CN206079634U - 一种可移动课桌 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可移动课桌，包括课桌、移动小车、红外发射器和控制与驱动系统；课桌的桌腿均固定设置在移动小车上；控制与驱动系统包括控制芯片、超声波传感器、红外接收器、电机、避障传感器和电源；红外接收器用于接收红外发射器发射的红外信号；超声波传感器用于实时监测移动小车与红外发射器两者之间的距离，实现红外发射器位置的定位与跟随。本申请能使学生按照自己的想法将课桌进行移动，学生通过便携的红外发射器发送指令，使课桌跟随该学生进行移动，当到达指定位置时再关闭红外发射器，从而能提高课堂上课方式的多样性和便捷性。

Description

一种可移动课桌

技术领域

本实用新型涉及一种智能家居，特别是一种可移动课桌。

背景技术

随着课堂教学方式的多样化，老师讲学生坐在下面听的课堂模式已经不再适用于现有课堂，尤其是具有高等教育的大学模式，本发明通过智能家居技术致力于提高大学生课堂上课方式的多样性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种可移动课桌，该可移动课桌在当老师需要进行小组讨论或者自由讨论时，学生可按照自己的想法将课桌进行移动，学生通过便携的红外发射器发送指令，使课桌跟随该学生进行移动，当到达指定位置时再关闭红外发射器，从而能提高课堂上课方式的多样性和便捷性。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种可移动课桌，包括课桌、移动小车、红外发射器和控制与驱动系统。

课桌的桌腿均固定设置在移动小车上，移动小车底部设置有四个主动轮。

控制与驱动系统包括控制芯片、超声波传感器、红外接收器、电机、避障传感器和电源。

控制芯片内置在移动小车内，超声波传感器、红外接收器、电机、避障传感器和电源均与控制芯片相连接。

红外接收器用于接收红外发射器发射的红外信号。

超声波传感器设置在移动小车行进方向的前端，用于实时监测移动小车与红外发射器两者之间的距离。

电机用于驱动四个主动轮。

避障传感器用于实时监测移动小车四周的障碍物并进行避障。

电源用于为控制与驱动系统进行供电。

移动小车呈U型设置，移动小车的U型开口指向座椅方向。

超声波传感器的数量为三个，分别设置在移动小车行进方向前端的左部、中部和右部。

所述避障传感器为超声波传感器或红外传感器。

所述红外发射器为佩戴式结构。

所述红外发射器内置在智能客户端中，该智能客户端为手机或平板电脑。

本实用新型采用上述结构后，当老师需要进行小组讨论或者自由讨论时，学生可按照自己的想法将课桌进行移动。具体移动方式为：学生通过便携的红外发射器发送指令，然后向需要移动的地点进行行进。课桌中的红外接收器接收到指令后，控制芯片使控制与驱动系统开启，超声波传感器实时监测移动小车与红外发射器两者之间的距离，避障传感器进行避障，从而实现红外发射器位置的准确定位与跟随。也即使课桌跟随该学生进行移动，当到达指定位置时再关闭红外发射器，从而能提高课堂上课方式的多样性和便捷性。

本申请可移动课桌的设置，能极大地丰富课堂的多样性和生动性，改变传统一动不动的授课模式，如果学生想和谁讨论便可自行带着桌椅移动到相应的位置，若两人没有讨论出什么结果，也不必再像以往那样再拿着包换到另一组，可直接启动智能桌椅移动到想与其一起讨论的人身边。此外该功能也可以用于开班会会班级联谊方面，不必拘泥于以往的桌椅排列方式，可极大简便学生的学习讨论方式。

附图说明

图1显示了本实用新型可移动课桌的结构示意图。

其中有：

1.课桌；2.移动小车；21.主动轮；3.红外发射器；31.开关；4.控制芯片；5.超声波传感器；6.红外接收器；7.避障传感器；8.电机；9.电源。

具体实施方式

下面结合附图和具体较佳实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，一种可移动课桌，包括课桌1、移动小车2、红外发射器3和控制与驱动系统。

课桌的桌腿均固定设置在移动小车上，移动小车底部设置有四个主动轮21。

控制与驱动系统包括控制芯片4、超声波传感器5、红外接收器6、电机8、避障传感器7和电源9。

控制芯片内置在移动小车内，控制芯片优选以51单片机为核心，配合超声波传感器，避障传感器与电机，控制小车向目标位置自主移动。

控制芯片优选由ST89C51RC最小系统及外缘电路组成，当收到与滤波器相同频率的声波时，触发中断，并用动时钟发生器(定时器/计数器)进行超声波返回时间的计算，经过微处理器单片机进行相应的距离算法的计算以及根据超声波传感器返回的电平数值进行方向判断，确定跟随目标具体位置，从面控制移动小车进行可编程的PWM调速进行特定目标跟踪。

