CN211787701U

CN211787701U - 一种基于led的学前教育触控式辅助颜色辨识装置

Info

Publication number: CN211787701U
Application number: CN202020433989.6U
Authority: CN
Inventors: 李凤艳; 李凤萍; 宗秀秀
Original assignee: Jiaozuo Teachers College
Current assignee: Jiaozuo Teachers College
Priority date: 2020-03-30
Filing date: 2020-03-30
Publication date: 2020-10-27
Anticipated expiration: 2030-03-30

Abstract

本新型涉及一种基于LED的学前教育触控式辅助颜色辨识装置，包括承载壳、面板、LED颜色识别模块、亮度传感器及驱动电路，承载壳上端面与面板连接并构成闭合腔体结构，面板上均布若干透孔，每个透孔内均设一个LED颜色识别模块，LED颜色识别模块包括到位传感器、承压弹簧、定位壳、均光板及LED灯珠，亮度传感器至少一个，嵌于面板上端面并与驱动电路电气连接，驱动电路嵌于承载壳内，并分别与各LED颜色识别模块电气连接。本新型一方面可灵活满足对多种不同颜色进行同步识别训练，且色彩展示调节灵活方便；另一方面在色彩识别的同时，另可有效的对幼儿的动手能力和手眼协调能力，从而极大的提高教学整体效果。

Description

一种基于LED的学前教育触控式辅助颜色辨识装置

技术领域

本实用新型涉及一种颜色辨识教育装置，特别是涉及一种基于LED的学前教育触控式辅助颜色辨识装置。

背景技术

在进行幼儿学前教育活动中，对幼儿进行颜色辨识是学前教育中的一个重要环节，当前在进行该项教育中，主要是通过借助不同色彩的图卡对幼儿进行颜色识别教育，虽然可以一定程度满足使用的需要，但由于需要辨识的色彩较多，因此导致图卡数量众多，使用和管理的灵活性及便捷性差；另一方面在图卡多为纸质品，使用时易发生损毁，尤其极易因水浸泡等因素而发生损毁，因此时候寿命、使用灵活性、通用性和可靠性均相对较差；此外在教育活动中，由于传统的辨识色彩图卡数量较多，再加之幼儿的动手能力和自律能力均较差，因此无法满足幼儿亲自操作进行色彩辨识操作，从而导致色彩辨识教学效果受到较大影响的同时，也不利于开展对幼儿手眼协调性训练。

因此针对这一现状，迫切需要开发一种全新的学前教育色彩辨识设备，以满足实际使用的需要。

实用新型内容

针对现有技术上存在的不足，本实用新型提供一种的学前教育色彩辨识设备，该新型结构简单、使用及维护方便，一方面可灵活满足对多种不同颜色进行同步识别训练，且色彩展示调节灵活方便，同时在色彩展示中具有色彩逼真且无强光刺激，可在满足色彩训练同时有效防止强光对幼儿视觉造成刺激，使用安全性好；另一方面在色彩识别的同时，另可有效的对幼儿的动手能力和手眼协调能力，从而极大的提高教学整体效果。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

一种基于LED的学前教育触控式辅助颜色辨识装置，包括承载壳、面板、LED颜色识别模块、亮度传感器及驱动电路，承载壳为横断面呈“凵”字形槽状结构，其上端面与面板连接并构成闭合腔体结构，面板上均布若干透孔，透孔轴线与面板上端面垂直分布， LED颜色识别模块数量与透孔数量一致，每个透孔内均设一个LED颜色识别模块，且LED颜色识别模块和透孔同轴分布并与透孔孔壁滑动连接， LED颜色识别模块包括到位传感器、承压弹簧、定位壳、均光板及LED灯珠，定位壳为横断面呈“凵”字形槽状结构，其上端面与均光板连接并构成密闭腔体结构， LED灯珠至少一个，嵌于定位壳内并与定位壳同轴分布，定位壳下端面与承压弹簧连接并同轴分布，并通过承压弹簧与到位传感器连接，到位传感器与承载壳底部连接，并与定位壳同轴分布，亮度传感器至少一个，嵌于面板上端面并与驱动电路电气连接，驱动电路嵌于承载壳内，并分别与各LED颜色识别模块电气连接，且各LED颜色识别模块间通过驱动电路相互混联。

进一步的，所述的承载壳内设若干隔板，所隔板将承载壳体分割为一个控制室和若干操作室，所述驱动电路嵌于控制室内，所述LED颜色识别模块分别嵌于各操作室内，且每个操作室内均设一个LED颜色识别模块并相互同轴分布。

进一步的，所述的控制室对应的承载壳内设至少一个扬声器，控制室对应的面板上端面设一个显示器及至少一个信号指示灯，所述扬声器、显示器及信号指示灯均与驱动电路电气连接，其中所述扬声器与承载壳侧壁相抵，且扬声器对应承载壳侧壁上均布若干传声孔。

进一步的，所述的LED颜色识别模块的定位壳侧表面设滑槽，并通过滑槽与透孔孔壁滑动连接，所述定位壳上端面设一个光敏传感器，且所述光敏传感器轴线与均光板上端面垂直分布，且所述光敏传感器与驱动电路电气连接。

