CN209044954U

CN209044954U - 一种传感器可升降的steam教育编程组件

Info

Publication number: CN209044954U
Application number: CN201821480929.9U
Authority: CN
Inventors: 姚宇; 商无冬; 林巍; 张春保
Original assignee: LANDZO ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Lanzhou (Jiangsu) Technology Co., Ltd
Priority date: 2018-09-11
Filing date: 2018-09-11
Publication date: 2019-06-28
Anticipated expiration: 2028-09-11

Abstract

本实用新型公开了一种传感器可升降的STEAM教育编程组件，涉及STEAM教育编程套装技术领域，包括箱体，箱体底部设有底板，箱体顶部设有盖板，底板上部设有主控板，主控板上部设有升降机构，升降机构上部设有传感器，传感器横穿盖板，传感器包括输入传感器和输出传感器；箱体一侧面设有微型光电开关，箱体侧面的转角处设有防护套。本实用新型采用组件上各类传感器相互独立的设计，且传感器可以根据不同教学场景升降，实现交互式学习；本组件可兼容乐高和诺玛金属套件，组件之间可以堆叠组合使用，是学习图形化编程和初级电子硬件知识的好帮手。

Description

一种传感器可升降的STEAM教育编程组件

技术领域

本实用新型涉及STEAM教育编程套装技术领域，特别是涉及一种传感器可升降的STEAM教育编程组件。

背景技术

STEAM教育就是集科学，技术，工程，艺术，数学多学科融合的综合教育。STEAM是一种重实践的超学科教育理念。STEAM教育编程组件是用于学习图形化编程和初级电子硬件知识。目前，STEAM教育编程组件作为一个固定整体使用，不便于交互式学习；且不能拼接使用，不便于学生学习图形化编程和初级电子硬件知识。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种传感器可升降的STEAM教育编程组件。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种传感器可升降的STEAM教育编程组件，包括箱体，所述箱体底部设有底板，箱体顶部设有盖板，所述箱体呈正六边形，底板上部设有主控板，主控板上部设有升降机构，升降机构上部设有传感器，传感器横穿盖板；传感器包括输入传感器和输出传感器，所述输入传感器包括声音传感器、人体红外传感器、温湿度传感器、光线传感器、酒精传感器、温度传感器、旋转电位器和红外接收传感器，所述输出传感器包括RGB灯、数码管、LED灯、舵机、无源蜂鸣器、减速马达、第一点阵屏和第二点阵屏；所述箱体一侧面设有微型光电开关，箱体侧面的转角处设有防护套。

优选的，所述升降机构包括升降机构本体、升降推板、导向柱、滑块、丝杆和步进电机，升降机构本体的中心位置安装有步进电机，步进电机上安装有丝杆，丝杆上套有相配合的滑块，升降机构本体的底部安装有导向柱，导向柱有两根，导向柱上套有升降推板，升降推板的中心位置加工有空腔，空腔内放置滑块。

优选的，所述升降推板等分成两块且可拼接成一个整体。

优选的，所述步进电机、微型光电开关和传感器之间通过柔性线路板相连接，传感器上设有第一焊接点，步进电机上设有第二焊接点，微型光电开关上设有第三焊接点，柔性线路板分别固定在第一焊接点、第二焊接点和第三焊接点上，柔性线路板一端设有插头，主控板上设有接插件，插头与接插件配合连接。

优选的，所述传感器底部设有卡扣，传感器与升降推板卡合固定连接；升降机构本体的底部设有卡头，升降机构本体与主控板卡合固定连接。

优选的，所述箱体的中心位置设有OLED屏幕，箱体上设有摇杆和按键，OLED屏幕、摇杆和按键与主控板通过插针固定连接。

优选的，所述传感器、OLED屏幕、摇杆和按键均呈正六边形分布。

优选的，所述箱体侧面均设有Type-C接口，箱体侧面均设有超声波传感器，Type-C接口和超声波传感器与主控板通过插针固定连接。

优选的，所述底板上靠近箱体侧面的位置设有安装孔，安装孔可与各类金属工程积木相连接，安装孔有两排。

优选的，所述底板的中心位置设有散热孔，散热孔均匀分布。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型采用组件上各类传感器相互独立的设计，且传感器可以根据不同教学场景升降，实现交互式学习；本组件可兼容乐高和诺玛金属套件，组件之间可以堆叠组合使用，是学习图形化编程和初级电子硬件知识的好帮手。

