多功能智能課桌的制作方法
【技術領域】
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[0001]本實用新型涉及教學用具領域，具體涉及一種多功能智能課桌。
【背景技術】
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[0002]教學時課桌是必不可少的設備，但是現代教學課桌具有以下缺點:(I)某些學生會因為前一天晚上沒睡好或者是因為對某些科目不感興趣而在老師上課時常常會打瞌睡，導致學習成績不好或無法提高；(2)課桌大都過于笨重，占地面積大，且不方便移動；(3)目前教室中課桌的高度都是被固定的，統一的，然而學生的身高卻是參差不齊的，在傳統的條件，很難調配學生使他們都得到合適自己高度的課桌來學習；(4)現今社會有很多的孩子坐姿都不正確，父母老師難以時時在身邊提醒、督促他們改正，常常導致視力下降甚至近視。
【實用新型內容】:
[0003]本實用新型的目的是提供一種多功能智能課桌，它采用單片機控制，通過傳感器傳遞信息，然后反饋于折疊機構，其重量小，可折疊，占據空間小，可幫助學生防治近視，防止學生上課睡覺、自動調試出學生坐下時課桌高度，美觀創新。
[0004]為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是:它由桌腳架1、步進電機伸縮桿2、伸縮活塞3、斜板連接桿4、折疊齒輪5、折疊連桿6、擺動齒輪7、折疊下連架桿8、折疊上連架桿9、擺動連桿10、紅外線傳感器11、閃爍燈12、桌面13、蜂鳴器14、傾角檢測傳感器
15、超聲波傳感器16、折疊按鈕17、超聲波測距離傳感器18、軸承19、支架20、擺動電機21、擺動曲柄22、折疊曲柄23、折疊電機24、斜板25、步進電機驅動器26、電源27、和單片機28組成；桌腳架I與步進電機伸縮桿2相連，伸縮活塞3與步進電機伸縮桿2相連；支架20 —端與伸縮活塞3相連，另一端與桌面13相連；斜板25設置于支架20背面，斜板連接桿4設置于斜板25上；折疊齒輪5設置在折疊電機24上，折疊曲柄23 —端與折疊齒輪5相連，另一端與折疊連桿6相連；折疊連桿6與折疊下連架桿8相連，折疊下連架桿8 一端與斜板連接桿4轉軸相連，另一端與支架20轉軸相連；折疊上連架桿9 一端與斜板連接桿4轉軸相連，另一端與支架20轉軸相連；擺動連桿10 —端與桌面13通過軸承19相連，另一端與擺動曲柄22相連；擺動曲柄22與擺動齒輪7相連，擺動齒輪7設置在擺動電機21上，紅外線傳感器11、閃爍燈12、蜂鳴器14、傾角檢測傳感器15、超聲波傳感器16、折疊按鈕17、超聲波測距離傳感器18都設置在桌面13上；步進電機驅動器26、電源27、和單片機28設置在桌腳架I上。
[0005]本實用新型有益效果為:結構美觀，重量小，可折疊，占據空間小，智能化，多功能于一體，可幫助學生防治近視，防止學生上課睡覺、自動調試出學生坐下時課桌高度。
【附圖說明】
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[0006]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0007]附圖標記說明:
[0008]I桌腳架，2步進電機伸縮桿，3伸縮活塞，4斜板連接桿，5折疊齒輪，6折疊連桿，7擺動齒輪，8折疊下連架桿，9折疊上連架桿，10擺動連桿，11紅外線傳感器，12閃爍燈，13桌面，14蜂鳴器，15傾角檢測傳感器，16超聲波傳感器，17折疊按鈕，18超聲波測距離傳感器，19軸承，20支架，21擺動電機，22擺動曲柄，23折疊曲柄，24折疊電機，25斜板，26步進電機驅動器，27電源，28單片機。
【具體實施方式】
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[0009]下面結合附圖，對本實用新型作進一步的說明。
[0010]參看如圖1，本【具體實施方式】采用以下技術方案:本發明根據現代智能設計要求，“多功能智能課桌”劃分成四大部分，即是控制部分、輸入部分、輸出部分、輔助部分。輸入部分即是通過傳感器傳入外面信息，比如發現學生在睡覺、測量出學生的身高、判斷學生坐姿是否正確。控制部分是把輸入外面信號進行綜合處理，相當于人的大腦，然后對單片機28進行固定程序編程，可以實現預先制定的效果。輸出部分是程序指令發出的執行機構，是用于實現預先設計效果的機械機構，是非常重要部分，關系到課桌功能是否實現。輔助部分是使課桌設計更合理、更多樣、更智能。本發明針對避免學生上課打瞌睡，通過超聲波傳感器16和紅外線傳感器11檢測發現學生趴在桌子睡覺時，傳感器信息通過傳感器模塊迅速反饋到單片機28，單片機28進行判斷，超聲波傳感器16主要是檢測桌面是否有物體，紅外線傳感器11主要是檢測障礙物是否是人，人體溫度大概是37°，兩個傳感器同時反饋信號，加強了檢測的正確性。然后通過對單片機28編程，編程內容是發現信號五分鐘后，執行信號發出，送到步進電機驅動器26和擺動電機21，通過擺動電機21工作來實現控制桌面上下輕微擺動。桌面擺動是通過平面曲柄搖桿機構實現的，它由擺動曲柄22和擺動連桿10組成的，桌面實際上是機構中的連架桿，現在設計擺動角度為12度，那相當平面上下擺動6度，為了桌面擺動平穩，設計擺動中的曲柄搖桿機構極位夾角為O度，無急性回特性。