上述超声波传感器、红外接收器、电机、避障传感器和电源均与控制芯片相连接。

红外接收器用于接收红外发射器发射的红外信号。

超声波传感器设置在移动小车行进方向的前端，用于实时监测移动小车与红外发射器两者之间的距离。

超声波传感器优选采用T/R40-16超声波发射器，外壳直径为16cm，中心频率为40khz的传感器。超声波传感器可以在一定范围内无接触定位，定位精度可达1cm。

电机用于驱动四个主动轮。

避障传感器用于实时监测移动小车四周的障碍物并进行避障。避障传感器优选为超声波传感器或红外传感器，本申请中采用红外传感器作为避障传感器，红外传感器优选采用TL9408直射式红外发射接收管，红外通信利用红外技术实现两点间转发，并采用PWM脉冲调制的方式，调制成一定频率的脉冲序列，经过接受管光脉冲向电信号的转化以及信号解调，滤波，最终解码为二进制。

上述超声波传感器和红外传感器共同构成本申请的定位系统，实现目标课桌的定位与跟随。超声波传感器的数量优选为三个，分别设置在移动小车行进方向前端的左部、中部和右部。具体设置方式为：在小车最前方中轴线处设置一个超声波传感器，以中柚线为参考点水平偏移6.5cm左右偏置65度分别设置两个超声波传感器，从而形成最大230度监测范围。在移动小车跟随目标的过程中，使用者携带红外发射器，当移动小车前端红外接收器接收到红外信号时，判断为主人，通过移动小车前端布置的3个超声波返回的距离，再根据三点定位算法确定目标的位置，配合小车后端红外传感器的避障功能，利用 PID算法驱动电机动作，实现对目标的跟随，由于反复比较移动小车与目标的距离，从而准确的确定了目标的位置。

电源用于为控制与驱动系统进行供电。

移动小车优选呈U型设置，移动小车的U型开口指向座椅方向。

上述红外发射器上设置有开关，红外发射器优选为佩戴式结构，但也可将红外发射器内置在智能客户端中，该智能客户端优选为手机或平板电脑。

当老师需要进行小组讨论或者自由讨论时，学生可按照自己的想法将课桌进行移动。具体移动方式为：学生通过便携的红外发射器发送指令，然后向需要移动的地点进行行进。

课桌中的红外接收器接收到指令后，控制芯片使控制与驱动系统开启，超声波传感器实时监测移动小车与红外发射器两者之间的距离，避障传感器进行避障，从而实现红外发射器位置的准确定位与跟随。也即使课桌跟随该学生进行移动，当到达指定位置时再关闭红外发射器，从而能提高课堂上课方式的多样性和便捷性。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种可移动课桌，其特征在于：包括课桌、移动小车、红外发射器和控制与驱动系统；

课桌的桌腿均固定设置在移动小车上，移动小车底部设置有四个主动轮；

控制与驱动系统包括控制芯片、超声波传感器、红外接收器、电机、避障传感器和电源；

控制芯片内置在移动小车内，超声波传感器、红外接收器、电机、避障传感器和电源均与控制芯片相连接；

红外接收器用于接收红外发射器发射的红外信号；

超声波传感器设置在移动小车行进方向的前端，用于实时监测移动小车与红外发射器两者之间的距离；

电机用于驱动四个主动轮；

避障传感器用于实时监测移动小车四周的障碍物并进行避障；

电源用于为控制与驱动系统进行供电。

2.根据权利要求1所述的可移动课桌，其特征在于：移动小车呈U型设置，移动小车的U型开口指向座椅方向。

3.根据权利要求1所述的可移动课桌，其特征在于：超声波传感器的数量为三个，分别设置在移动小车行进方向前端的左部、中部和右部。

4.根据权利要求1所述的可移动课桌，其特征在于：所述避障传感器为超声波传感器或红外传感器。

5.根据权利要求1所述的可移动课桌，其特征在于：所述红外发射器为佩戴式结构。

6.根据权利要求1所述的可移动课桌，其特征在于：所述红外发射器内置在智能客户端中，该智能客户端为手机或平板电脑。