CN220916826U - 一种多功能智能课桌 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于教学设备技术领域，其公开了一种多功能智能课桌，包括：桌板，桌板水平布置；安装板，其一端垂直固定连接在桌板的一侧；桌板升降支腿，其上端固定在桌板底端；主控制器，其固定在桌板下方；摄像头，其固定在安装板的前面板上；触控屏，其固定在安装板的前面板上；光敏传感器，其固定在安装板的顶端；LED灯，其可拆卸连接在安装板的前面板的顶端；其中，摄像头、触控屏、光敏传感器、LED灯均与主控制器电连接。该多功能智能课桌具有功能多样，能够系统纠正学生不良学习习惯的优点。

Description

一种多功能智能课桌

技术领域

本实用新型涉及教学设备技术领域，更具体的说是涉及一种多功能智能课桌。

背景技术

在中小学学习阶段中，学生普遍存在由于一些不良的学习习惯而引起的问题。针对于如何帮助中小学生养成良好的学习习惯，在现有技术中，如公开号为CN1545957A，发明名称为智能提示矫正坐姿、视力、骨骼保护装置，包括：电源、开关、触点开关和微振芯片，该装置将学生课桌作载体，将智能提示矫正坐姿、视力、骨骼保护装置安装匹配于课桌内，使课桌构成既具实用价值又蕴含着防范功能的学习工具，为学生创造了在看书、做作业时能做到抬头挺胸、端正坐姿提供有益的条件，通过较长时间的坚持使用会习惯成自然的做到抬头挺胸、端正坐姿以达到保护视力、骨骼的目的。

但是，该保护装置仅仅对于学生的坐姿习惯问题进行了纠正，除了坐姿对学生学习习惯的影响外，还包括桌椅高度与身高不匹配引起的近视问题，环境光线不均匀引起的散光问题，久坐引起的肩颈肌肉紧张的问题，学习时注意力不集中引起的学习效率低下的问题。

因此，考虑到众多因素对学生学习习惯的影响，如何提供一种功能多样，能够系统纠正学生不良学习习惯的多功能智能课桌是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种功能多样，能够系统纠正学生不良学习习惯的多功能智能课桌。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种多功能智能课桌，包括：

桌板，所述桌板水平布置；

安装板，所述安装板一端垂直固定连接在所述桌板的一侧；

桌板升降支腿，所述桌板升降支腿上端固定在所述桌板底端；

主控制器，所述主控制器固定在所述桌板下方；

摄像头，所述摄像头固定在所述安装板的前面板上；

触控屏，所述触控屏固定在所述安装板的前面板上；

光敏传感器，所述光敏传感器固定在所述安装板的顶端；

LED灯，所述LED灯可拆卸连接在所述安装板的前面板的顶端；

其中，所述摄像头、所述触控屏、所述光敏传感器、所述LED灯均与所述主控制器电连接。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种多功能智能课桌，学生在使用该课桌时，可通过摄像头对学生面部进行图像采集，再通过主控制器控制桌板升降支腿将桌面调整到最适合学生的高度，还能够实时监控学生的坐姿，精神状态，学习状态；还可通过光敏传感器检测使用环境光，并根据环境光因素调整课桌前方LED灯亮度，使课桌前光线亮度始终处于适中状态，能有效避免学生因光线问题出现近视、散光；还可通过触控屏设置学习时长，到达设定时间或检测到学习时间过长时，可播放肩颈放松操，学生根据肩颈放松操进行适当的运动，避免久坐造成身体劳损，因此，本智能课桌功能多样，能够系统纠正学生不良学习习惯。

进一步的，所述主控制器设置在靠近所述安装板的一侧，所述主控制器上靠近所述安装板的一侧设置有与外部电源电连接的电源接口。

采用上述技术方案的有益效果是：将主控制器设置在靠近安装板的一侧下端，可以避免学生在使用该课桌时对主控制器进行误触，提高了智能课桌的安全性能；电源接口的位置设置方便了外接电源插头的插入，便于课桌的插电使用。

进一步的，所述桌板升降支腿为两个，两个所述桌板升降支腿均包括：驱动部和支撑部，所述驱动部与所述主控制器电连接，所述驱动部的壳体顶端通过螺钉与所述桌板下端面上的螺孔可拆卸连接，所述驱动部上的驱动端与所述支撑部的顶端连接。

采用上述技术方案的有益效果是：通过设置两个驱动部，分别对两个桌板升降支腿进行升降控制，运行流畅且不容易损坏发生故障，增加驱动部的使用寿命，还具有更强的动力和承载能力，此外驱动部的壳体与桌板可拆卸连接，便于对驱动部进行安装和维护。

进一步的，所述驱动部为升降电机或电推杆或气缸或液压缸，所述支撑部为T型杆，所述驱动部的驱动端与所述T型杆的竖杆的杆端固定连接。

采用上述技术方案的有益效果是：驱动部的驱动方式多样，选其一种便可完成对课桌的升降工作，在对课桌升降时，均可满足升降平稳、噪音小、升降准度高、安全性能好的使用需求，扩大了智能课桌对升降的驱动部的选用范围，提高了智能课桌的适用性。