本發明可以實現自動調整課桌的高度，當學生坐下來時，超聲波測距離傳感器18測出此時學生高度，把高度信號反饋到單片機28，然后根據日常生活座位最佳高度表或個人習慣進行程序編程，再通過步進電機驅動器26和步進電機伸縮桿2，課桌進行自動升降到符合學生高度，這樣使學生聽課效率提高。本發明可以實現防近視眼，在桌面前端裝有傾角檢測傳感器15，傾角檢測傳感器15要根據學生正常看書時，從該位置到人的角度設定，當學生坐姿不正，傳感器檢測到，把角度信號傳入單片機28，單片機28通過編程，輸出信號，作用于閃爍燈12和蜂鳴器14，先是閃爍燈12起作用，如果還沒有矯正不良坐姿，蜂鳴器14發出警報聲音，這樣達到提醒作用。本發明還可以實現上課課桌自動變換成會議桌或學生實驗桌。在桌面前裝有折疊開關按鈕7。當我們需要變成會議桌時，只要按下開關按鈕，單片機28接受信號，通過簡單編程，控制折疊電機24的速度和時間。折疊機構是由兩個平面連桿機構組成的，即是從步進電機出來，首先是曲柄搖桿機構，然后到雙搖桿機構。曲柄搖桿機構是實現圓周運動到擺動運動。斜板有兩個作用，作為課桌時，是擋在側面，起固定課桌作用，當變成會議桌時，是從斜板變成桌面。斜板兩個位置比較特殊，作為課桌時，需要是垂直的，作為會議桌，需要是水平的。雙搖桿機構中的連桿是通過斜板連接桿跟斜板連接的，是互相平行的，連桿擺過的角度是90度。折疊電機24通過折疊曲柄23把運動傳到折疊下連架桿8，折疊下連架桿8擺動，實現斜板90度的擺動。當折疊成會議桌時，折疊上連架桿9與連架平行，課桌支架與折疊下連架桿組成直角三角形，起平衡穩定作用。本發明在支架上有一橫板，是給學生放東西用的。本課桌設計尺寸與現代教學教具符合，美觀而創新。
[0011]本實用新型有益效果為:結構美觀，重量小，可折疊，占據空間小，智能化，多功能于一體，可幫助學生防治近視，防止學生上課睡覺、自動調試出學生坐下時課桌高度。
[0012]以上所述，僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案所做的其它修改或者等同替換，只要不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍中。
【主權項】
1.多功能智能課桌，其特征在于它由桌腳架(I)、步進電機伸縮桿(2)、伸縮活塞(3)、斜板連接桿(4)、折疊齒輪(5)、折疊連桿(6)、擺動齒輪(7)、折疊下連架桿(8)、折疊上連架桿(9)、擺動連桿(10)、紅外線傳感器(11)、閃爍燈(12)、桌面(13)、蜂鳴器(14)、傾角檢測傳感器(15)、超聲波傳感器(16)、折疊按鈕(17)、超聲波測距離傳感器(18)、軸承(19)、支架(20)、擺動電機(21)、擺動曲柄(22)、折疊曲柄(23)、折疊電機(24)、斜板(25)、步進電機驅動器(26)、電源(27)、和單片機(28)組成；桌腳架(I)與步進電機伸縮桿(2)相連，伸縮活塞⑶與步進電機伸縮桿⑵相連；支架(20) —端與伸縮活塞(3)相連，另一端與桌面(13)相連；斜板(25)設置于支架(20)背面，斜板連接桿(4)設置于斜板(25)上；折疊齒輪(5)設置在折疊電機(24)上，折疊曲柄(23) —端與折疊齒輪(5)相連，另一端與折疊連桿(6)相連；折疊連桿(6)與折疊下連架桿(8)相連，折疊下連架桿(8) —端與斜板連接桿⑷轉軸相連，另一端與支架(20)轉軸相連；折疊上連架桿(9) 一端與斜板連接桿(4)轉軸相連，另一端與支架(20)轉軸相連；擺動連桿(10) —端與桌面(13)通過軸承(19)相連，另一端與擺動曲柄(22)相連；擺動曲柄(22)與擺動齒輪(7)相連，擺動齒輪(7)設置在擺動電機(21)上，紅外線傳感器(11)、閃爍燈(12)、蜂鳴器(14)、傾角檢測傳感器(15)、超聲波傳感器(16)、折疊按鈕(17)、超聲波測距離傳感器(18)都設置在桌面(13)上；步進電機驅動器(26)、電源(27)、和單片機(28)設置在桌腳架(I)上。
【專利摘要】多功能智能課桌，它涉及教學用具領域，具體涉及一種多功能智能課桌。它由桌腳架(1)、步進電機伸縮桿(2)、伸縮活塞(3)、斜板連接桿(4)、折疊齒輪(5)、折疊連桿(6)、擺動齒輪(7)、折疊下連架桿(8)、折疊上連架桿(9)、擺動連桿(10)、紅外線傳感器(11)、閃爍燈(12)、桌面(13)、蜂鳴器(14)、傾角檢測傳感器(15)、超聲波傳感器(16)、折疊按鈕(17)、超聲波測距離傳感器(18)、軸承(19)、支架(20)、擺動電機(21)、擺動曲柄(22)、折疊曲柄(23)、折疊電機(24)、斜板(25)、步進電機驅動器(26)、電源(27)、和單片機(28)組成；本實用新型有益效果為：結構美觀，重量小，可折疊，占據空間小，智能化，多功能于一體，可幫助學生防治近視，防止學生上課睡覺、自動調試出學生坐下時課桌高度。
【IPC分類】A47B85/00, A47B41/00, A47B41/02
【公開號】CN205162372
【申請號】CN201520633801
【發明人】陳業淼, 歐陽
【申請人】廣西師范學院
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年8月21日