进一步的，所述的到位传感器为压力传感器、霍尔传感器、微动开关中的任意一种。

进一步的，所述LED灯珠中，同一定位壳内设至少一个LED灯珠，且LED灯珠为单色LED灯、三色LED灯及七彩LED灯中的任意一种。

进一步的，所述驱动电路为基于DSP芯片、FPGA芯片中任意一种为基础的电路系统，且驱动电路另设充放电控制电路、驱动蓄电池组、无线数据通讯装置及通讯天线，其中所述充放电控制电路分别与驱动电路及驱动蓄电池组电气连接，且充放电控制电路对应的承载壳侧表面设电源接线端子，所述通讯天线至少一条，嵌于承载壳侧壁内表面，并与无线数据通讯装置连接。

本新型结构简单、使用及维护方便，一方面可灵活满足对多种不同颜色进行同步识别训练，且色彩展示调节灵活方便，同时在色彩展示中具有色彩逼真且无强光刺激，可在满足色彩训练同时有效防止强光对幼儿视觉造成刺激，使用安全性好；另一方面在色彩识别的同时，另可有效的对幼儿的动手能力和手眼协调能力，从而极大的提高教学整体效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型。

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1所述的一种基于LED的学前教育触控式辅助颜色辨识装置，包括承载壳1、面板2、LED颜色识别模块3、亮度传感器4及驱动电路5，承载壳1为横断面呈“凵”字形槽状结构，其上端面与面板2连接并构成闭合腔体结构，面板2上均布若干透孔6，透孔6轴线与面板2上端面垂直分布， LED颜色识别模块3数量与透孔6数量一致，每个透孔6内均设一个LED颜色识别模块3，且LED颜色识别模块3和透孔6同轴分布并与透孔6孔壁滑动连接。

重点说明的， LED颜色识别模块3包括到位传感器31、承压弹簧32、定位壳33、均光板34及LED灯珠35，定位壳33为横断面呈“凵”字形槽状结构，其上端面与均光板34连接并构成密闭腔体结构， LED灯珠35至少一个，嵌于定位壳33内并与定位壳33同轴分布，定位壳33下端面与承压弹簧32连接并同轴分布，并通过承压弹簧32与到位传感器31连接，到位传感器31与承载1壳底部连接，并与定位壳33同轴分布。

本实施例中，所述亮度传感器4至少一个，嵌于面板2上端面并与驱动电路5电气连接，驱动电路5嵌于承载壳1内，并分别与各LED颜色识别模块3电气连接，且各LED颜色识别模块3间通过驱动电路5相互混联。

同时，所述的承载壳1内设若干隔板7，所隔板7将承载壳体1分割为一个控制室101和若干操作室102，所述驱动电路5嵌于控制室101内，所述LED颜色识别模块3分别嵌于各操作室102内，且每个操作室102内均设一个LED颜色识别模块3并相互同轴分布，所述隔板7与LED颜色识别模块3间滑动连接。

进一步优化的，所述的控制室101对应的承载壳1内设至少一个扬声器8，控制室101对应的面板2上端面设一个显示器9及至少一个信号指示灯10，所述扬声器8、显示器9及信号指示灯10均与驱动电路5电气连接，其中所述扬声器8与承载壳1侧壁相抵，且扬声器8对应承载壳1侧壁上均布若干传声孔11。

此外，所述的LED颜色识别模块3的定位壳33侧表面设滑槽12，并通过滑槽12与透孔6孔壁滑动连接，所述定位壳33上端面设一个光敏传感器13，且所述光敏传感器13轴线与均光板34上端面垂直分布，且所述光敏传感器13与驱动电路5电气连接。

进一步优化的，所述的到位传感器31为压力传感器、霍尔传感器、微动开关中的任意一种。

进一步优化的，所述LED灯珠35中，同一定位壳33内设至少一个LED灯珠35，且LED灯珠35为单色LED灯、三色LED灯及七彩LED灯中的任意一种。

本实施例中，所述驱动电路5为基于DSP芯片、FPGA芯片中任意一种为基础的电路系统，且驱动电路5另设充放电控制电路51、驱动蓄电池组52、无线数据通讯装置53及通讯天线54，其中所述充放电控制电路51分别与驱动电路5及驱动蓄电池组52电气连接，且充放电控制电路51对应的承载壳1侧表面设电源接线端子14，所述通讯天线54至少一条，嵌于承载壳1侧壁内表面，并与无线数据通讯装置53连接。

本新型在具体实施中，首先对构成本新型的承载壳、面板、LED颜色识别模块、亮度传感器及驱动电路进行组装，且组装时，根据需要可设LED颜色识别模块根据颜色识别活动中颜色数量保持一致，且每个LED颜色识别模块均对应一种颜色，最后将驱动电路与外部电源电路连接或进行连接充电后再断开与外部电源连接备用，同时将驱动电路与只能手机、电脑等外部操控系统通过无线数据通讯装置建立数据连接，即可完成本新型装配。