附图说明

图1为本实用新型的正面立体图；

图2为本实用新型的反面立体图；

图3为本实用新型的升降机构剖视图；

图4为本实用新型的整体爆炸图；

图5为本实用新型的升降机构爆炸图；

图6为本实用新型的升降推板立体图；

图7为本实用新型的柔性线路板立体图；

图8为本实用新型的升起状态示意图；

图9为本实用新型的降下状态示意图。

其中：1、盖板；2、Type-C接口；3、箱体；4、微型光电开关；5、超声波传感器；6、防护套；7、旋转电位器；8、温度传感器；9、光线传感器；10、温湿度传感器；11、声音传感器；12、摇杆；13、舵机；14、第一点阵屏；15、数码管；16、无源蜂鸣器；17、RGB灯；18、OLED屏幕；19、LED灯；20、减速马达；21、第二点阵屏；22、按键；23、人体红外传感器；24、酒精传感器；25、红外接收传感器；26、散热孔；27、安装孔；28、底板；29、传感器；30、卡扣；31、升降推板；32、导向柱；33、升降机构本体；34、柔性线路板；35、接插件；36、插头；37、步进电机；38、丝杆；39、滑块；40、主控板；41、第一焊接点；42、第二焊接点；43、第三焊接点。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1和图4所示，本实用新型包括箱体3，箱体3底部设有底板28，箱体3顶部设有盖板1，箱体3呈正六边形，以蜂巢为元素，增强组件的稳定性，增加本产品的可玩性。底板28上部设有主控板40，主控板40上部设有升降机构，升降机构上部设有传感器29，传感器29横穿盖板1。传感器包括输入传感器和输出传感器。输入传感器包括声音传感器11、人体红外传感器23、温湿度传感器10、光线传感器9、酒精传感器24、温度传感器8、旋转电位器7和红外接收传感器25。声音传感器11具有采集声音信号和模拟麦克风输入的作用。人体红外传感器23具有采集人体红外信息，检测人体，模拟防盗的作用。温湿度传感器10具有采集温度和湿度信息，模拟自动雨刷或天窗的作用。光线传感器9具有采集光线信息，模拟智能灯具的作用。酒精传感器24具有采集酒精信息，模拟交警酒精检测仪的作用。温度传感器8具有采集温度信息，模拟温控设备的作用。旋转电位器7具有模拟音量调整的作用。红外接收传感器25具有配合红外遥控使用的作用。输出传感器包括RGB灯17、数码管15、LED灯19、舵机13、无源蜂鸣器16、减速马达20、第一点阵屏14和第二点阵屏21。RGB灯17具有模拟报警提示灯和呼吸灯的作用。数码管15具有数字显示和模拟交通信号倒计时的作用。LED灯19具有模拟十字路口红绿灯的作用。舵机13具有模拟压力表的作用。无源蜂鸣器16具有模拟防盗报警器的作用。减速马达20具有电风扇的效果。第一点阵屏14和第二点阵屏21用于显示文字信息。箱体3一侧面设有微型光电开关4，箱体3侧面的转角处设有防护套6。防护套6由橡胶材料制成，具有缓冲和防止组件碰撞损坏的作用。箱体3的中心位置设有OLED屏幕18，箱体3上设有摇杆12和按键22，OLED屏幕18、摇杆12和按键22与主控板40通过插针固定连接。OLED屏幕18用于显示LOGO和提示信息。摇杆12和按键22均用于输入操控。传感器29、OLED屏幕18、摇杆12和按键22均呈正六边形分布。箱体3侧面均设有Type-C接口2，箱体3侧面均设有超声波传感器5，Type-C接口2和超声波传感器5与主控板40通过插针固定连接。Type-C接口2具有扩展传感器，丰富传感器类型及功能，融合充电及程序下载的功能。Type-C接口2与计算机相连接使用配套软件可以编程操作输出传感器。超声波传感器5用于探测各种距离，实现雷达般的侦测效果及避障功能。如图2所示，底板28上靠近箱体3侧面的位置设有安装孔27，安装孔27可与各类金属工程积木相连接，安装孔27有两排。底板28的中心位置设有散热孔26，散热孔26均匀分布。