进一步的，所述光敏传感器为两个，两个所述光敏传感器分别固定在所述安装板的顶端两侧位置。

采用上述技术方案的有益效果是：可同时对课桌左右两侧的环境光进行检测，采集更多的数据传送给主控制器进行分析，得出更加均匀的亮度数据并控制打开亮度适合的LED灯。

进一步的，还包括扬声器，所述扬声器固定在所述安装板的前面板上，所述扬声器与所述主控制器电连接。

采用上述技术方案的有益效果是：通过设置扬声器与主控制器连接，在不同使用场景中可播放不同提示音，如可对用户在使用该智能课桌时的精神状态，学习状态进行语音提醒，让用户能够快速作出调整；当到达设定时间或检测到学习时间过长时，也可以通过扬声器进行语音提醒，及时让用户进入放松状态，提高了用户使用时的舒适度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型提供的多功能智能课桌的结构示意图。

图2附图为本实用新型提供的多功能智能课桌的仰视结构示意图。

图3附图为本实用新型提供的一种多功能智能课桌的使用流程图。

其中，1-桌板，2-安装板，3-桌板升降支腿，31-驱动部，32-支撑部，4-主控制器，41-电源接口，5-摄像头，6-触控屏，7-光敏传感器，8-LED灯，9-扬声器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3所示，本实用新型实施例公开了一种多功能智能课桌，包括：

桌板1，桌板1水平布置；

安装板2，安装板2一端垂直固定连接在桌板1的一侧；

桌板升降支腿3，桌板升降支腿3上端固定在桌板1底端；

主控制器4，主控制器4固定在桌板1下方；

摄像头5，摄像头5固定在安装板2的前面板上；

触控屏6，触控屏6固定在安装板2的前面板上；

光敏传感器7，光敏传感器7固定在安装板2的顶端；

LED灯8，LED灯8可拆卸连接在安装板2的前面板的顶端；

其中，摄像头5、触控屏6、光敏传感器7、LED灯8均与主控制器4电连接。

本实用新型的一个实施例，参见图2所示，主控制器4设置在靠近安装板2的一侧，主控制器4上靠近安装板2的一侧设置与外接电源电连有电源接口41。将主控制器4设置在靠近安装板2的一侧下端，可以避免学生在使用该课桌时对主控制器4进行误触，提高了智能课桌的安全性能；电源接口41的位置设置方便了外接电源插头的插入，便于课桌的插电使用。

本实用新型的另一个实施例中，参见图2所示，桌板升降支腿3为两个，两个桌板升降支腿3均包括：驱动部31和支撑部32，驱动部31与主控制器4电连接，驱动部31的壳体顶端通过螺钉与桌板1下端面上的螺孔可拆卸连接，驱动部31上的驱动端与支撑部32的顶端连接。通过设置了两个驱动部31分别对两条桌板升降支腿3进行升降控制，相较于只用一个驱动部31来说，使用了两个驱动部31的智能课桌，升降工作运行流畅且不容易损坏发生故障，还能够延长驱动部31的使用寿命，具有更强的动力和承载能力，以及较高的稳定性和安全性，符合学生使用的安全要求，可供学生使用。

在上述实施例中，驱动部31为升降电机或电推杆或气缸或液压缸，支撑部32为T型杆，驱动部31的驱动端与T型杆的竖杆的杆端固定连接。驱动部的驱动方式多样，选其一种便可完成对课桌的升降工作，本实施例中，选用升降电机作为课桌升降的驱动部，其输出端通过齿轮组与滚珠丝杠的输入端传动连接，具有结构简单、定位精度高、灵敏度高、工作安全可靠、寿命长以及工作时不会发出较大噪音的优点，可满足于学生对于该课桌长期使用的需求，方便调整到最合适准确的高度位置，减少安全事故的发生。

在上述实施例中，驱动部31的外部设有防护外罩(未示意出)，驱动部31的伸缩端伸出防护外罩与T型杆杆端固定连接。防护外罩的设置，一方面可以保护驱动部，使驱动部与外界相隔绝以延长其使用寿命，提高了驱动部的稳定性；另一方面可以避免学生在使用该智能课桌时与驱动部直接接触，保障了学生在使用时的安全。

在上述实施例中，将LED灯8可拆卸安装在安装板2顶端，一方面安装位置高，便于照明，另一方便可拆卸的结构方便对LED灯8进行更换。在安装板2两侧分别设置光敏传感器7，可扩大对课桌四周的光度检测的检测范围，对光源检测采集后，传送给主控制器4信号并进行数据分析，可得出更均匀的亮度分析结果，使主控制器4对LED灯光亮度的调节始终处于适中状态，能有效避免学生因光线太强或者太暗而出现近视、散光的现象。