在利用本新型进行颜色识别教育时，首先根据需要可由每个参与颜色识别幼儿分别操控一个本新型或采用多名幼儿共用一个本新型方式开展教育活动，由外部操控系统通过无线数据通讯装置向驱动电路发送颜色展示指令，然后由驱动电路驱动代表相应色彩的一个或多个LED颜色识别模块中的LED灯珠点亮并展示相应色彩，同时由扬声器播放待幼儿识别颜色的语音信息引导幼儿进行识别；在幼儿看到相应颜色LED颜色识别模块点亮后，可直接用手对选择的LED颜色识别模块中进行按压，并在按压过程中通过LED颜色识别模块的到位传感器和光敏传感器对按压行为进行检测，并在检测到有效按压时由扬声器和显示器同时对当前幼儿识别操作结果进行反馈，从而完成颜色识别教育。

本新型在运行中，同时通过个LED颜色识别模块的色彩展示、扬声器语音提示及后期需要幼儿动手选择，从而达到了在颜色识别过程中，同时满足对幼儿手脑协调能力端丽的目的。

同时，本新型的各LED颜色识别模块运行中，一方面通过亮度传感器对周围环境光亮度检测，并根据环境光亮度调节各LED颜色识别模块内LED灯珠亮度；另一方面通过均光板对LED灯珠光线进行均化，从而最终达到在满足幼儿对色彩辨识的同时，降低LED颜色识别模块灯光亮度和提高光线柔和性，降低强光低幼儿视觉造成的损伤。

本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制。上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理。在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进。这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种基于LED的学前教育触控式辅助颜色辨识装置，其特征在于：所述基于LED的学前教育触控式辅助颜色辨识装置包括承载壳、面板、LED颜色识别模块、亮度传感器及驱动电路，所述承载壳为横断面呈“凵”字形槽状结构，其上端面与面板连接并构成闭合腔体结构，所述面板上均布若干透孔，所述透孔轴线与面板上端面垂直分布，所述LED颜色识别模块数量与透孔数量一致，每个透孔内均设一个LED颜色识别模块，且所述LED颜色识别模块和透孔同轴分布并与透孔孔壁滑动连接，所述LED颜色识别模块包括到位传感器、承压弹簧、定位壳、均光板及LED灯珠，所述定位壳为横断面呈“凵”字形槽状结构，其上端面与均光板连接并构成密闭腔体结构，所述LED灯珠至少一个，嵌于定位壳内并与定位壳同轴分布，所述定位壳下端面与承压弹簧连接并同轴分布，并通过承压弹簧与到位传感器连接，所述到位传感器与承载壳底部连接，并与定位壳同轴分布，所述亮度传感器至少一个，嵌于面板上端面并与驱动电路电气连接，所述驱动电路嵌于承载壳内，并分别与各LED颜色识别模块电气连接，且各LED颜色识别模块间通过驱动电路相互混联。

2.根据权利要求1所述的一种基于LED的学前教育触控式辅助颜色辨识装置，其特征在于：所述的承载壳内设若干隔板，所隔板将承载壳体分割为一个控制室和若干操作室，所述驱动电路嵌于控制室内，所述LED颜色识别模块分别嵌于各操作室内，且每个操作室内均设一个LED颜色识别模块并相互同轴分布。

3.根据权利要求2所述的一种基于LED的学前教育触控式辅助颜色辨识装置，其特征在于：所述的控制室对应的承载壳内设至少一个扬声器，控制室对应的面板上端面设一个显示器及至少一个信号指示灯，所述扬声器、显示器及信号指示灯均与驱动电路电气连接，其中所述扬声器与承载壳侧壁相抵，且扬声器对应承载壳侧壁上均布若干传声孔。

4.根据权利要求1所述的一种基于LED的学前教育触控式辅助颜色辨识装置，其特征在于：所述的LED颜色识别模块的定位壳侧表面设滑槽，并通过滑槽与透孔孔壁滑动连接，所述定位壳上端面设一个光敏传感器，且所述光敏传感器轴线与均光板上端面垂直分布，且所述光敏传感器与驱动电路电气连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于LED的学前教育触控式辅助颜色辨识装置，其特征在于：所述的到位传感器为压力传感器、霍尔传感器、微动开关中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种基于LED的学前教育触控式辅助颜色辨识装置，其特征在于：所述LED灯珠中，同一定位壳内设至少一个LED灯珠，且LED灯珠为单色LED灯、三色LED灯及七彩LED灯中的任意一种。

7.根据权利要求1所述的一种基于LED的学前教育触控式辅助颜色辨识装置，其特征在于：所述驱动电路为基于DSP芯片、FPGA芯片中任意一种为基础的电路系统，且驱动电路另设充放电控制电路、驱动蓄电池组、无线数据通讯装置及通讯天线，其中所述充放电控制电路分别与驱动电路及驱动蓄电池组电气连接，且充放电控制电路对应的承载壳侧表面设电源接线端子，所述通讯天线至少一条，嵌于承载壳侧壁内表面，并与无线数据通讯装置连接。