（7）时触发所述感应装置，所述控制器（6）用于在所述感应装置被触发且所述清除键（8）被触发时控制所述电子纸黑板（2）进行清屏。
3.根据权利要求1所述的电子纸黑板设备，其特征在于，所述触摸盖板（204）的上方设置有防水层。
4.根据权利要求3所述的电子纸黑板设备，其特征在于，所述防水层的上方设置有磨砂层。
5.根据权利要求1所述的电子纸黑板设备，其特征在于，所述电子粉笔（5）包括笔头（502）和笔杆（501），所述笔头（502）和所述笔杆（501）之间可拆卸地连接，所述笔头（502）具有所述第一磁体。
6.根据权利要求1所述的电子纸黑板设备，其特征在于，所述驱动背板层（201）为TFT玻璃背板。
7.根据权利要求2所述的电子纸黑板设备，其特征在于，所述感应装置为RFID读卡器，所述触发件为电子标签。
8.根据权利要求2所述的电子纸黑板设备，其特征在于，所述感应装置为光电接收器，所述触发件为光电发射器。
9.根据权利要求1-8任一项所述的电子纸黑板设备，其特征在于，还包括摄像仪和启动键，所述摄像仪设置在所述电子纸黑板（2）的前方，且所述摄像仪的镜头朝向所述电子纸黑板（2）设置，所述摄像仪与所述控制器（6）连接，所述启动键与所述摄像仪无线连接，所述启动键用于控制所述摄像仪拍摄所述电子纸黑板（2）上的当前时刻的全部所述书写内容。
10.一种电子纸黑板设备的控制方法，应用于课堂笔记生成系统，其特征在于，所述课堂笔记生成系统包括权利要求9所述的电子纸黑板设备和远程控制中心，所述电子纸黑板设备与所述远程控制中心通信连接，所述控制方法包括步骤：
S1.通过所述电子纸黑板设备在所述电子纸黑板（2）的第一预设区域（901）中显示讲义；
S2.通过所述电子纸黑板设备的摄像仪拍摄所述电子纸黑板设备的第一图片并发送至所述远程控制中心，所述第一图片包含所述电子纸黑板（2）的所述第一预设区域（901）的图像和第二预设区域（902）的图像；所述第二预设区域（902）用于书写针对当前显示的所述讲义的讲解内容；
S3.所述远程控制中心在接收到所述第一图片的时候，对所述第一预设区域（901）的图像和所述第二预设区域（902）的图像的内容进行匹配融合生成课堂笔记文件，使所述第一预设区域（901）的图像和所述第二预设区域（902）的图像中相匹配的内容记录在所述课堂笔记文件中的相邻的位置上。
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