在上述实施例中，参见图1所示，本实用新型还包括扬声器9，扬声器9固定在安装板2上，扬声器9与主控制器4电连接。通过扬声器9与主控制4连接，继而与其它结构进行配合，可在不同使用情况下发出提示音，与摄像头5配合时，摄像头5对学生进行图像采集，实时监控学生的坐姿、精神状态和学习状态，并传递给主控制器4做算法分析，然后传递给扬声器9播报语音提醒，使学生快速进行调整；与触控屏6配合时，在触控屏6中可设置学习时长和学习计时，当检测到到达设定时间或者学习时间过长时，触控屏6发出休息提示，并传递给主控制器4，经主控制器4再传递给扬声器9发出语音提醒，再通过触控屏6播放肩颈放松操使学生及时进行适当的放松运动，避免久坐造成身体劳损，提高了学生使用本智能课桌的舒适度。

在上述实施例中，扬声器9是可关闭的，为了使该智能课桌可适应与多种使用环境，即既能在课堂中使用，又能在家中使用，同时可满足教师和家长对学生的学习习惯进行方便管理的需求。在教室中，为了学生可以在课堂中使用课桌且不被扬声器9的语音提示干扰上课，可通过主控制器4对扬声器9进行关闭，此时，可通过触控屏6所显示的文字信息对学生进行提醒，既能保证课堂上的讲课内容不被干扰，又能通过触控屏6提醒学生以达到纠正学生不良的学习习惯的目的；在家中使用时，不用考虑对他人学习的打扰，此时可使扬声器9为打开状态，通过播报语音提醒对学生在家学习时的良好习惯进行提醒和系统纠正。

本实用新型的多功能智能课桌的使用流程如下：

参加图3所示，学生坐在智能课桌前，通过安装板上的摄像头进行人脸识别，通过主控制器进行算法分析，同时控制两个升降电机驱动课桌升降，使课桌调节到适合该学生的高度，然后学生可根据学习情况和学习计划在触控屏中设置学习时间，在学习过程中，通过摄像头对学生进行面部神态进行检测，当学生离开桌椅一定时间后或者出现精神分散时，扬声器直接发出语音报警提示，直到学生回到座位上或者恢复到学习状态，之后摄像头对学生的坐姿进行检测，语音提示调整好学生坐姿，然后再通过摄像头检测学生的表情判断学生是否疲劳，存在疲劳情况则播放语音提示学生进行休息，在安装板顶部设置的光敏传感器可对课桌范围内的光线强弱进行检测，使主控制器根据光线情况调节LED灯到合适的亮度，未到设定的学习时间，则重复对学生进行上述调整，当达到设定的学习时间后，触控屏播放肩部放松操让学生跟做并进入放松状态，完成学习任务。

因此，该智能课桌通过结合人工智能机器视觉算法，具有功能多样，能够系统纠正学生不良学习习惯的优点。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种多功能智能课桌，其特征在于，包括：

桌板(1)，所述桌板(1)水平布置；

安装板(2)，所述安装板(2)一端垂直固定连接在所述桌板(1)的一侧；

桌板升降支腿(3)，所述桌板升降支腿(3)上端固定在所述桌板(1)底端；

主控制器(4)，所述主控制器(4)固定在所述桌板(1)下方；

摄像头(5)，所述摄像头(5)固定在所述安装板(2)的前面板上；

触控屏(6)，所述触控屏(6)固定在所述安装板(2)的前面板上；

光敏传感器(7)，所述光敏传感器(7)固定在所述安装板(2)的顶端；

LED灯(8)，所述LED灯(8)可拆卸连接在所述安装板(2)的前面板的顶端；

其中，所述摄像头(5)、所述触控屏(6)、所述光敏传感器(7)、所述LED灯(8)均与所述主控制器(4)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种多功能智能课桌，其特征在于，所述主控制器(4)设置在靠近所述安装板(2)的一侧，所述主控制器(4)上靠近所述安装板(2)的一侧设置有与外部电源电连接的电源接口(41)。

3.根据权利要求1所述的一种多功能智能课桌，其特征在于，所述桌板升降支腿(3)为两个，两个所述桌板升降支腿(3)均包括：驱动部(31)和支撑部(32)，所述驱动部(31)与所述主控制器(4)电连接，所述驱动部(31)的壳体顶端通过螺钉与所述桌板(1)下端面上的螺孔可拆卸连接，所述驱动部(31)上的驱动端与所述支撑部(32)的顶端连接。

4.根据权利要求3所述的一种多功能智能课桌，其特征在于，所述驱动部(31)为升降电机或电推杆或气缸或液压缸，所述支撑部(32)为T型杆，所述驱动部(31)的驱动端与所述T型杆的竖杆的杆端固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种多功能智能课桌，其特征在于，所述光敏传感器(7)为两个，两个所述光敏传感器(7)分别固定在所述安装板(2)的顶端两侧位置。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种多功能智能课桌，其特征在于，还包括扬声器(9)，所述扬声器(9)固定在所述安装板(2)的前面板上，所述扬声器(9)与所述主控制器(4)电连接。