如图3和图5所示，升降机构包括升降机构本体33、升降推板31、导向柱32、滑块39、丝杆38和步进电机37。升降机构本体33的底部设有卡头，升降机构本体33与主控板40卡合固定连接。升降机构本体33的中心位置安装有步进电机37。步进电机37上安装有丝杆38，丝杆38上套有相配合的滑块39。升降机构本体33的底部安装有导向柱32，导向柱32有两根。导向柱32上套有升降推板31。如图6所示，升降推板31等分成两块且可拼接成一个整体。升降推板31的中心位置加工有空腔，空腔内放置滑块39。如图7所示，步进电机37、微型光电开关4和传感器29之间通过柔性线路板34相连接。传感器29上设有第一焊接点41，步进电机37上设有第二焊接点42，微型光电开关4上设有第三焊接点43。柔性线路板34分别固定在第一焊接点41、第二焊接点42和第三焊接点43上。柔性线路板34一端设有插头36，主控板40上设有接插件35，插头36与接插件35配合连接。传感器29底部设有卡扣30，传感器29与升降推板31卡合固定连接。本组件采用锂电池或外接电池组进行供电。

如图8所示，传感器29从箱体3内升起，柔性线路板34处于伸直状态。如图9所示，传感器29降下进入箱体3内，柔性线路板34处于弯曲状态。

本组件可根据教学场景，相关传感器自动升降，实现交互式学习的目的。本组件可以模拟各种场景，如智能交通灯、智能家居。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围。本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变形。本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种传感器可升降的STEAM教育编程组件，包括箱体，所述箱体底部设有底板，箱体顶部设有盖板，其特征在于：所述箱体呈正六边形，底板上部设有主控板，主控板上部设有升降机构，升降机构上部设有传感器，传感器横穿盖板；传感器包括输入传感器和输出传感器，所述输入传感器包括声音传感器、人体红外传感器、温湿度传感器、光线传感器、酒精传感器、温度传感器、旋转电位器和红外接收传感器，所述输出传感器包括RGB灯、数码管、LED灯、舵机、无源蜂鸣器、减速马达、第一点阵屏和第二点阵屏；所述箱体一侧面设有微型光电开关，箱体侧面的转角处设有防护套。

2.根据权利要求1所述的一种传感器可升降的STEAM教育编程组件，其特征在于：所述升降机构包括升降机构本体、升降推板、导向柱、滑块、丝杆和步进电机，升降机构本体的中心位置安装有步进电机，步进电机上安装有丝杆，丝杆上套有相配合的滑块，升降机构本体的底部安装有导向柱，导向柱有两根，导向柱上套有升降推板，升降推板的中心位置加工有空腔，空腔内放置滑块。

3.根据权利要求2所述的一种传感器可升降的STEAM教育编程组件，其特征在于：所述升降推板等分成两块且可拼接成一个整体。

4.根据权利要求2所述的一种传感器可升降的STEAM教育编程组件，其特征在于：所述步进电机、微型光电开关和传感器之间通过柔性线路板相连接，传感器上设有第一焊接点，步进电机上设有第二焊接点，微型光电开关上设有第三焊接点，柔性线路板分别固定在第一焊接点、第二焊接点和第三焊接点上，柔性线路板一端设有插头，主控板上设有接插件，插头与接插件配合连接。

5.根据权利要求2所述的一种传感器可升降的STEAM教育编程组件，其特征在于：所述传感器底部设有卡扣，传感器与升降推板卡合固定连接；升降机构本体的底部设有卡头，升降机构本体与主控板卡合固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种传感器可升降的STEAM教育编程组件，其特征在于：所述箱体的中心位置设有OLED屏幕，箱体上设有摇杆和按键，OLED屏幕、摇杆和按键与主控板通过插针固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种传感器可升降的STEAM教育编程组件，其特征在于：所述传感器、OLED屏幕、摇杆和按键均呈正六边形分布。

8.根据权利要求1所述的一种传感器可升降的STEAM教育编程组件，其特征在于：所述箱体侧面均设有Type-C接口，箱体侧面均设有超声波传感器，Type-C接口和超声波传感器与主控板通过插针固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种传感器可升降的STEAM教育编程组件，其特征在于：所述底板上靠近箱体侧面的位置设有安装孔，安装孔可与各类金属工程积木相连接，安装孔有两排。

10.根据权利要求1所述的一种传感器可升降的STEAM教育编程组件，其特征在于：所述底板的中心位置设有散热孔，散热孔均匀分布。